Como a capa do Batman: Caltech cria cota de malha fluida que fica rígida sob comando

[Romildo de Paula Leite]

Uma equipe de pesquisadores do Instituto de Tecnologia da Califórnia (Caltech) desenvolveu uma cota de malha que pode ficar rígida sob comando. Segundo o site The Byte, o “material de ficção científica” pode dar aos exoesqueletos uma flexibilidade sem precedentes, ao mesmo tempo que pode oferecer proteção em seu estado enrijecido.

Caltech cria cota de malha fluida que pode revezar do estado macio para o rígido sob comando. Imagem: Caltech

Trabalhando no Laboratório de Propulsão a Jato, administrado pela Caltech para a Nasa, a equipe sugere que o material também pode ser usado para fornecer estrutura enquanto uma lesão cicatriza ou mesmo ser transformado em uma ponte desdobrável.

“Queríamos fazer materiais que pudessem alterar a rigidez sob comando”, disse Chiara Daraio, professora de engenharia mecânica da Caltech e autora correspondente do estudo, que foi publicado em abril na revista Science Robotics e, esta semana, na Nature. “Gostaríamos de criar um tecido que fosse de macio e dobrável a rígido e resistente de forma controlável.” Um exemplo da cultura popular seria a capa do Batman, que geralmente é flexível, mas pode se tornar rígida à vontade quando o Homem Morcego precisa fazer dela suas asas.

Entenda a tecnologia por trás da cota de malha criada pelo Caltech

A cota de malha é feita de tramas complexas e interligadas, impressas em 3D, usando polímeros e metais. Em testes de laboratório, a equipe descobriu que seu material pode suportar mais de 50 vezes seu próprio peso quando em seu estado rígido.

Testando a resistência ao impacto do material quando não bloqueado (macio) – Imagem: Caltech


Testando a resistência ao impacto do material quando emperrado (rígido) – Imagem: Caltech

Os engenheiros aplicaram um estresse externo, ao comprimir os tecidos usando uma câmara de vácuo ou deixando cair um peso para controlar o emperramento do material. No experimento, um tecido de cota de malha com bloqueio a vácuo foi capaz de suportar uma carga de 1,5 kg, mais de 50 vezes seu próprio peso. 

Os tecidos que apresentaram as maiores variações nas propriedades mecânicas (de flexível a rígida) foram aqueles com maior número médio de contatos entre as partículas, como anéis e quadrados ligados, semelhantes às cotas de malha medievais.

“Esses tecidos têm aplicações potenciais em equipamentos vestíveis inteligentes: quando não bloqueados, são leves, compatíveis e confortáveis ​​de usar; após a transição de bloqueio, eles se tornam uma camada de suporte e proteção no corpo do usuário”, diz Yifan Wang, ex-pesquisador de pós-doutorado do Caltech e agora professor assistente na Universidade Tecnológica de Nanyang, em Cingapura.

Usando como exemplo uma pont e que poderia ser desenrolada e depois atravessada, Daraio imagina a passagem de cabos pelo material que então se apertam para bloquear as partículas. Como exemplo, a pesquisadora sugeriu que os cabos poderiam ser passados ​​pelo material como “cordões em um moletom”.

Agora, a equipe está procurando maneiras de revezar facilmente o material do estado rígido para o fluido e vice-versa. Mas, provavelmente, vai demorar um pouco até que o material seja capaz de ajudar os pacientes a se recuperarem de um ferimento – ou permitir que o Cavaleiro das Trevas deslize com ele pelo céu noturno (o que poderia ser fatal).

Flavia Correia

https://olhardigital.com.br/2021/08/13/ciencia-e-espaco/caltech-cri...

Para participar de nossa Rede Têxtil e do Vestuário - CLIQUE AQUI