Kolorado universiteto Boulderyje ir Sandijos nacionalinės laboratorijos (JAV) mokslininkai pradėjo revoliucinę...smūgius sugerianti medžiaga, o tai yra proveržis, galintis pakeisti gaminių, pradedant sporto įranga ir baigiant transportu, saugą.
Ši naujai sukurta smūgius sugerianti medžiaga gali atlaikyti didelius smūgius ir netrukus gali būti integruota į futbolo įrangą, dviračių šalmus ir netgi naudojama pakuotėse, siekiant apsaugoti trapius daiktus transportavimo metu.
Įsivaizduokite, kad ši smūgius sugerianti medžiaga gali ne tik sušvelninti smūgį, bet ir sugerti daugiau jėgos, keisdama savo formą, taip atlikdama išmanesnį vaidmenį.
Būtent tai ir pasiekė ši komanda. Jų tyrimas buvo išsamiai paskelbtas akademiniame žurnale „Advanced Material Technology“, kuriame nagrinėjama, kaip galime pranokti...tradicinės putplasčio medžiagosTradicinės putplasčio medžiagos gerai veikia, kol nėra per stipriai suspaudžiamos.
Putplasčio yra visur. Jo yra pagalvėse, ant kurių ilsimės, šalmuose, kuriuos dėvime, ir pakuotėse, kurios užtikrina mūsų internetinių parduotuvių saugumą. Tačiau putplasčio savybės taip pat yra ribotos. Per daug suspaustas jis nebebus minkštas ir elastingas, o jo smūgio sugėrimo savybės palaipsniui mažės.
Kolorado Boulderio universiteto ir Sandijos nacionalinės laboratorijos tyrėjai atliko išsamius smūgius sugeriančių medžiagų struktūros tyrimus, naudodami kompiuterinius algoritmus, kad pasiūlytų dizainą, kuris būtų susijęs ne tik su pačia medžiaga, bet ir su jos išdėstymu. Ši slopinamoji medžiaga gali sugerti apie šešis kartus daugiau energijos nei standartinės putos ir 25 % daugiau energijos nei kitos pirmaujančios technologijos.
Paslaptis slypi smūgius sugeriančios medžiagos geometrinėje formoje. Tradicinių slopinamųjų medžiagų veikimo principas yra suspausti visas mažas putplasčio ertmes, kad sugertų energiją. Tyrėjai naudojotermoplastinis poliuretano elastomeras3D spausdinimui skirtos medžiagos, skirtos sukurti korio formos grotelių struktūrą, kuri smūgio metu kontroliuojamai subyra ir taip efektyviau sugeria energiją. Tačiau komanda nori kažko universalesnio, kas galėtų atlaikyti įvairių tipų smūgius tokiu pat efektyvumu.
Norėdami tai pasiekti, jie pradėjo nuo korio formos konstrukcijos, bet vėliau pridėjo specialių korekcijų – mažų posūkių, panašių į akordeono dėžutę. Šie posūkiai skirti kontroliuoti, kaip korio struktūra griūva veikiant jėgai, kad ji galėtų sklandžiai sugerti įvairių smūgių sukeliamas vibracijas, nesvarbu, ar jie greiti ir stiprūs, ar lėti ir švelnūs.
Tai ne tik teorinis aspektas. Tyrėjų komanda išbandė savo projektą laboratorijoje ir, įrodydama jo veiksmingumą, galingomis mašinomis spaudė novatorišką smūgius sugeriančią medžiagą. Dar svarbiau, kad šią aukštųjų technologijų amortizacinę medžiagą galima pagaminti naudojant komercinius 3D spausdintuvus, todėl ji tinka įvairiems pritaikymams.
Šios smūgius sugeriančios medžiagos atsiradimo poveikis yra milžiniškas. Sportininkams tai reiškia potencialiai saugesnę įrangą, kuri gali sumažinti susidūrimų ir kritimų traumų riziką. Paprastiems žmonėms tai reiškia, kad dviračių šalmai gali geriau apsaugoti avarijų atveju. Platesniame pasaulyje ši technologija gali pagerinti viską – nuo saugos barjerų greitkeliuose iki pakavimo būdų, kuriuos naudojame trapiems kroviniams gabenti.
Įrašo laikas: 2024 m. kovo 14 d.