Microlattice, el material más ligero del mundo.

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Crédito: Boeing

Hace unos meses Boeing nos presentaba un nuevo material al que llamaron microlattice, que se basa en un enrejado compuesto por tubos del orden de los cien nanómetros (10-9 m). Es considerado el material estructural más ligero hasta ahora. Un principio del Microlattice fue presentado por primera vez en 2011 cuando una aleación de Níquel-Fósforo fue inventada por la Universidad de California colaborando con HRL y Caltech.

 

 

La estructura interna del microlattice está inspirada en la del interior de los huesos: porosa, ligera y resistente.

La estructura interna del microlattice está inspirada en la del interior de los huesos: porosa, ligera y resistente. Crédito: Boeing

Inspirado en la estructura de los huesos, o bien con un parecido a la de la Torre Eiffel, el Microlattice tiene grandes propiedades mecánicas, ya que al ser conformado por pequeños tubos enrejados puede distribuir muy bien las tensiones. El Microlattice es cien veces más ligero que el Poliestireno Extruido – también conocido como Porex Pan – ya que un 99.99% de su volumen total es aire y sus diminutas microfibras cuentan con una densidad de sólo 0.9mg/cm3  – es decir 1000 veces menor que la del agua.

 

 

La dificultad principal al construir el Microlattice es que los tubos miden una micra de diámetro –  son 1000 veces más finos que el pelo -, para poder conformarlo hay que agujerear mediante luz ultravioleta que pasa por un sedal una resina polimérica curable mediante rayos UV. Usando varias fuentes de luz las fibras se pudieron entrecruzar formando un enrejado. Esta técnica consigue crear agujeros que serán recubiertos con la aleación de Níquel-Fósforo, quitando la resina posteriormente.

 

Comportamiento del Microlattice bajo deformación.

Comportamiento del Microlattice bajo deformación. Crédito: HRL

La estructura tiene muy buenas cualidades mecánicas, haciendo el material muy funcional ya que vuelve a su estado original cuando se le aplica una tensión de compresión que consiga deformaciones del 50%, recordando al comportamiento de los elastómeros. El carácter elástico del material impide su fácil rotura. Es un material muy tenaz, así que puede absorber mucha energía.

 

 

Las aplicaciones del material son sobre todo en el ámbito aeroespacial y automotriz ya que su ligereza permitiría reducir el consumo de combustible haciendo con él suelos, asientos y otros elementos – no podemos esperar un fuselaje entero construido con Microlattice ya que nuestros aviones irían a la deriva. En un ámbito menos comercial se podría usar para absorber sonido y vibraciones, crear electrodos que mejoren las capacidades de las actuales baterías de litio o como material principal de refrigeradores de aire en sistemas.

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Jana Oliveras

Persigo el mundo que hay detrás del microscopio y creo en la verdad de las cosas pequeñas. Estudio Ingeniería de Materiales.

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