Cercetătorii de la Universitatea din Colorado Boulder și Laboratorul Național Sandia din Statele Unite au lansat un revoluționarMaterial absorbant de șoc, care este o dezvoltare avansată care poate schimba siguranța produselor de la echipamentele sportive la transport.
Acest material nou-conceput de șocuri poate rezista la impacturi semnificative și poate fi în curând integrat în echipamente de fotbal, căști pentru biciclete și chiar utilizat în ambalaje pentru a proteja obiectele delicate în timpul transportului.
Imaginează-ți că acest material care absorb șoc nu poate doar să amortizeze impactul, dar și să absoarbă mai multă forță schimbându-și forma, jucând astfel un rol mai inteligent.
Aceasta este exact ceea ce a obținut această echipă. Cercetările lor au fost publicate în detaliu în revista academică Avansat Material Technology, explorând modul în care putem depăși performanțaMateriale tradiționale din spumă. Materialele tradiționale din spumă funcționează bine înainte de a fi stoarse prea tare.
Spuma este peste tot. Există în pernele pe care le sprijinim, căștile pe care le purtăm și ambalajele care asigură siguranța produselor noastre de cumpărături online. Cu toate acestea, spuma are și limitările sale. Dacă este strecurat prea mult, nu va mai fi moale și elastic, iar performanța sa de absorbție a impactului va scădea treptat.
Cercetătorii de la Universitatea din Colorado Boulder și Laboratorul Național Sandia au efectuat cercetări aprofundate asupra structurii materialelor care absorb șoc, folosind algoritmi de calculator pentru a propune un design care nu este legat doar de materialul în sine, ci și de aranjarea materialului. Acest material de amortizare poate absorbi de aproximativ șase ori mai multă energie decât spuma standard și cu 25% mai multă energie decât alte tehnologii de conducere.
Secretul constă în forma geometrică a materialului absorbant de șoc. Principiul de lucru al materialelor tradiționale de amortizare este de a strânge toate spațiile minuscule din spumă pentru a absorbi energia. Cercetătorii au folositElastomer de poliuretan termoplasticMateriale pentru imprimarea 3D pentru a crea un fagure de fagure precum structura de zăbrele care se prăbușește într -o manieră controlată atunci când este supusă impactului, astfel absorbind mai eficient energia. Dar echipa dorește ceva mai universal care să poată gestiona diferite tipuri de impacturi cu aceeași eficiență.
Pentru a realiza acest lucru, au început cu un design de fagure, dar apoi au adăugat ajustări speciale - răsuciri mici precum o cutie de acordeon. Aceste kink -uri își propun să controleze modul în care structura fagurelor se prăbușește în vigoare, permițându -i să absoarbă fără probleme vibrațiile generate de diverse impacturi, indiferent dacă sunt rapide și dure sau lente și moi.
Acest lucru nu este doar teoretic. Echipa de cercetare și-a testat proiectarea în laborator și și-a strâns materialul inovator de absorbție a șocului sub mașini puternice pentru a-și demonstra eficacitatea. Mai important, acest material de amortizare de înaltă tehnologie poate fi produs folosind imprimante 3D comerciale, ceea ce îl face potrivit pentru o gamă largă de aplicații.
Impactul nașterii acestui material absorbant de șoc este enorm. Pentru sportivi, acest lucru înseamnă echipamente potențial mai sigure care pot reduce riscul de răni de coliziune și cădere. Pentru oamenii obișnuiți, acest lucru înseamnă că căștile pentru biciclete pot oferi o mai bună protecție în accidente. În lumea mai largă, această tehnologie poate îmbunătăți totul, de la barierele de siguranță pe autostrăzi până la metodele de ambalare pe care le folosim pentru a transporta mărfuri fragile.
Timpul post: 14-2024 martie