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Die rechteckigen Einschnitte in diesem Klebeband machen es schwierig, es durch Ziehen am linken Ende zu entfernen, in der anderen Richtung jedoch leicht
Alex Parrish für Virginia Tech
Eine von Kirigami, der japanischen Kunst des Papierschneidens, inspirierte Möglichkeit, Klebeband zu modifizieren, könnte es 60-mal stärker machen und sich gleichzeitig leicht abziehen lassen.
Es gibt zwei Haupttypen von Klebstoffen: starke, die schwer zu entfernen sind, wie z. B. Klebeband, und solche, die sich leicht abziehen lassen, wie z. B. Haftnotizen. Was fehlt, ist ein Kleber, der die Eigenschaften beider verbindet – einer, der robust ist, sich aber bei Bedarf leicht entfernen lässt, heißt es Michael Bartlett an der Virginia Tech.
Bartlett und seine Kollegen haben eine auf Kirigami basierende Lösung gefunden. „Unsere Inspiration war, die Geometrie oder den Schnitt des Bandes zu nutzen, um seine Eigenschaften zu steuern, ohne die Chemie neu entwerfen zu müssen“, sagt er.
Um das Klebeband herzustellen, schnitt das Team drei Seiten eines Rechtecks in einem sich wiederholenden Muster mit einem Laser in einen Klebebandstreifen, um Klappen zu erzeugen (siehe Foto). Wenn Sie es von einer Oberfläche abziehen, sodass Sie zuerst auf die ungeschnittene Seite des Rechtecks stoßen, lässt es sich leicht trennen.
Das Team stellte jedoch fest, dass es viel schwieriger war, das Klebeband zu entfernen, wenn man es in die entgegengesetzte Richtung abzog. Anstelle einer sanften Bewegung müssen Sie sich jedes Mal, wenn Sie auf einen Schnitt im Band stoßen, umdrehen und weitermachen Sie müssen es selbst von der Oberfläche trennen. Diese Schwierigkeit verleiht ihm seine hohe Festigkeit: Die Forscher fanden heraus, dass diese einfache Modifikation die Haftung des Klebebands um den Faktor 60 erhöhen könnte. „Das bedeutet, dass wir im Wesentlichen ein Stück Material wie einen Post-it-Zettel nehmen und es genauso stark machen können.“ als Klebeband“, sagt Bartlett.
Das Klebeband kann in Situationen nützlich sein, in denen Sie eine hohe Haftkraft in einer bestimmten Richtung benötigen, beispielsweise beim Aufhängen eines Fotorahmens. Darüber hinaus stellte das Team fest, dass es an einer Reihe von Materialien haften kann, darunter Stahl, Glas, Kunststoff und Teflon, und sogar unter Wasser funktioniert.
Bartlett sagt, dass diese modifizierten Bänder in Zukunft bei der Herstellung von Robotern und Elektronikgeräten verwendet werden könnten, die von einer problemlosen Demontage profitieren könnten.
„Was ist daran elegant?“ [this] Arbeit ist die erschreckend einfache Lösung“, sagt Jamie Paik an der Eidgenössischen Technischen Hochschule in Lausanne. „Im Gegensatz zu früheren Ansätzen erfordert diese Methode keine spezielle Kombination von Materialien, Herstellungsprozessen oder Formen.“
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