Comment Batman’s Cover : Caltech crée une cotte de mailles fluide qui se rigidifie sur commande

Comment Batman's Cover : Caltech Crée Une Cotte De Mailles

Une équipe de chercheurs du California Institute of Technology (Caltech) a mis au point une cotte de mailles qui peut être rigide sur commande. Selon The Byte, le « matériel de science-fiction » peut donner aux exosquelettes une flexibilité sans précédent, tout en offrant une protection dans leur état raidi.

Comment Batmans Cover Caltech cree une cotte de mailles
Caltech crée une cotte de mailles fluide qui peut passer de douce à dure sur commande. Image : Caltech

Travaillant au Jet Propulsion Laboratory, géré par Caltech pour la NASA, l’équipe suggère que le matériau pourrait également être utilisé pour fournir une structure pendant qu’une blessure guérit ou même être transformé en un pont pliable.

« Nous voulions fabriquer des matériaux qui pourraient changer de rigidité sur commande », a déclaré Chiara Daraio, professeur de génie mécanique à Caltech et auteur correspondant de l’étude, qui a été publiée en avril dans la revue Science Robotics et cette semaine dans Nature. « Nous aimerions créer un tissu qui soit doux et souple, puis rigide et résistant de manière contrôlable. » Un exemple de la culture populaire serait la couverture de Batman, qui est généralement flexible mais peut devenir rigide à volonté lorsque Batman a besoin d’en faire ses ailes.

Comprendre la technologie derrière la cotte de mailles créée par Caltech

La cotte de mailles est constituée de tissages complexes et imbriqués, imprimés en 3D, à l’aide de polymères et de métaux. Lors de tests en laboratoire, l’équipe a découvert que leur matériau peut supporter plus de 50 fois son propre poids lorsqu’il est dans son état rigide.

Mou, tendre
Test de la résistance aux chocs du matériau lorsqu’il n’est pas bloqué (mou) – Image : Caltech
Difficile
Test de résistance aux chocs du matériau lorsqu’il est collé (rigide) – Image : Caltech

Les ingénieurs ont appliqué une contrainte externe en comprimant le tissu à l’aide d’une chambre à vide ou en laissant tomber un poids pour contrôler la liaison du matériau. Dans l’expérience, un tissu en cotte de mailles avec serrure à vide était capable de supporter une charge de 1,5 kg, soit plus de 50 fois son propre poids.

Les tissus qui présentaient les plus grandes variations de propriétés mécaniques (de flexible à rigide) étaient ceux avec le plus grand nombre moyen de contacts entre les particules, tels que les anneaux et les carrés connectés, similaires au maillage médiéval.

« Ces tissus ont des applications potentielles dans les vêtements intelligents : une fois débloqués, ils sont légers, compatibles et confortables à porter ; après la transition de verrouillage, ils deviennent une couche de soutien et de protection sur le corps de l’utilisateur », explique Yifan Wang, ancien chercheur postdoctoral à Caltech et maintenant professeur adjoint à l’Université de technologie de Nanyang à Singapour.

Prenant comme exemple un pont qui pourrait être déroulé puis franchi, Daraio imagine le passage de câbles à travers le matériau, qui sont ensuite pressés les uns contre les autres pour bloquer les particules. À titre d’exemple, le chercheur a suggéré que les câbles pourraient être passés à travers le matériau comme des « cordons dans un sweat-shirt ».

Aujourd’hui, l’équipe cherche des moyens de faire passer facilement le matériau de l’état rigide à l’état fluide et vice-versa. Mais il faudra probablement un certain temps avant que le matériel puisse aider les patients à se remettre d’une blessure – ou permettre au Chevalier noir de planer avec lui dans le ciel nocturne (ce qui pourrait être fatal).

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