Esploristoj disvolvis novan tipon de termoplasta poliuretana elastomero (TPU) ŝok -absorba materialo

 

Esploristoj de la Universitato de Kolorado Boulder kaj Sandia Nacia Laboratorio disvolvis revoluciulonŝok-sorbanta materialo, kiu estas novega disvolviĝo, kiu povas ŝanĝi la sekurecon de produktoj, kiuj iras de sportaj ekipaĵoj ĝis transportado.

Ĉi tiu lastatempe desegnita ŝok-sorbanta materialo kapablas rezisti gravajn efikojn kaj baldaŭ povas esti integrigita en futbalaj ekipaĵoj, biciklaj kaskoj kaj eĉ uzataj en pakaĵoj por protekti delikatajn erojn dum transportado.

Imagu, ke ĉi tiu ŝoko-sorbanta materialo ne nur povas kusenigi efikojn, sed ankaŭ sorbi pli da forto ŝanĝante sian formon, tiel agante pli inteligente.

Ĝuste ĉi tiu teamo atingis. Ilia esplorado estis publikigita en la Akademia Revuo Advanced Material Technology detale, esplorante kiel ni povas superi la agadon de tradiciaj ŝaŭmaj materialoj. Tradiciaj ŝaŭmaj materialoj agas bone antaŭ ol esti elpremitaj tro forte.

Ŝaŭmo estas ĉie. Ĝi ekzistas en la kusenoj, kiujn ni ripozas, la kaskojn, kiujn ni portas, kaj la pakaĵo, kiu certigas la sekurecon de niaj interretaj butikumaj produktoj. Tamen, Ŝaŭmo ankaŭ havas siajn limojn. Se ĝi estas tro elpremita, ĝi ne plu estos mola kaj elasta, kaj ĝia efika absorba agado iom post iom malpliiĝos.

Esploristoj de la Universitato de Kolorado Boulder kaj Sandia Nacia Laboratorio faris detalajn esplorojn pri la strukturo de ŝokaj materialoj kaj proponis projekton, kiu ne nur rilatas al la materialo mem, sed ankaŭ al ĝia aranĝo uzante komputilajn algoritmojn. Ĉi tiu malseka materialo povas sorbi ĉirkaŭ sesoble pli da energio ol norma ŝaŭmo kaj 25% pli da energio ol aliaj ĉefaj teknologioj.

La sekreto kuŝas en la geometria formo de la ŝoko-sorbanta materialo. La funkcia principo de tradiciaj malsekaj materialoj estas elpremi ĉiujn etajn spacojn en la ŝaŭmo kune por sorbi energion. Esploristoj uzistermoplasta poliuretana elastomera materialoPor 3D -presado, kreante mielĉelaron kiel lata strukturo, kiu kolapsas en kontrolita maniero kiam trafita, tiel pli efike sorbanta energion. Sed la teamo volas ion pli universalan, kapablan trakti diversajn specojn de efikoj kun la sama efikeco.

Por atingi tion, ili komencis per mielĉela dezajno, sed poste aldonis specialajn ĝustigojn - malgrandaj nodoj kiel akordionaj sonoriloj. Ĉi tiuj nodoj estas desegnitaj por kontroli kiel la mielkarba strukturo kolapsas sub forto, permesante al ĝi glate sorbi la vibrojn generitajn de diversaj efikoj, ĉu rapidaj kaj malmolaj aŭ malrapidaj.

Ĉi tio ne estas nur teoria. La esplora teamo testis sian dezajnon en la laboratorio, elpremante sian novigan ŝok-absorban materialon sub potencaj maŝinoj por pruvi ĝian efikecon. Pli grave, ĉi tiu altteknologia kusena materialo povas esti produktita per komercaj 3D-printiloj, igante ĝin taŭga por vasta gamo de aplikoj.

La efiko de la naskiĝo de ĉi tiu ŝoko-sorbanta materialo estas enorma. Por atletoj, tio signifas potenciale pli sekuran ekipaĵon, kiu povas redukti la riskon de kolizio kaj falo -vundoj. Por ordinaraj homoj, tio signifas, ke biciklaj kaskoj povas doni pli bonan protekton en akcidentoj. En pli vasta mondo, ĉi tiu teknologio povas plibonigi ĉion, de sekurecaj baroj sur ŝoseoj ĝis la pakaj metodoj, kiujn ni uzas por transporti fragilajn varojn.


Afiŝotempo: Sep-04-2024