Во главе с Кьярой Дарайо, профессором Механики и Материалов, исследователи сделали структуру, у которой есть интервал решетки приблизительно 3,5 мм из пластмассы, используя 3D принтер. В решетке они включили стальные кубы, которые несколько меньше, чем игра в кости и акт как резонаторы. «Вместо колебаний, едущих через целую структуру, они пойманы в ловушку стальными кубами и внутренними пластмассовыми прутами сетки, таким образом, другой конец структуры не перемещается», объясняют Кэтрин Мэтлэк, postdoc в группе Дараио.Также стабилизирующийся компонент
Материалы для абсорбирующих колебаний уже существуют. В транспортных средствах, машинах и бытовой технике, колебания частично поглощены, используя специальные, главным образом мягкие материалы.
Поглощающая вибрацию структура исследователей ETH новая, потому что это твердо и может таким образом также использоваться в качестве имеющего груз компонента, например в машиностроении или даже в роторах самолета и вертолетных пропеллерах.Новая структура предлагает другое главное преимущество также: по сравнению с существующими, мягкими поглотительными материалами это может поглотить намного более широкий диапазон колебаний, и быстро и замедлиться и особенно хорошо в поглощении относительно медленных колебаний. «Структура может быть разработана, чтобы поглотить колебания с колебаниями нескольких сотен к нескольким десяткам тысячи времен в секунду (Герц)», говорит преподаватель ETH Дараио. «Это включает колебания в слышимый диапазон. В технической практике они являются самыми нежелательными, поскольку они вызывают экологическое шумовое загрязнение и уменьшают энергоэффективность машин и транспортных средств».Для ветряных двигателей и космоса
В теории было бы возможно построить такое строительство из алюминия и других легких металлов вместо пластмассы, говорит Мэтлэк. В принципе это просто потребовало бы комбинации легкого материала, структурированного в геометрии решетки и включенных резонаторах с большей массовой плотностью. Геометрия структуры решетки и резонаторов должна была бы быть оптимально выровнена с ожидаемыми колебаниями.Поглотители вибрации чрезвычайно готовы к техническому применению, говорит Мэтлэк, но они ограничены, поскольку 3D технология печати главным образом приспособлена к небольшому производству, и свойства материала, такие как допустимая нагрузка груза, еще не могут соответствовать тем из компонентов, произведенных с традиционными методами.
Как только эта технология готова к промышленному использованию, нет ничего стоящего на пути более широкого применения. Дальнейшее применение могло быть в роторах ветряного двигателя, где уменьшение колебаний увеличит эффективность.
Технология могла также очевидно использоваться в строительстве транспортного средства и самолета, а также ракетах.