A Pu Zhang le gusta comparar la investigación de su equipo sobre metales líquidos con Terminator, específicamente Terminator 2:Judgment Day de 1991, en el que un robot asesino enviado desde un futuro sombrío puede transformarse en cualquier persona y en cualquier cosa en busca de su presa humana.

Cuando se le dice que tal vez esa no sea la mejor comparación, Zhang se rió e hizo una confesión:"Para ser honesto, ¡Nunca vi esa película! "

Zhang, profesor asistente de ingeniería mecánica en la Universidad de Binghamton, State University of New York — tiene planes mucho más benignos para su último estudio, que se publicará en el número de mayo de la revista Fabricación aditiva .

Trabajando con Ph.D. estudiantes Fanghang Deng y Quang-Kha Nguyen, Zhang desarrolló lo que él llama "la primera red de metal líquido del mundo, "que está hecho de la aleación de Field. La mezcla de bismuto, indio y estaño:el nombre de su inventor, Simon Quellen Field:se vuelve líquido en el punto de fusión relativamente bajo de 62 ° C (144 ° F).

La aleación de Field se utiliza actualmente como refrigerante de metal líquido en ingeniería nuclear, entre otras aplicaciones, pero el equipo de Watson demuestra otras aplicaciones potenciales. Combinaron el material de celosía metálica con una carcasa de goma a través de un proceso de fabricación híbrido. Este novedoso proceso integra la impresión 3D, fundición al vacío y revestimiento de conformación (que se utiliza en circuitos electrónicos para proteger contra la humedad, polvo, productos químicos y temperaturas extremas).

"Sin el caparazón, no funcionará porque el metal líquido se escapará, "Dijo Zhang." El esqueleto del caparazón controla la forma y la integridad general, por lo que el propio metal líquido puede quedar confinado en los canales. Pasamos más de medio año desarrollando este proceso de fabricación, porque este nuevo material de celosía es muy difícil de procesar. Necesita encontrar los mejores materiales y parámetros de procesamiento ".

El equipo de Watson hizo una serie de prototipos que recuperan su forma después de ser calentados hasta el punto de fusión. incluidas las antenas de malla tipo "tela de araña", panales y balones de fútbol, así como las letras BUME (para ingeniería mecánica de la Universidad de Binghamton, por supuesto). Quizás el más parecido a Terminator, aunque, es una mano que se abre lentamente a medida que se derrite el enrejado de metal.

Estos prototipos ofrecen imágenes notables, pero las propiedades detrás de ellos podrían inspirar innumerables usos. Cuando el metal líquido está en estado sólido, es muy seguro y fuerte. Absorbe mucha energía cuando se aplasta; luego, después de calentar y enfriar, vuelve a su forma original y se puede reutilizar.

Zhang ha estudiado materiales de celosía desde su Ph.D. trabajar en la Universidad de Pittsburgh en 2012, y ve en esta nueva investigación de metales líquidos muchas posibilidades para la NASA o las empresas espaciales privadas. Por ejemplo, Los diseñadores de satélites podrían empaquetar la "tela de araña" en un paquete pequeño y luego desplegarla como una antena cuando está en órbita. Quizás las estructuras para futuros asentamientos en la Luna o Marte podrían ocupar menos espacio a bordo de una nave de exploración y luego expandirse cuando los astronautas lleguen a su destino.

Incluso podría tener sentido construir una nave interplanetaria utilizando un material de celosía metálica, dijo:"Una nave espacial puede estrellarse si aterriza en la Luna o Marte con algún tipo de impacto. Normalmente, Los ingenieros utilizan aluminio o acero para producir las estructuras de cojines. pero después de que aterrices en la luna, el metal absorbe la energía y se deforma. Se acabó, solo puedes usarlo una vez ".

"Usando la aleación de este campo, puedes chocar contra él como otros metales, pero luego calentarlo más tarde para recuperar su forma. Puedes usarlo una y otra vez ".

El equipo de Watson ya está explorando cómo basarse en esta investigación de celosía metálica, incluyendo diferentes tipos de estructura y materiales de revestimiento mejorados. Zhang todavía tiene un objetivo final en mente:"Nuestro sueño es construir un robot de celosía de metal líquido, y ahora tenemos una mano así que estamos un paso más allá ".

Siempre que sea un robot amigable.