Engenharia 360

Tubulanos: pesquisadores geram impressão 3D de material teórico à prova de balas

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por Kamila Jessie
| 10/12/2019 | Atualizado em 30/06/2022 2 min

Tubulanos: pesquisadores geram impressão 3D de material teórico à prova de balas

por Kamila Jessie | 10/12/2019 | Atualizado em 30/06/2022
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Um grupo de pesquisadores da Universidade Rice, em Houston, usou impressão 3D para criar material (quase) plástico à prova de balas. O material, baseado em tubulanos, uma estrutura teórica prevista em colaboração com a UNICAMP, resistiu a tiros a 5,8 km/s e se provou altamente compressível.

Bullet Impact Tubulane Like Polymer Structures
Imagem: scitechdaily.com

Tubulanos: mas o que é isso?

Os materiais surgiram quando os cientistas decidiram testar uma estrutura teórica chamada “tubulane” (tubulano). Essa estrutura foi prevista em 1993 pelo químico Ray Baughman, da Universidade do Texas em Dallas, e pelo físico brasileiro Douglas Galvão, da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) ambos co-autores principais do artigo científico publicado na revista Small. A gente se aproveita para um jabá duplo: valorizar estudos teóricos e também as pesquisas realizadas em universidades públicas brasileiras.

Os tubulanos são estruturas microscópicas teóricas compostas por nanotubos de carbono reticulados. No caso, os pesquisadores procuraram testar se essas estruturas teriam as mesmas propriedades quando dimensionadas o suficiente para serem impressas em 3D. E aconteceu.

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tubulanos impressos em 3d
Imagem: onlinelibrary.wiley.com

Demonstrações experimentais das propriedades dos tubulanos:

Os grupo de pesquisa testou as propriedades dos tubulanos
por meio de um experimento que consistiu em disparar uma bala viajando a 5,8
quilômetros por segundo através de dois cubos. Um cubo foi feito de um polímero
sólido (controle) e o outro de um polímero impresso com uma estrutura de
tubulano.

Os pesquisadores relataram que o bloco de polímero sólido foi deixado com “rachaduras que se propagaram por toda a estrutura”. O cubo de tubulano, no entanto, interrompeu o projétil por sua segunda camada. Elon Musk, corre aqui!

Existem outros materiais teóricos que ainda possuem impasses na sintetização, o que torna suas propriedades impraticáveis. O emprego de impressão 3D permitiu a criação e o teste das propriedades dos tubulanos, derivadas da topologia e não do tamanho, o que é um indicativo incrível de como novas tecnologias podem se conectar estreitamente.


Fonte: Small.

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Kamila Jessie

Doutoranda e mestre em Engenharia Hidráulica e Saneamento pela Universidade de São Paulo, é formada em Engenharia Ambiental e Sanitária.

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