Proyectos con financiamiento

Soft Metamaterials

El diseño y estudio de materiales compuestos construidos artificialmente se ha convertido en un importante tema de investigación. En particular, existen metamateriales mecánicos (materiales con propiedades extraordinarias provenientes de su estructura) muy atractivos, con la capacidad de sintonizar y controlar la propagación de las ondas. Estos metamateriales tienen una plétora de aplicaciones que van desde el camuflaje mecánico hasta el guiado de ondas, pasando por la absorción del ruido, por mencionar algunas. Uno de los principales problemas para lograr una adecuada caracterización experimental de estos metamateriales es el proceso de prototipado de muestras.

En esta investigación, dirigida por el Dr. Claudio Falcón y que cuenta con financiamiento FONDECYT Regular #1190005, se exploran diferentes técnicas de prototipado rápido de metamateriales mecánicos blandos y sintonizables. Estas técnicas se basan en un entendimiento profundo de mecánica de fluídos, y tienen un fuerte componente tecnológico, incluyendo la modificación y fabricación de máquinas de impresión. Para testear las propiedades de estos metamateriales, se aplican técnicas de transmisión acústica in situ, es decir, durante procesos de deformación de los materiales. De esta forma, estudiamos su respuesta en frecuencia bajo diferentes estados de compresión, rotación y presión interna.

Investigaciones en curso

Printing by Rayleigh-Plateau instability

Printing tunable mechanical metamaterials using the Rayleigh-Plateau instability

Fast printing method for metamaterials

Fast fabrication of tunable soft mechanical
metamaterials

Inflatable metamaterials

Inflatable soft mechanical metamaterials with tunability properties

Equipo

Claudio Falcón
Ph.D. en Física. Líder de investigación.

Consuelo Contreras
Estudiante de Mc.S en Física (UChile). A cargo del diseño y fabricación de los metamateriales mecánicos basados en la inestabilidad de Rayleigh-Plateau.

Fernanda Blanc
Ingeniera Mecánica y Licenciada en Física (UChile). Encargada del diseño y fabricación de los metamateriales basados en técnicas de impresión 3D e inflables.

Carolina Espinoza
Ph.D. en Física y Música. Encargada de la caracterización acústica y mecánica de (meta)materiales en ensayos in situ.