Kemiklerin oldukça güçlü ve dayanıklı olduğunu daha önce duymuşsunuzdur ancak insan kemiklerinin bir yapı malzemesi olarak kullanılabileceği çok da aklınıza gelmemiş olabilir. Cornell Üniversitesi, Purdue Üniversitesi ve Case Western Reserve Üniversitesi’nden araştırmacılar ise tam olarak bunu düşünmüş.
Bu üniversitelerde bulunan araştırmacılar, kemiklerin iç yapıları üzerinde çalışarak evler ve inşaat yapılarında kullanılabilecek, 3D baskılı güçlü yapı materyalleri üretebileceklerine inanıyorlar.
Kemikten ilham almak ilginç bir fikir olabilir:
Purdue Üniversitesi’nden Pablo Zavattieri, konuyla ilgili olarak “Yapılar, yükün büyük bir çoğunluğunu taşıyan kolonlara ve kolonları birbirine bağlayan kirişlere sahip. Bu materyallerden, binalar ve diğer yapılar için daha güçlü 3D baskılı materyaller oluşturmayı öğrenebiliriz” dedi.
Araştırmacılar, kemiklerdeki bu 'kirişlerin', daha önce bilinene göre daha fazla sertlik ve sağlamlık ihtiva ettiğini keşfetti. Bu kirişler, ayrıca 'trabekül' olarak da biliniyor. Proceedings of the National Academy of Science’ta yayınlanan makalede, kemiğin içerisinde bulunan yatay dayanakların, kemiğin yorulma süresini uzattığı söylendi.
Araştırmacılar, benzer iç yapılar ile tasarlanan 3D baskılı yapı malzemelerinin, daha dayanıklı binalar yapmak için kullanılabileceğine inanıyor. Araştırmacılar, bu teorilerinin doğruluğunu da Zavattieri’nin laboratuvarında, trabeküle benzer yapıyla 3D baskılı polimer tasarlayarak test ettiler.
Mekanik analiz simülasyonu, daha kalın yatay dayanakların, polimerin yük altında daha uzun süre kalmasını sağladığını keşfetti. Bunun sebebi ise dayanakların kalınlığının, polimerin kütlesini önemli ölçüde artırmamış olması. Ekip, kemikten ilham alınarak üretilecek polimerlerin, daha esnek ve daha hafif yapı malzemeleri üretmekte kullanılabileceğini, bunların da 3D baskılı evler ve yapılar inşa etmek için kilit öneme sahip olduğunu söyledi.
