«MetAK сравним с обычным двухкомпонентным клеем из строительного магазина, только в нашем смешано больше компонентов», — объясняет д-р Роланд Кляйн, со-разработчик MetAK из Института прочности конструкций и надежности системы им. Фраунгофера LBF. в Дармштадте, Германия. Производство простое, потому что компоненты не нужно тщательно синтезировать в лаборатории; они коммерчески доступны. «Точная формула — это наш секрет», — говорит Кляйн.Степень жесткости регулируется индивидуально
Жесткость изначально вязкого материала на основе синтетической смолы может быть определена двумя механизмами отверждения: облучением УФ-светом и нагреванием. «Области, которые должны оставаться гибкими, не облучаются; вместо этого они обрабатываются теплом, которое их лечит. Они оптимально сочетаются с облученными, фиксированными областями, образуя сеть.
Их консистенция в этом случае эластичная» — идеально подходит для динамических нагрузок, таких как как, например, те, которые возникают в связи между двигателем и кузовом автомобиля. В этой ситуации зоны соединения, в частности, подвергаются высоким пиковым нагрузкам и вибрациям — проблема, с которой приходится сталкиваться даже скрепленным компонентам самолетов, ветряным турбинам или конструкциям поездов.«Преимущество MetAK в том, что жесткость очень легко регулируется.
Вам больше не нужно много разных клеев с разной степенью твердости; вы можете гибко регулировать материал в соответствии с частотным диапазоном колебаний и компенсировать их». Чем дольше и интенсивнее облучение УФ-светом, тем тверже становится материал.
После окончательной термообработки с помощью лучистого обогревателя или в печи при температуре от 100 до 180 градусов (в зависимости от области применения) MetAK больше не деформируется, и химическая реакция завершается.Идеально подходит для ортопедических применений
MetAK можно использовать не только в качестве клея; ему также можно отлить заданную форму. Затем излучение и тепло можно использовать для создания твердых и мягких зон с плавными переходами, что, например, привлекательно для ортопедических применений. Коллега Кляйна Тим Бастиан Клаус работает над корсетом MetAK, который поддерживает деформированный позвоночник пациентов со сколиозом в нужных местах, но в то же время гибко поддается в других.
Это поможет избежать болезненных точек давления и повысит комфорт при ношении. Кроме того, MetAK позволяет изготавливать корсеты индивидуального современного дизайна с проницаемой структурой — для пациентов (в основном подростков), это важные критерии, определяющие частоту ношения и, следовательно, успех терапии.
Вместе со студенткой-дизайнером Аней Литцау Клаус выиграл конкурс идей Фраунгофера 2017 за свою идею. «Материал также можно использовать для других ортопедических применений, таких как ортопедическая обувь или протезы», — говорит Клаус.