Metamateriali ispirati all’arte islamica

Sono le geometrie complesse e ripetitive dell’arte islamica che hanno ispirato i ricercatori della McGill University del Canada nella creazione di un nuovo “metamateriale” meccanico. Si tratta di fogli di gomma tagliati a laser che se tirati in una direzione si espandono anche in tutte le altre.

I metamateriali meccanici hanno un comportamento auxetico, ovvero quando vengono tirati in una direzione si espandono anche nella direzione laterale. In altre parole, quando viene allungato il materiale diventa più ampio piuttosto che allungarsi e assottigliarsi come invece avviene in tutti i materiali convenzionali.

Tale comportamento può essere ottenuto meccanicamente. Infatti i metamateriali hanno una struttura interna artificiale progettata per ottenere proprietà meccaniche che non sono presenti in natura.

materiale esteso "metamateriale"

Per la creazione di questo particolare materiale con comportamento auxetico, il Dr. Ahmad Rafsanjani della McGill e del Pasini Group, ha dichiarato di aver usato due dei diversi 70 motivi geometrici presenti sulle pietre delle tombe a torre islamiche risalenti a più di 1000 anni fa.

materiale esteso "metamateriale"

Quando il Dr. Rafsanjani ha riprodotto con taglio a laser le due strutture geometriche su semplici fogli di gomma, i pattern hanno conferito alla gomma le particolari proprietà auxetiche. Inoltre lo stato di ampliamento si mantiene stabile fino a quando non viene premuto e fatto tornare nella forma iniziale.

Potenzialmente questo nuovo materiale elastico trova applicazione in campo medico, soprattutto nella realizzazione di stent espandibili, oppure in campo spaziale.

Diversi esempi di materiali con comportamento auxetico si trovano nella Library di Material ConneXion come 7254-01, 6294-01, 7352-01, 7536-01

629401-D2  725401-D7  735201-D20