Разное Статьи

Искусственный паучий шелк

Airnus InnovationНевероятно прочный, легкий и гибкий шелк паука — настоящее естественное чудо. Теперь его можно воссоздать для промышленного использования.

Вместе с ведущей биотехнологической компанией AMSilk Airbus стремится использовать искусственный шелк паука для создания совершенно нового поколения композиционных материалов, которые могут революционизировать аэрокосмический дизайн.

Шелк паука — один из самых удивительных материалов природы. Прочнее стали, жестче, чем кевлар и невероятно легкая паутина, из волокон толщиной с карандаш, могла бы нести полностью загруженный A350 — около 200 тонн.

На протяжении десятилетий ученые стремились воссоздать удивительные свойства шелка паука для промышленного использования. Но эти усилия оставались безуспешными — до сих пор.

Создание гибкой сетки прочнее стали

Ведущая биотехнологическая компания AMSilk, расположенная недалеко от Мюнхена, является первым в мире промышленным поставщиком того, что она называет синтетическими шелковыми биополимерами — искусственным паучьим шелком.
Компания уже использует этот высокопроизводительный, полностью биоразлагаемый материал для медицинских устройств и косметики.
В качестве покрытия для имплантатов его легче принять организмом человека. Кроме того шелковые добавки придают изделиям красоту и свечение. Так в 2016 году, компания AMSilk сделала прототип обуви к спортивной одежде.

BiosteelСегодня, вместе с Airbus, AMSilk хочет перенести свою новаторскую технологию в аэрокосмическую отрасль. Для этого Airbus и AMSilk будут работать вместе над созданием совершенно новой области композитных материалов.

Ведущим сотрудником в Airbus является Детлев Конигорски — менеджер по инновациям для развивающихся технологий и концепций.
«В настоящее время AMSilk производит шелк по шкале метрических тонн в год. Но это еще не аэрокосмическая подготовка. Вы можете сравнить его со сталью: то, что вы используете для изготовления автомобилей, — это не то же самое, что вы используете для изготовления линкоров. Мы ищем бронзовую стальную версию паутинного шелка».

После первой расшифровки ДНК-паука AMSilk поняла, что, принимая специфический генетический код животного для производства шелка и введения его в бактерии, они могут искусственно воспроизводить идентичный материал.
В настоящее время компания выполняет этот процесс в емкостях емкостью 60000 литров высотой в четыре этажа, которые заполнены водой и нагреваются до 37°C для выращивания бактерий. Конечным результатом является порошок, который может быть образован в волокно, пленку или гель.

Более быстрый, безопасный и здоровый полет

Итак, как Airbus может использовать искусственный шелковый паук? «Проще всего, нам нужно экспериментировать», — говорит Конигорски.

Более широкое использование композитов из углеродного волокна помогло уменьшить вес самолета и, следовательно, расход топлива в последние годы. Но волокна Biosteel, компании AMSilk, обладают превосходной гибкостью и способностью к противостоянию ударов. «Оно изгибается, не теряя прочности. Таким образом, волокно может быть интегрировано на части, находящиеся вдали от фюзеляжа, которые подвержены ударам мусора или ударам птиц. Это может помочь защитить космическое оборудование аналогичным образом или применяться для защиты корпусов и комплектующих. Шелк также обладает замечательными антибактериальными свойствами, поэтому его можно интегрировать во внутренние части кабины самолета как более гигиеничный материал».

Airbus и AMSilk стремятся запустить прототип композита в 2019 году. Это означает изучение того, как шелк реагирует, когда он вводится в смоляные матрицы, используемые для изготовления армированных углеродным волокном полимеров, перед тем, как выпекать его в автоклаве.

Революция природы самая лучшая

По словам Конигорского, шанс работать с совершенно новым материалом открывает множество интересных возможностей.
«Большинство ингредиентов для материалов, которые мы используем, хорошо известны; таблица элементов конечна. Конечно, на протяжении веков мы использовали натуральные материалы, такие как дерево и бамбук, но мы не можем влиять на материал».

Биоинженерия действительно революционна. AMSilk может воссоздать строительные блоки из паутинного шелка и воздействовать на него, создавая материалы, которые, естественно, не были бы такими.

«Мы даже не смогли поцарапать поверхность. В конечном счете, этот материал мог бы позволить нам приблизиться к дизайну и конструкции совершенно по-новому» — Детлев Конигорский (менеджер по инновациям Airbus по новым технологиям и концепциям).

Статья написана на основе материалов сайта Airbus — https://www.airbus.com/innovation/Strong-as-a-spider-web.html

Генератор EU 22i

Генератор Honda EU 22i

Компания Honda предлагает универсальный генератор EU22i по цене 94 500 руб. Далее

Конвейерная система VarioFlow

Конвейерные системы Rexroth

Компания Bosch Rexroth предлагает конвейерные системы для сборочных линий. Далее

Renault logo

Renault

Группа Renault – это международная компания с французскими корнями, история которой насчитывает более 120 лет. Далее

Honda logo

HONDA

Корпорация HONDA, основанная в 1960 году, — создатель технологий и производитель продукции, опережающей потребности потребителей и общества. Далее