Giáp Vảy Sinh Học Bionic - Lấy cảm hứng từ Hải Lim, cực kỳ linh hoạt

Mấy cái vảy giáp này có cái cạnh cong đặc biệt, có thể chặn răng, móng vuốt và lưỡi dao, ngăn chúng chui lọt vào giữa hai vảy. Tui thiết kế nó với góc chuyển động 30° giữa hai vảy ở mỗi hướng, nên cần khoảng ba cái vảy để tạo thành một góc cong 90° cho bộ giáp. Ở kích thước vảy khoảng 10mm thì bộ giáp này đã có cảm giác mềm mại như vải hơn là giáp rồi.

"Hải Lim có một lớp vỏ được cấu tạo từ tám mảnh vỏ hoặc van riêng biệt. Các mảnh này chồng lên nhau một chút ở các cạnh trước và sau, nhưng vẫn khớp với nhau tốt. Vì vậy, lớp vỏ này vừa bảo vệ, vừa cho phép hải lim uốn cong lên trên khi cần di chuyển trên bề mặt không bằng phẳng, và thậm chí cho phép con vật cuộn tròn lại thành một quả bóng khi bị bong ra khỏi đá." - https://en.wikipedia.org/wiki/Chiton

Thiết kế này lấy cảm hứng từ vảy của hải lim, tương tự như mô tả trong nghiên cứu này: https://www.researchgate.net/publication/337876536_Bioinspired_design_of_flexible_armor_based_on_chiton_scales

Lắp ráp

Nhìn chung, phiên bản rộng sẽ tốt hơn cho việc bảo vệ, tuy nhiên phiên bản có gai thông thường sẽ cải thiện độ linh hoạt một chút. Tui đề xuất in mẫu này bằng vật liệu ASA mặc dù mẫu thử nghiệm của tui làm từ PETG. Không cần dùng đế hỗ trợ khi in. Tui khuyên bạn nên bấm các đầu chặn cáp ở hai đầu dây/cáp để ngăn vảy bị đẩy ra dọc theo dây. Đối với mẫu thử nghiệm đầu tiên, tui đã dùng một dụng cụ hỗ trợ luồn dây để kéo sợi nylon qua các lỗ nhỏ. Nếu bạn gặp khó khăn với kích thước lỗ, hãy phóng to chúng cho phù hợp và/hoặc chọn độ phân giải in tốt hơn.

Ghi chú thiết kế

19.01.2024: Tui đã tải lên phiên bản 2 với phân bố tải bề mặt dưới được cải thiện. Lực và áp suất va đập được phân bổ trên diện tích lớn hơn và tản ra dễ dàng hơn.

15.03.2023: Tui đã tải lên phiên bản 3, nơi các lỗ để luồn cáp giao nhau theo kiểu chữ thập. Điều này sẽ cung cấp sự ổn định hơn và ngăn các vảy trượt ra dọc theo cáp. Tui chưa in nó, nhưng tui sẽ sớm làm thôi. Hiện tại, hãy coi nó như một bản thử nghiệm kỹ thuật số.

Thiết kế khác

Xem các thiết kế theo chủ đề sinh học khác của tui, có thể bạn sẽ thích một món nào đó.

• Cánh Ong Bắp Cày Sinh Học cho ứng dụng nâng cao lực nâng
• Cánh Dế Mèn Sinh Học cho ứng dụng đòi hỏi sự nhanh nhẹn cao