Истражувачите од Универзитетот во Колорадо Болдер и Националната лабораторија Сандија развија револуционерматеријал што апсорбира шок, што е важен развој што може да ја промени безбедноста на производите кои се движат од спортска опрема до транспорт.
Овој ново дизајниран материјал што апсорбира шок е способен да издржи значителни влијанија и наскоро може да биде интегриран во фудбалска опрема, шлемови за велосипеди, па дури и да се користи во пакувањето за да ги заштити деликатните предмети за време на транспортот.
Замислете дека овој материјал што апсорбира шок не само што може да влијае на перничето, туку и да апсорбира поголема сила со промена на нејзината форма, со што делува поинтелигентно.
Ова е токму она што го постигна овој тим. Нивните истражувања беа објавени во академскиот весник „Напредна материјална технологија“ детално, истражувајќи како можеме да ги надминеме перформансите на традиционалните материјали за пена. Традиционалните материјали за пена се одвиваат добро пред да се исцедат премногу тешко.
Пената е насекаде. Постои во перничињата на кои се потпираме, шлемови што ги носиме и пакувањето што обезбедува безбедност на нашите производи за купување преку Интернет. Сепак, пената има и свои ограничувања. Ако се исцеди премногу, повеќе нема да биде меко и еластично, а неговите перформанси за апсорпција на влијанието постепено ќе опаѓаат.
Истражувачите од Националната лабораторија на Универзитетот во Колорадо Болдер и Сандија спроведоа детално истражување за структурата на материјалите што апсорбираат шок и предложија дизајн кој не е поврзан само со самиот материјал, туку и со неговиот аранжман со употреба на компјутерски алгоритми. Овој материјал за амортизација може да апсорбира околу шест пати поголема енергија од стандардната пена и 25% повеќе енергија од другите водечки технологии.
Тајната лежи во геометрискиот облик на материјалот што апсорбира шок. Работниот принцип на традиционалните материјали за амортизација е да ги исцедиме сите ситни простори во пената заедно за да ја апсорбираат енергијата. Истражувачите користелеТермопластичен полиуретан еластомер материјалЗа 3Д печатење, создавање саќе како решетката структура што се распаѓа на контролиран начин кога се погодени, а со тоа поефикасно апсорбирање на енергија. Но, тимот сака нешто по универзално, способно да се справи со разни видови на влијанија со иста ефикасност.
За да го постигнат ова, тие започнаа со дизајн на саќе, но подоцна додадоа специјални прилагодувања - мали јазли како bellвони на хармоника. Овие јазли се дизајнирани да контролираат како структурата на саќе се распаѓа под сила, дозволувајќи му непречено да ги апсорбира вибрациите генерирани од разни влијанија, без разлика дали се брзи и тврди или бавни и меки.
Ова не е само теоретско. Истражувачкиот тим го тестираше нивниот дизајн во лабораторијата, стискајќи го нивниот иновативен материјал што апсорбира шок под моќни машини за да ја демонстрира својата ефикасност. Уште поважно, овој високо-технолошки амортизиран материјал може да се произведе со употреба на комерцијални 3Д печатачи, што го прави погоден за широк спектар на апликации.
Влијанието на раѓањето на овој материјал што апсорбира шок е огромно. За спортистите, ова значи потенцијално побезбедна опрема што може да го намали ризикот од судир и повреди на паѓање. За обичните луѓе, ова значи дека шлемови за велосипеди можат да обезбедат подобра заштита во несреќи. Во поширок свет, оваа технологија може да подобри сè, од безбедносните бариери на автопатите до методите за пакување што ги користиме за транспорт на кревки производи.
Време на објавување: Сеп-04-2024