La ceramica è uno dei materiali più duri, motivo per cui spesso trova la sua strada nell’armatura; funziona essendo così difficile da distruggere i proiettili in arrivo, riducendo la loro massa cinetica e la loro penetrabilità. La ceramica è anche incredibilmente fragile, il che significa che le piastre di armatura in ceramica di solito si rompono quando vengono colpite da un proiettile e diventano meno efficaci ad ogni colpo. Ma la fragilità può essere influenzata dalla geometria, dato che certe forme e composizioni sono più resistenti di altre, e gli scienziati del materiale del Laboratorio di ricerca dell’esercito degli Stati Uniti puntano all’armatura in ceramica con stampa 3D ispirata alla conchiglia di abalone.
Joshua Pelz, membro ACERS e dottoressa in scienze e ingegneria dei materiali all’Università della California, San Diego ha progettato l’estrusore a coclea personalizzato per la ricerca sulle antenne di stampa 3D con gradienti, ma il suo progetto ha avuto una svolta quando ha iniziato a lavorare con composti ceramici trovati in armatura. “Ho iniziato a lavorare su questo progetto per creare antenne di nuova generazione con strutture graduate”, ha dichiarato Pelz in un comunicato stampa. “[I] quindi passò all’utilizzo di materiali ceramici armorici come il carburo di boro e il carburo di silicio e provando a produrre parti che presentavano un gradiente o strutture interne impossibili da produrre con le tradizionali tecniche di formatura ceramica”.
Pelz ha modificato una stampante 3D Lulzbot TAZ per la sua stampa ceramica. La trivella è collegata a quello che era il regolatore di velocità della ventola e consente di miscelare qualsiasi rapporto di due fanghi diversi. Variazioni di formule personalizzate possono essere facilmente testate con il sistema, e l’Esercito è ovviamente entusiasta della ricerca poiché l’armatura in ceramica ha notevolmente ridotto le perdite dalla sua introduzione.
Modellando l’armatura dopo i proiettili abalone, l’armatura sarà teoricamente più resistente e più comoda da indossare in quanto sarebbe più naturale avvolgere i contorni del corpo umano. Aspettatevi di vedere presto prototipi di armature stampate in 3D.