Material?

[axam]

Hallo
Also erstmal, meine Fragen sind völlig ernst gemeint.

Und nun zu meiner (ersten) Frage:
Kennt irgend jemand hier eventuell / Gibt es ein oder sogar mehrere Materialien die bei Raumtemperatur/Körbertemperatur (-20/30°C bis ~80-120°C) Formstabil sind, sich aber unter bestimmten "unnatürlichen" Voraussetzungen beliebig verformen lassen.

Was genau stelle ich mir darunter vor?
zB. Strom: ein klumpen "spezial-Ton" aus dem sich eine Figur modellieren läßt - Eine Hand, ein Gesicht, einen Knochen, was auch immer. In der Figur sind Drähte eingearbeitet. Ist das Ergebnis zufriedenstellend wird der "spezial-Ton" Formstabil. Im Ideallfall bedeutet Formstabil dabei je nach Bedarf (je nach Materialwahl) entweder hart wie Stein/Knochen oder auch elastisch wie Haut/Gummi.
Wird nun Spannung an die Drähte angelegt, dann wird der "spezial-Ton" wieder formbar und man kann aus einer Hand eine Klaue machen, ein Gesicht zu einer Schnauze verformen, und einem "Knochen" die Form einer Messerklinge geben. Spannung weg und die Messerklinge ist hart wie Stein, die Klaue/Schnauze elastisch wie eine Gummimaske.
Spannung an und Messerklinge, Klaue und Schnauze können wieder beliebig verformt werden.

Ich hoffe ich konnte mich verständlich ausdrücken.

PS.: Strom und Drähte sind übrigens nur eine Idee meinerseits, bin aber für alternativen durchaus offen, etwa eine Chemikalie, denkbar wären auch dünne Schläuche die eine Temperaturänderung bewirken.

[i_make_it]

Hallo und willkommen,

Das Material der Drähte nennt man Memory Metal oder Nitinol. Das sind Titan Nickel Legierungen die ein "Formgedächtnis" aufweisen.
Kunststoffe (Thermeoplaste) mit niedriger Plastinierungstemperatur (ab ca. 60°-70°C) gibt es einige. Die sind da aber nicht zu gebrauchen, Da du ja eine elastische Verformbarkeit und keine plastische haben willst.
Für die Kunststoffe, mal im Cosplay Sektor suchen, da werden die oft benutzt (Worbla, Plaast etc.)
Ob es so was z.B. bei Silikonen gibt, weis ich nicht. Es gibt aber Silikone die selbst auch elektrisch leitfähig sind, also über Ihren Widerstand auch eine gewisse Heizleistung erbringen können.

EDIT
grade was gefunden, das ist aber noch Forschungsobjekt.
https://www.weltderphysik.de/gebiet/...sch-wie-gummi/

EDIT 2
Will man bei Nitinol zwichen zwei definierten Formen wechseln, müsste man beide Formen bauen, und dann so verbinden, da man beide separat ansteuern kann.
Wird Form A aktiviert, würde die erzeugte Kraft Form B deformieren so das Form A dominiert und umgekehrt.
Wie das ganze dann von den Kräften, der Tragfähigkeit (Fomstabilität), und dem möglichen zusätzlichen Verformungswiderstand durch eine Haut (Schnauze) oder Schneide (Messer) aussieht, müsste man austesten.

Auf Verdacht vermute ich mal daß das animatronische Cosplay Props werden sollen, wie ein Gürtelschwert. oder eine Lykaner Verwandlung.
Für SFX wurden vor VFX dazu beim Film Luftpolster und Zugdrähte benutzt (ich glaube auch bei American Werwolf).

Form, Lage und Position der Luftpolster sorgten für die größere Form. Mit den Zugdrähten wurde dann alles auf ein starres Skelet für die zweite Form gezogen.
Je nach Stärke der Verformung ging das aber oft nicht mit einer Maske sondern man stellte für jede Phase eine her und hat dann per Schnitt überblenden das ineinader laufen lassen.

[axam]

@ i_make_it
Danke für die Tipps
Das mit den Kohlenstoff-Nanotubs war mir bereits bekannt, und habe es auch bereits ins Auge gefasst, ist allerdings vorerst natürlich noch Zukunftsmusik.
Nitinol werde ich mir auf jeden Fall mal ansehen.
Das mit dem Cosplay ist übrigens auch ein guter Tipp, in die Richtung habe ich noch gar nicht gedacht (obwohl durchaus interrese für diesen Bereich vorhanden ist).
Auch das mit "Luftpolster und Zugdrähte" ist ein interessanter Ansatz.

Deine Vermutung mit der Lykaner Verwandlung geht durchaus bereits in die richtige Richtung, ist aber nur die halbe Wahrheit, darum bin ich ja auch hier gelandet, und nicht in einem CosplayForum.

Im ersten Moment mag es womöglich ein wenig verrückt klingen, aber dennoch ist das Ganze nicht unbedingt aus der Luft gegriffen.
Also - Meine Theorie lautet:
Die Entwicklung im Bereich KI, Robotik und 3D-Druck befindet sich derzeit erst ganz am Anfang, vergleichbar mit den Computern in den 70ern.
Nun, wenn ich mit meiner Vermutung recht habe und KI, Robotik so wie 3D-Druck nicht bloß eine vorübergehende Modeerscheinung darstellt, dann sollte sich in den nächsten 10 bis 15 Jahren noch einiges in den Bereichen bewegen.

Mit etwas Glück wird es schon in 5 bis 10 Jahren unter anderem möglich sein menschenähnliche Roboter (Androiden) als Pflege- & Haushaltsroboter zu erschwinglichen Preisen zu kaufen (zB um €10.000,-).
Sollte dies der Fall sein, dann könnte man so einen Roboter auch ausschlachten und das ganze in eine beliebige andere Hülle stecken (sofern diese groß genug ist).

Daher versuche ich derzeit (zumindest theoretisch, also mit einem entsprechenden 3D-Programm) so eine Hülle zu konstruieren.
Nun könnte man natürlich auch (Cosplay läst grüßen) verschiedene Hüllen konstruieren - Mensch, Deamon, Lykaner, Catgirl, ... und diese dann beliebig wechseln, aber wäre es da dann nicht irgend wie von Vorteil, wenn es dafür nur eine "Hülle" bräuchte die ihre Form "beliebig" ändern kann.

Wie gesagt, das Ganze ist vorerst nur ein Gedankenspiel, aber ich bin davon überzeugt, dass in ein paar Jahren entsprechende Roboter verfügbar sind, und selbst wenn 3D-Drucker die gewünschten "Hüllen" nicht herstellen können, mit den passenden Konstruktionsplänen kann man sich so eine "Hülle" dann gewiss irgend wo, irgend wie fertigen lassen - und das ganze dann noch zu kombinieren, kann ja dann nun wirklich nicht mehr die große Schwierigkeit sein.

Edit1:
Und was die Luftpolster betrifft - Bei der Haut habe ich schon mal in so eine Richtung gedacht, das alleine würde jedoch nicht ausreichen, aber eventuell in Verbindung mit "Nitinol-Knochen". Allerdings als Füllung denke ich da eher an Wasser oder ÖL, anstelle von Luft - andererseits ist Wasser schwerer als Luft, aber eventuell ein Hehliumkern als Ausgleich für eine wassergefüllte Aussenhaut und Wasserdruckkontrolle über Aufnahme/Ausscheidung.

Edit2:
Nitinol scheint ungeeignet.

[Manf]

Unter Parametern änderbare Festigkeit, hier mit dem Parameter Druck, Luftdruck in der Silikonhülle:
Beispiel Kaffeepulver:
https://www.youtube.com/watch?v=0d4f8fEysf8

Optimierung von Materialien für diesen Zweck:
https://av.tib.eu/media/18038

[axam]

@Manf
Viel, Viel Dank. Das war mir neu - Master class with Heinrich Jaeger etwa bei/ab 0:35 - muss ich unbedingt mal genauer darüber nachdenken / in meine Konstruktion integrieren.

[Manf]

Das sieht im Moment noch mehr aus wie der Fußball selbst, noch nicht so sehr wie ein Fußball-Spieler, der ja dann auch als Roboter realisiert werden soll.