Navorsers van die Universiteit van Colorado Boulder en Sandia National Laboratory in die Verenigde State het 'n revolusionêre geloodsskokabsorberende materiaal, wat 'n deurbraak-ontwikkeling is wat die veiligheid van produkte van sporttoerusting na vervoer kan verander.
Hierdie nuut ontwerpte skokabsorberende materiaal kan aansienlike impakte weerstaan en kan binnekort in sokkertoerusting, fietshelms geïntegreer word en selfs in verpakking gebruik word om delikate items tydens vervoer te beskerm.
Stel jou voor dat hierdie skokabsorberende materiaal nie net die impak kan demping nie, maar ook meer krag kan absorbeer deur sy vorm te verander en sodoende 'n meer intelligente rol speel.
Dit is presies wat hierdie span bereik het. Hul navorsing is in detail gepubliseer in die akademiese joernaal Advanced Material Technology, wat ondersoek het hoe ons die prestasie vantradisionele skuim materiale. Tradisionele skuimmateriale presteer goed voordat dit te hard gedruk word.
Skuim is oral. Dit bestaan in die kussings waarop ons rus, die helms wat ons dra, en die verpakking wat die veiligheid van ons aanlyn inkopieprodukte verseker. Skuim het egter ook sy beperkings. As dit te veel gedruk word, sal dit nie meer sag en elasties wees nie, en sy impakabsorpsieprestasie sal geleidelik afneem.
Navorsers van die Universiteit van Colorado Boulder en die Sandia National Laboratory het in-diepte navorsing gedoen oor die struktuur van skokabsorberende materiale, deur rekenaaralgoritmes te gebruik om 'n ontwerp voor te stel wat nie net verband hou met die materiaal self nie, maar ook met die rangskikking van die materiaal. Hierdie dempingsmateriaal kan sowat ses keer meer energie as standaardskuim absorbeer en 25% meer energie as ander toonaangewende tegnologieë.
Die geheim lê in die geometriese vorm van die skokabsorberende materiaal. Die werkbeginsel van tradisionele dempingsmateriale is om al die klein spasies in die skuim saam te druk om energie te absorbeer. Navorsers gebruiktermoplastiese poliuretaan elastomeermateriaal vir 3D-drukwerk om 'n heuningkoekagtige traliestruktuur te skep wat op 'n beheerde wyse ineenstort wanneer dit aan impak onderwerp word, en sodoende energie meer effektief absorbeer. Maar die span wil iets meer universeel hê wat verskillende soorte impakte met dieselfde doeltreffendheid kan hanteer.
Om dit te bereik, het hulle met 'n heuningkoekontwerp begin, maar toe spesiale verstellings bygevoeg - klein kinkels soos 'n trekklavierboks. Hierdie kinkels het ten doel om te beheer hoe die heuningkoekstruktuur onder geweld ineenstort, wat dit in staat stel om die vibrasies wat deur verskeie impakte gegenereer word, glad te absorbeer, of dit nou vinnig en hard of stadig en sag is.
Dit is nie net teoreties nie. Die navorsingspan het hul ontwerp in die laboratorium getoets en hul innoverende skokabsorberende materiaal onder kragtige masjiene ingedruk om die doeltreffendheid daarvan te bewys. Belangriker nog, hierdie hoëtegnologie-kussingsmateriaal kan met kommersiële 3D-drukkers vervaardig word, wat dit geskik maak vir 'n wye reeks toepassings.
Die impak van die geboorte van hierdie skokabsorberende materiaal is enorm. Vir atlete beteken dit potensieel veiliger toerusting wat die risiko van botsing en valbeserings kan verminder. Vir gewone mense beteken dit dat fietshelms beter beskerming in ongelukke kan bied. In die breër wêreld kan hierdie tegnologie alles verbeter van veiligheidsversperrings op snelweë tot die verpakkingsmetodes wat ons gebruik om brose goedere te vervoer.
Postyd: 14-Mrt-2024