Kolorādo Universitātes Boulder un Sandia Nacionālās laboratorijas pētnieki ir izveidojuši revolucionārušoka absorbējošs materiāls, kas ir revolucionāra attīstība, kas var mainīt produktu drošību, sākot no sporta aprīkojuma līdz transportam.
Šis jaunizveidotais šoka absorbējošais materiāls ir spējīgs izturēt būtisku ietekmi, un to drīz var integrēt futbola aprīkojumā, velosipēdu ķiverēs un pat izmantot iepakojumā, lai aizsargātu smalkus priekšmetus pārvadāšanas laikā.
Iedomājieties, ka šis trieciena absorbējošais materiāls var ne tikai polsterējumus, bet arī absorbēt lielāku spēku, mainot tā formu, tādējādi darbojoties saprātīgāk.
Tas ir tieši tas, ko šī komanda ir sasniegusi. Viņu pētījums tika sīki publicēts akadēmiskajā žurnālā Advanced Material Technology, izpētot, kā mēs varam pārspēt tradicionālo putu materiālu veiktspēju. Tradicionālie putu materiāli darbojas labi, pirms tos pārāk smagi saspiež.
Putas ir visur. Tas eksistē spilvenos, uz kuriem mēs atpūšamies, ķiveres, kuras mēs valkājam, un iepakojumu, kas nodrošina mūsu tiešsaistes iepirkšanās produktu drošību. Tomēr arī putām ir savi ierobežojumi. Ja tas tiek izspiests pārāk daudz, tas vairs nebūs mīksts un elastīgs, un tā trieciena absorbcijas veiktspēja pakāpeniski samazināsies.
Kolorādo Universitātes Boulder un Sandia Nacionālās laboratorijas pētnieki ir veikuši padziļinātus pētījumus par šoka absorbējošu materiālu struktūru un ierosināja dizainu, kas ir saistīts ne tikai ar pašu materiālu, bet arī ar tā izkārtojumu, izmantojot datoru algoritmus. Šis slāpēšanas materiāls var absorbēt apmēram sešas reizes vairāk enerģijas nekā standarta putas un par 25% vairāk enerģijas nekā citas vadošās tehnoloģijas.
Slepenais slēpjas šoka absorbējošā materiāla ģeometriskajā formā. Tradicionālo slāpēšanas materiālu darba princips ir izspiest visas sīkās telpas putās kopā, lai absorbētu enerģiju. Pētnieki izmantojatermoplastisks poliuretāna elastomēra materiāls3D drukāšanai, izveidojot šūnveida kā režģa struktūru, kas kontrolētā veidā sabrūk, tādējādi efektīvāk absorbējot enerģiju. Bet komanda vēlas kaut ko universālāku, spējot rīkoties ar dažāda veida triecieniem ar tādu pašu efektivitāti.
Lai to sasniegtu, viņi sāka ar šūnveida dizainu, bet vēlāk pievienoja īpašus pielāgojumus - mazus mezglus, piemēram, akordeona silfonus. Šie mezgli ir izstrādāti, lai kontrolētu, kā šūnveida struktūra sabrūk zem spēka, ļaujot tai vienmērīgi absorbēt vibrācijas, ko rada dažādas trieciena, neatkarīgi no tā, vai tie ir ātri, vai lēni un mīksti.
Tas nav tikai teorētiski. Pētniecības grupa pārbaudīja savu dizainu laboratorijā, saspiežot novatorisko triecienu absorbējošo materiālu jaudīgās mašīnās, lai parādītu tā efektivitāti. Vēl svarīgāk ir tas, ka šo augsto tehnoloģiju spilvenu materiālu var ražot, izmantojot komerciālus 3D printerus, padarot to piemērotu plašam lietojumprogrammu klāstam.
Šī trieciena absorbējošā materiāla dzimšanas ietekme ir milzīga. Sportistiem tas nozīmē potenciāli drošāku aprīkojumu, kas var samazināt sadursmes un kritienu ievainojumu risku. Parastiem cilvēkiem tas nozīmē, ka velosipēdu ķiveres var nodrošināt labāku aizsardzību negadījumos. Plašākā pasaulē šī tehnoloģija var uzlabot visu, sākot no drošības šķēršļiem uz lielceļiem un beidzot ar iepakojuma metodēm, kuras mēs izmantojam trauslu preču pārvadāšanai.
Pasta laiks: SEP-04-2024