Onderzoekers van de TU Delft hebben een methode ontwikkeld om het volledige oppervlak van mechanische metamaterialen te functionaliseren. Tot nu toe lukte dat niet, omdat het binnenste van de raatstructuren na 3d-printen nauwelijks toegankelijk is. Door te beginnen met platte oppervlakken die na functionalisatie op een origami-achtige manier worden gevouwen tot een 3d-vorm, gaat dat wel.
Mechanische metamaterialen ontlenen hun eigenschappen niet primair aan het materiaal waarvan ze zijn gemaakt, maar aan de complexe geometrie van hun raatstructuren. Ze kunnen bijvoorbeeld uitermate stijf en tegelijk heel licht zijn. Met micro- of nanostructuren of elektronica verwerkt op de raatstructuren kunnen nog meer functies worden meegegeven, bijvoorbeeld bot- of weefselgroeistimulerende patronen voor een implantaat.
Maar dan moet je er dus wel bij kunnen. Dat kan nu, dankzij de algemeen toepasbare vouwstrategie die hoogleraar Amir Zadpoor en collega’s van de TU Delft hebben ontwikkeld. ‘We hebben de ongebruikelijke benadering voorgesteld om raatstructuren van oorspronkelijk platte vormen te vouwen, waardoor we toegang krijgen tot het hele oppervlak van wat uiteindelijk de raatstructuur wordt. Met de technieken die we op dit moment tot onze beschikking hebben, kunnen we vervolgens patronen op het oppervlak aanbrengen’, zegt Zadpoor.
