Una chiusura a forma di fungo microscopico potrebbe essere forte come il velcro ma con meno rumore e meno danni ad altri tessuti, dicono i ricercatori. Credito:Preeti Sharma
Una chiusura a velcro con un design microscopico che assomiglia a piccoli funghi potrebbe significare progressi per i consumatori di tutti i giorni e per campi scientifici come la robotica.
In Biointerfasi , pubblicato da AIP Publishing, i ricercatori dell'Università di Wageningen nei Paesi Bassi mostrano come il design può utilizzare materiali più morbidi ed essere ancora abbastanza forte da funzionare.
Gli elementi di fissaggio probabilistici funzionano, perché sono progettati con un motivo minuscolo su una superficie che si intreccia con le caratteristiche sull'altra superficie. Elementi di fissaggio attualmente disponibili, come Velcro e 3M, sono chiamate chiusure a strappo. Quel design richiede più duro, materiale rigido, che è ciò che provoca il forte suono di strappo quando vengono staccati e perché possono danneggiare le superfici delicate, come tessuti, quando sono attaccati ad essi.
Il team crede che un design a fungo 3-D possa essere realizzato con materiali più morbidi, materiali più flessibili. Le forme semisferiche a fungo forniscono una forza di incastro sufficiente sul tessuto e tengono forte.
Per lo studio, gli autori hanno utilizzato la stampa 3D combinata con lo stampaggio per creare superfici morbide modellate con i piccoli funghi. Quel materiale è stato quindi attaccato in modo sicuro a tre diversi tessuti e rimosso senza danneggiarli.
"Volevamo dimostrarlo, se vai verso queste caratteristiche meno rigide, possono essere utilizzati per attaccare e staccare su superfici morbide e delicate, come i tessuti, senza danni. Può essere utilizzato in molte applicazioni come per pannolini o chiusure silenziose per uso militare, " ha detto l'autore Preeti Sharma. "C'è ancora molta ricerca da fare, ma il design a forma di fungo ha funzionato abbastanza bene per i dispositivi di fissaggio meccanici morbidi."
Il design potrebbe portare a progressi nel campo della robotica morbida. La robotica morbida mira a costruire robot con design che imitano creature viventi come i polpi, bruchi, e vermi.
In quel tipo di robotica, le interfacce giocano un ruolo importante. Con progressi che rendono l'attuale design a fungo più forte ma mantengono la sua morbidezza, potrebbe essere usato per aiutare i robot a camminare su pareti e soffitti come un geco, un animale che può farlo a causa di un processo di attaccamento-distacco simile a come funzionano i dispositivi di fissaggio probabilistici.
Il design potrebbe anche essere utilizzato su pinze per robot utilizzati in agricoltura e altri lavori agricoli, ha detto Sharma.
Sharma ha affermato che sono necessarie ulteriori ricerche sul design prima che sia pronto per essere utilizzato in un prodotto disponibile in commercio. Piccole modifiche alla forma del fungo, eventualmente allungandolo o accorciandolo per renderlo più efficace, potrebbe portare a un prodotto ancora migliore, lei disse.