Польско-швейцарская команда дизайнеров усовершенствовала метод создания надувной стальной мебели, которая может произвести революцию в ветроэнергетике и строительстве.
Дизайнеры – архитектор Оскар Зиета и ученый-материаловед из Швейцарского федерального технологического института Филипп Домен – создали эту инженерную технику, позволяющую сделать стальные-изделия более легкими и менее дорогими без ущерба для прочности.
Этот метод, получивший название «свободная деформация внутреннего давления» (FiDU), требует лазерной резки стальных листов, имеющих прецизионную форму с погрешностью до плюс-минус 0,1 мм. Эти листы толщиной 1 мм-из высокопрочной-стали затем подвергаются роботизированной сварке, чтобы обеспечить максимальную точность изготовления.
Часть мебели
Первоначально концепция была опробована при производстве мебели: Zieta Prozessdesign предлагает широкий выбор лестниц, стульев и табуретов. Табуреты Plopp на трех ножках, разработанные Зиетой, представляют собой скрученные трубы из тонкого стального листа.
Затем их можно надуть с помощью простого клапана, чтобы сформировать прочное, легкое и стильное сиденье. Благодаря присущей стали прочности и инновационной технологии FiDU, табурет Plopp, удостоенный награды,-выдерживает нагрузку более двух тонн.
Поскольку давление воздуха должно находиться в пределах 0,1–50 бар, мебель, изготовленную с помощью этого метода, можно даже накачивать с помощью велосипедного насоса. В отличие от существующих методов гидроформовки, используемых в автомобильном секторе, FiDU не использует форму для придания формы стали во время накачивания, поэтому это можно сделать даже дома.
Благодаря присущей стали прочности и инновационной технологии FiDU табурет Plopp, отмеченный наградами,-выдерживает нагрузку более двух тонн.
Это означает, что металл будет деформироваться при надувании в соответствии со своими естественными характеристиками, делая индивидуальные контуры каждого изделия уникальными, даже если все они имеют один и тот же дизайн.
Хотя концепция плоской-мебели навсегда изменила облик интерьерных покупок, метод FiDU предлагает еще больше удобства при незначительном весе. Транспортировка даже плоской мебели занимает много места, но ненадутые табуретки Plopp занимают почти совсем мало места по сравнению с полностью сформированным предметом. Это приводит к значительному снижению затрат и выбросов, связанных с транспортом.
Домен говорит, что выбор в пользу стали был обусловлен рядом факторов. Прочность была ключевым аспектом, но доступность и стоимость также имели решающее значение. Команда дизайнеров экспериментировала с другими материалами, но гибкость стали означала, что в отличие от алюминия ее можно было легко подвергать холодной штамповке.
Техника FiDU находит применение в самых разных областях: от инфраструктуры до возобновляемых источников энергии и космических путешествий.
Надувное стальное будущее?
Домен видит возможности, выходящие далеко за рамки мебели. Благодаря опыту команды дизайнеров в архитектуре, их исследования сосредоточены на строительстве и жилищном строительстве, и они видят успех в строительстве небольшого моста с использованием надувной стальной конструкции.
Команда также спроектировала и построила небольшую ветряную турбину. Домен говорит, что многие современные лопасти ветряных турбин изготовлены из плексигласа или углеродного-волокна, причем каждая лопасть длиной два-метра-стоит 600 евро. Стальные лезвия, изготовленные с использованием FiDU, стоят всего 25 евро и обладают большей прочностью. Применение технологии строительства из стали-здесь может значительно снизить стоимость внедрения возобновляемой энергии ветра.
Домен и Зиета разрабатывают защитный барьер, который будет проходить вдоль автомагистралей. В отличие от других применений, они будут находиться под давлением, чтобы обеспечить ту же деформацию, что и нынешние барьеры, помогая поглощать удары и обеспечивая безопасность водителей.
Домен говорит, что это можно сделать с использованием небольшого количества материала, что значительно снизит воздействие мировых автомагистралей на окружающую среду.
Понятно, что эта технология, основанная на свойствах стали, может применяться практически где угодно. Действительно, изобретатель Зиета мечтает использовать FiDU для строительства в космосе, где его сверх-легкий и компактный дизайн сделает его уникальным.
Изображения: Zieta Prozessdesign
