Исследователи из Университета Колорадо Боулдер и Национальной лаборатории Сандии разработали революционерПоглощающий удар материала, которая является новаторской разработкой, которая может изменить безопасность продуктов, начиная от спортивного оборудования до транспорта.
Этот недавно спроектированный амортизационный материал способен противостоять значительному воздействию и вскоре может быть интегрирован в футбольное оборудование, велосипедные шлемы и даже используется в упаковке для защиты деликатных предметов во время транспорта.
Представьте, что этот амортизационный материал может не только погрузить, но также поглощать большую силу, изменяя его форму, тем самым действуя более разумно.
Это именно то, чего достигла эта команда. Их исследование было опубликовано в подробном подробном рассмотрении технологий Academic Journal Material Material Technology, изучая, как мы можем превзойти производительность традиционных пенопластовых материалов. Традиционные пенопластовые материалы работают хорошо, прежде чем их слишком сильно сжимают.
Пена повсюду. Он существует в подушках, на которые мы опираемся, шлемы, которые мы носим, и упаковку, которая обеспечивает безопасность наших онлайн -товаров для покупок. Однако пена также имеет свои ограничения. Если он слишком сильно сжимается, он больше не будет мягким и эластичным, а его удары по абсорбции его удара постепенно снижаются.
Исследователи из Университета Колорадо Боулдер и Национальной лаборатории Сандии провели углубленные исследования по структуре амортизационных материалов и предложили дизайн, который связан не только с самим материалом, но и с его расположением с использованием компьютерных алгоритмов. Этот демпфирующий материал может поглощать примерно в шесть раз больше энергии, чем стандартная пена, и на 25% больше энергии, чем другие ведущие технологии.
Секрет заключается в геометрической форме амортизационного материала. Принцип работы традиционных демпфирующих материалов состоит в том, чтобы сжать все крошечные пространства в пене вместе, чтобы поглотить энергию. Исследователи использовалитермопластичный полиуретановый эластомерный материалДля 3D -печати создание соты, подобной решетке, которая управляется контролируемым образом, тем самым более эффективно поглощает энергию. Но команда хочет что -то более универсальное, способное справляться с различными типами воздействий с той же эффективностью.
Чтобы достичь этого, они начали с дизайна соты, но позже добавили специальные корректировки - небольшие узлы, такие как колокольные колонны. Эти узлы предназначены для контроля того, как сотовая структура рушится при силе, позволяя ей плавно поглощать вибрации, генерируемые различными воздействиями, будь то быстрые и твердые или медленные и мягкие.
Это не просто теоретический. Исследовательская группа проверила свой дизайн в лаборатории, сжимая свой инновационный ударный материал, поглощающий удар под мощными машинами, чтобы продемонстрировать его эффективность. Что еще более важно, этот высокотехнологичный амортизационный материал может быть произведен с использованием коммерческих 3D-принтеров, что делает его подходящим для широкого спектра применений.
Влияние рода этого удара поглощающего материала огромно. Для спортсменов это означает потенциально более безопасное оборудование, которое может снизить риск столкновения и падения. Для обычных людей это означает, что велосипедные шлемы могут обеспечить лучшую защиту в несчастных случаях. В более широком мире эта технология может улучшить все, от барьеров безопасности на шоссе до методов упаковки, которые мы используем для транспортировки хрупких товаров.
Время публикации: сентябрь-04-2024