Polska studentka bada wzornictwo przemysłowe z pomocą nowoczesnych technologii

Kategorie: 

Źródło: materiały prasowe

Wiktoria Kopera, studentka poznańskiej uczelni School of Form, wynosi wzornictwo przemysłowe na wyższy poziom. W ramach swojej pracy dyplomowej, przebadała technologię uprzestrzenniania materiału z pomocą zaawansowanego robota przemysłowego KUKA.

 

Jaki jest cel praktyczny projektu?

Mój projekt nie zbawia świata ani społeczności. Jest opowieścią o szukaniu możliwości i granic materiałowych w ramach nowej technologii. Technologia „upper” to uprzestrzennianie elastycznych tekstyliów dzięki nadrukowaniu na nich geometrii polipropylenem. Bada i wykorzystuje ona właściwości fizyczne obu tworzyw.

 

Nadruk geometrii polipropylenem wykonywany jest na nylonie, który został wcześniej naciągnięty. Druk umożliwia zamontowany na robocie KUKA ekstruder (czyli urządzenie podgrzewające i „wypluwające materiał”, w moim przypadku polipropylen). Nadruk wchodzi we włókna naciągniętego materiału i usztywnia go. Dzięki temu, że rozciągliwy nylon z nadrukiem po zluzowaniu próbuje wrócić do swojego pierwotnego kształtu, a polipropylen nadaje sztywność i utrzymuje rozciągnięcie nylonu, materiał się uprzestrzennia.

 

Oba tworzywa dążą do równowagi energetycznej i przez to z płaskiej struktury powstają formy 3D. Aby lepiej zrozumieć tą technologię, stworzyłam katalog prób różnych geometrii. W końcowej fazie projektu próbowałam odnaleźć różne zastosowania wykorzystujące właściwości powstających obiektów.

Projekt wprowadza nowe możliwości budowania form, kształtów i przestrzeni. Jest on nie tylko nową technologią ale narzuca również charakterystyczny dla tej technologii wygląd, który podkreśla, że każdy przedmiot zbudowany jest na fundamentach (matematycznego) punktu i linii. Pisał o tym Tim Ingold w książce pt.: „The Life of Lines”; linie dają żywotność, niekończące się możliwości i perspektywy. Postrzeganie i budowanie rzeczywistości przez pryzmat linii, a nie gotowej bryły otwiera oczy i uzmysławia o pewnych podstawowych prawdach, które pozwoliły mi na przeprowadzenie całego procesu.

 

Chciałabym, żeby projekt nie tylko zachwycił swoim wyglądem i procesem tworzenia ale również uzmysłowił ludziom problem transportu. Tego, że w naszych paczkach przewozimy powietrze, często nie wykorzystujemy przestrzeni ciężarówek nawet w 50%. Zmiany klimatyczne są tego następstwem. Przewożenie okrągłych elementów w kwadratowych paczkach, składanie części w fabryce zamiast w docelowym miejscu nie idzie w parze z nowymi technologiami, których jesteśmy codziennie świadkami.

 

Czym wyróżnia się ten projekt?

Robotyzacja technologii „upper” pozwala na osiągnięcie 100% precyzji przy każdym podejściu, jest ona również przez to aktualna w dzisiejszych czasach. Nie powstała ona w odpowiedzi na niedociągnięcie innej technologii, ona sama jest nowa i niepowtarzalna. Myślę, że sam ten fakt stanowi o jej konkurencyjnej przewadze.

Projekt wnosi nowe możliwości kształtowania otaczającego nas świata. Pomyślmy o tym w większej skali. I jeszcze większej, na przykład w architektonicznej. Patrząc na to, co udało mi się uzyskać, nie powinniśmy się zatrzymywać. To jest baza, fundament, badanie. Mam nadzieję rozwinąć ten projekt w niedalekiej przyszłości.

 

Możliwe zastosowania w praktyce

Technologia może zostać wykorzystana w najróżniejszy sposób. Ja wciąż szukam dla niej odpowiedniego zastosowania, ponieważ zależy mi na tym, żeby jej wykorzystaną wartością była nie strona estetyczna, bądź ekonomiczna, a fakt samej czystej technologii, procesu i tego, jakie możliwości daje. „Upper” jest projektem z dziedziny „bottom up”, czyli nie jest odpowiedzią na istniejące problemy, a wyszedł od podstaw właściwości materiałów. Dlatego o wiele ciężej znaleźć lukę w świecie, która zostanie nim wypełniona.

Osoby, które mogą być zainteresowane tą technologią to branża modowa, oświetleniowa, architektura wnętrz, bądź... stacje kosmiczne. Nigdzie indziej jak tam liczy się niska masa i jak najbardziej ekonomiczny transport. Możliwość budowania na miejscu dużych, kilkunastometrowych struktur z jednej rolki materiału jest w branży kosmicznej cenione.

 

Skąd pomysł na projekt?

Chciałam wykorzystać możliwość pracy nad dowolnym tematem, możliwość niepowodzenia i nauki płynącej z tego, w końcu nie zawsze możemy bezkarnie ponosić ewentualne klęski jak właśnie podczas studiów. Lubię eksperymentować, zgłębiać nieznane tematy, doświadczać nowych zjawisk. Praca z materiałami właśnie taka jest, mogę czytać o właściwościach chemicznych, fizycznych, sprawdzać wytrzymałość i udowadniać, że niektóre absurdalne połączenia nasuwają ciekawe wnioski.

 

Dodatkowo praca z robotem KUKA, który jest dostępny w School of Form w Poznaniu, zachęcił mnie do przeprowadzenia tematu druku 4D, czyli druku 3D zmieniającego się w czasie. Po początkowych eksperymentach materiałowych natrafiłam na nylon i polipropylen; wtedy zaczęła się przygoda.

 

Metodologia wykonania

Temat mojej pracy podjęłam ze względu na fascynację zmianami kształtu materiałów w czasie, pod wpływem różnych właściwości środowiska, np. wysokiej temperatury. Najprostszym przykładem jest zmiana wody w kryształ – lód. Podczas wielu zajęć w czasie studiów uczyłam się programowania, określając warunki, zależności, jak i cechy obiektów. Pomyślałam, że pora na zaprogramowanie materiału.

Instytuty naukowe na świecie realizują różne projekty, tworzone o podobnej tematyce, więc zachęcona tymi badaniami postanowiłam podjąć temat zmiany kształtu materiału w zaprojektowany sposób. W międzyczasie przeczytałam książkę pt.: „The Life of Lines” Tima Ingolda i skłoniło mnie to do spojrzenia na ten projekt w zupełnie inny sposób: przez pryzmat postrzegania i budowania rzeczywistości za pomocą linii. Pozwoliło to na systematyzację pracy, którą rozpoczęłam od prób najprostszych geometrii, po bardziej złożone struktury. Dzięki temu rozumiałam większość efektów swojego procesu.

 

Po odnalezieniu odpowiednich materiałów: nylonu i polipropylenu, zaczęłam uprzestrzenniać jeden z nich za pomocą drugiego. Wykorzystywałam w tym procesie ekstruder do filamentu (polipropylenu), zamontowany na robocie KUKA, który pozwolił na duże pole robocze i ustabilizowane parametry pracy. Efekt uprzestrzennienia materiału wynika ze sposobu produkcji oraz właściwości obu użytych tworzyw. Nadruk geometrii polipropylenem wykonywany jest na nylonie, który został wcześniej naciągnięty. Dzięki temu, że rozciągliwy nylon z nadrukiem próbuje wrócić do swojego pierwotnego kształtu, a polipropylen nadaje sztywność i utrzymuje rozciągnięcie nylonu, materiał się uprzestrzennia. Oba tworzywa dążą do równowagi energetycznej i przez to z płaskiej struktury powstają formy 3D

 

Autorem artykułu jest Wiktoria Kopera - dyplomantka poznańskiej School of Form. Interesuje się materiałami programowalnymi i tym, jak mogą wpłynąć na życie dzisiejszego społeczeństwa. Poszukuje prawdy zawarte w otaczającej naturze i przekłada je na nowe technologie, materiały i systemy.

Portfolio: https://wiktoriakopera.weebly.com/

 

Ocena: 

Nie ma jeszcze ocen

Skomentuj