I mobili in legno sono solitamente realizzati segando, intagliando, piegando o premendo. Lo sapete bene anche voi, che con una bella brugolina alla mano rimontate quei pacchi piatti della nota azienda svedese! Vecchia scuola, ormai.
Ora gli scienziati hanno scoperto come trasformare le forme di legno estruse da una stampante 3D in oggetti tridimensionali complessi. Oggetti che potrebbero essere utilizzati per la produzione di mobili in legno o altri prodotti imballati che, una volta essiccati, si “trasformano” nella forma finale desiderata.
I ricercatori presenteranno i loro risultati alla riunione autunnale dell’American Chemical Society (ACS).
Un inchiostro molto speciale
Molte piante e animali hanno la capacità di modificare le loro forme e strutture. Il legno di un albero abbattuto può ammorbidirsi anche dopo essere stato tagliato, piegando le sue fibre in direzioni diverse quando si asciuga. “Questa deformazione può essere un ostacolo”, spiega Doron Kam dell’Università Ebraica di Gerusalemme, il ricercatore che presenterà lo studio.
Eran Sharon, Ph.D., un altro ricercatore coinvolto nel progetto, afferma che, a differenza di alcuni oggetti naturali, le strutture artificiali generalmente non possono modellarsi da sole. Negli ultimi anni gli scienziati hanno iniziato a stampare fogli piatti da materiali sintetici, come gel ed elastomeri, che possono trasformarsi in forme tridimensionali dopo un cambiamento di stimolo come la temperatura, il pH o il contenuto di umidità. Ci ho scritto un post “gustoso” (si fa per dire) un po’ di tempo fa. L’oggetto? Una “pasta transformer” che si compra piatta e poi cambia formato una volta nell’acqua bollente. Lo trovate qui.
Qualche anno fa, il team di Sharon sviluppò un inchiostro ecologico a base d’acqua. Era composto da microparticelle di scarto del legno note come “farina di legno” mescolate con nanocristalli di cellulosa e xiloglucano, leganti naturali estratti dalle piante. Usando una stampante 3D, i ricercatori hanno scoperto che il modo in cui l’inchiostro viene depositato, o il “percorso”, determina il comportamento di morphing quando il contenuto di umidità evapora dal pezzo stampato.
Mobili in legno autotrasformanti
Nei test effettuati, un disco piatto stampato come una serie di cerchi concentrici si è asciugato e si è ristretto per formare una struttura “a sella” che ricorda una patatina Pringles. Un disco stampato con un motivo “a raggi” si è trasformato in una cupola o in un cono.
Solo a me appare in testa la parola “mobili in legno”?
I ricercatori hanno anche scoperto che la modifica della velocità di stampa può alterare la forma finale dell’oggetto. La stampa più lenta allinea le particelle in modo più casuale, determinando un maggiore ritiro in tutte le direzioni. La stampa più veloce produce forme meno nette.
Ulteriori perfezionamenti consentiranno al team di combinare selle, cupole, eliche e altri motivi di design per produrre oggetti con forme finali complicate, come una sedia. In definitiva, sarà possibile realizzare mobili in legno che vengono spediti piatti all’utente finale, “aprendosi” dopo un’ora dall’apertura (faccio un esempio). O dare in licenza il design dell’oggetto, facendolo stampare direttamente dalle persone a casa.
E IKEA muta. O comprerà la tecnologia, perchè no.
