Дизайнеры - архитектор Оскар Зиета и ученый-материаловед из Швейцарского федерального технологического института Филипп Домен - создали инженерный метод как способ сделать стальные изделия более легкими и менее дорогими без ущерба для прочности.
Эта технология, называемая деформацией под действием свободного внутреннего давления (FiDU), требует лазерной резки стальных листов, которые имеют прецизионную форму с погрешностью плюс-минус 0,1 мм. Эти листы из высокопрочной стали толщиной 1 мм затем свариваются роботом для обеспечения максимальной точности производства.
Первоначально эта концепция была опробована при производстве мебели, и Zieta Prozessdesign уже предлагает в свободном доступе ряд надувных стальных лестниц, стульев и табуретов.
Табуреты Plopp на трех ножках, разработанные Zieta, производятся в виде свернутых трубок из тонкого стального листа. Затем их можно надуть с помощью простого клапана, чтобы получилось прочное, легкое и стильное сиденье. Благодаря присущей стали прочности и инновационной технологии FiDU отмеченный наградами стул Plopp может выдержать нагрузку более двух тонн.
Поскольку давление сжатого воздуха должно составлять всего 0,1-50 бар, мебель, изготовленную с использованием этого метода, можно надуть даже с помощью велосипедного насоса. В отличие от существующих методов гидроформовки, используемых в автомобильном секторе, FiDU не полагается на пресс-форму для формирования стали во время накачивания, поэтому это можно сделать даже дома.
Это означает, что металл будет деформироваться по мере надувания в соответствии со своими естественными характеристиками, что делает индивидуальные контуры каждой детали уникальными, даже если все они имеют одинаковую конструкцию.
В то время как концепция плоской мебели навсегда изменила облик покупок в интерьере, метод FiDU предлагает еще больше удобства при небольшом весе. Транспортировка даже плоской упаковочной мебели занимает много места, но ненадутые табуреты Plopp почти не занимают места по сравнению с полностью сформированными предметами. Это приводит к значительному снижению затрат и выбросов, связанных с транспортом.
Изобретатели говорят, что выбор в пользу стали был основан на ряде факторов. Прочность была ключевым аспектом, но также были важны доступность и стоимость. Команда разработчиков экспериментировала с другими материалами, но гибкость стали означала, что ее можно было легко формовать в холодном состоянии, в отличие от алюминия.
Дизайнеры видят возможности надувной стали, выходящие далеко за рамки мебели. Благодаря опыту команды в архитектуре, их исследования сосредоточены на промышленном и жилищном строительстве, и они добились успеха в строительстве небольшого моста с использованием надувной стальной конструкции.
Команда дизайнеров также спроектировала и построила небольшую ветряную турбину. Они отмечают, что многие современные лопасти ветряных турбин сделаны из оргстекла или углеродного волокна, причем каждая двухметровая лопасть стоит 600 евро. Стальные лопасти, изготовленные с использованием надувания стальной конструкции, стоят всего 25 евро и обладают гораздо большей прочностью. Применение здесь стальных технологий могло бы значительно снизить затраты на использование возобновляемых источников энергии ветра.
Сегодня команда разрабатывают защитный барьер, который будет проходить вдоль шоссе. В отличие от других приложений, они будут находиться под давлением, так что они будут обеспечивать ту же деформацию, что и существующие барьеры, помогая поглощать удары и обеспечивая безопасность водителей.
Понятно, что эта технология, основанная на пластических качествах стали, может применяться практически везде. Действительно, изобретатель Зиета мечтает использовать FiDU для строительства в космосе, где его сверхлегкий и компактный дизайн сделает его уникальным.
