Mokslininkai iš Kolorado universiteto Boulderio ir Sandijos nacionalinės laboratorijos JAV pradėjo revoliucinęsmūgius sugerianti medžiaga, kuri yra proveržis, galintis pakeisti gaminių saugumą nuo sporto įrangos iki transportavimo.
Ši naujai sukurta amortizacinė medžiaga gali atlaikyti didelį poveikį ir netrukus gali būti integruota į futbolo įrangą, dviratininkų šalmus ir netgi naudojama pakuotėse, siekiant apsaugoti gležnus daiktus transportavimo metu.
Įsivaizduokite, kad ši smūgius sugerianti medžiaga gali ne tik sušvelninti smūgį, bet ir sugerti daugiau jėgos, keisdama savo formą, taip atlikdama protingesnį vaidmenį.
Būtent tai ši komanda pasiekė. Jų tyrimas buvo išsamiai paskelbtas akademiniame žurnale Advanced Material Technology, kuriame buvo tiriama, kaip galime pranoktitradicinės putplasčio medžiagos. Tradicinės putplasčio medžiagos gerai veikia prieš per stipriai išspaudžiant.
Putplastis yra visur. Jis yra pagalvėlėse, ant kurių gulimės, šalmuose, kuriuos dėvime, ir pakuotėje, kuri užtikrina mūsų apsipirkimo internetu produktų saugumą. Tačiau putplastis taip pat turi savo apribojimų. Jei jis bus per daug suspaustas, jis nebebus minkštas ir elastingas, o jo smūgių sugeriamumas palaipsniui mažės.
Kolorado Boulderio universiteto ir Sandijos nacionalinės laboratorijos mokslininkai atliko nuodugnius smūgius sugeriančių medžiagų struktūros tyrimus, naudodami kompiuterinius algoritmus, kad pasiūlytų dizainą, susijusį ne tik su pačia medžiaga, bet ir su medžiagos išdėstymu. medžiaga. Ši amortizacinė medžiaga gali sugerti maždaug šešis kartus daugiau energijos nei standartinės putos ir 25 % daugiau energijos nei kitos pirmaujančios technologijos.
Paslaptis slypi geometrinėje smūgius sugeriančios medžiagos formoje. Tradicinių slopinančių medžiagų veikimo principas yra suspausti visas mažas erdves putplasčio, kad sugertų energiją. Tyrėjai naudojotermoplastinis poliuretano elastomerasmedžiagos, skirtos 3D spausdinimui, kad būtų sukurta korio pavidalo gardelės struktūra, kuri kontroliuojamai sugriūva veikiant smūgiui ir taip efektyviau sugeria energiją. Tačiau komanda nori kažko universalesnio, galinčio vienodai efektyviai susidoroti su įvairių tipų poveikiu.
Norėdami tai pasiekti, jie pradėjo nuo korio dizaino, bet vėliau pridėjo specialių koregavimų – nedidelių posūkių kaip akordeono dėžutė. Šiais vingiais siekiama kontroliuoti, kaip korio struktūra griūva veikiant jėgai, kad ji galėtų sklandžiai sugerti įvairių smūgių, nesvarbu, ar jie greiti ir kieti, ar lėti ir minkšti, sukeliamas vibracijas.
Tai ne tik teorinė. Tyrėjų komanda išbandė jų dizainą laboratorijoje ir išspaudė jų naujovišką smūgius sugeriančią medžiagą po galingomis mašinomis, kad įrodytų jos efektyvumą. Dar svarbiau, kad ši aukštųjų technologijų amortizacinė medžiaga gali būti pagaminta naudojant komercinius 3D spausdintuvus, todėl ji tinka įvairioms reikmėms.
Šios smūgius sugeriančios medžiagos atsiradimo įtaka yra didžiulė. Sportininkams tai reiškia potencialiai saugesnę įrangą, kuri gali sumažinti susidūrimo ir kritimo traumų riziką. Paprastiems žmonėms tai reiškia, kad dviratininkų šalmai gali geriau apsaugoti nelaimingus atsitikimus. Plačiame pasaulyje ši technologija gali pagerinti viską nuo saugos užtvarų greitkeliuose iki pakavimo metodų, kuriuos naudojame gabendami trapias prekes.
Paskelbimo laikas: 2024-03-14