Colorado Boulder Üniversitesi ve Sandia Ulusal Laboratuvarı'ndan araştırmacılar devrim niteliğinde bir teknoloji geliştirdiler.şok emici malzemeSpor ekipmanlarından ulaşım araçlarına kadar birçok ürünün güvenliğini değiştirebilecek çığır açıcı bir gelişme.
Yeni tasarlanan bu şok emici malzeme, önemli darbelere dayanabilecek kapasitede olup, yakın zamanda futbol ekipmanlarına, bisiklet kasklarına entegre edilebilecek ve hatta hassas eşyaların nakliye sırasında korunması için ambalajlarda bile kullanılabilecek.
Bu şok emici malzemenin sadece darbeleri hafifletmekle kalmayıp, şeklini değiştirerek daha fazla kuvveti emebildiğini ve böylece daha akıllı davrandığını hayal edin.
Bu ekip tam olarak bunu başardı. Araştırmaları, geleneksel köpük malzemelerin performansını nasıl aşabileceğimizi inceleyen akademik dergi Advanced Material Technology'de ayrıntılı olarak yayınlandı. Geleneksel köpük malzemeler, çok sert sıkıştırılmadan önce iyi performans gösterir.
Köpük her yerdedir. Dinlendiğimiz minderlerde, taktığımız kasklarda ve çevrimiçi alışveriş ürünlerimizin güvenliğini sağlayan ambalajlarda mevcuttur. Ancak köpüğün de sınırlamaları vardır. Çok fazla sıkılırsa artık yumuşak ve elastik olmaz ve darbe emme performansı kademeli olarak azalır.
Colorado Boulder Üniversitesi ve Sandia Ulusal Laboratuvarı'ndan araştırmacılar, şok emici malzemelerin yapısı hakkında derinlemesine bir araştırma yürüttüler ve yalnızca malzemenin kendisiyle değil, aynı zamanda bilgisayar algoritmaları kullanarak düzenlemesiyle de ilgili bir tasarım önerdiler. Bu sönümleme malzemesi, standart köpükten yaklaşık altı kat daha fazla enerji ve diğer önde gelen teknolojilerden %25 daha fazla enerji emebilir.
Sır, şok emici malzemenin geometrik şeklinde gizlidir. Geleneksel sönümleme malzemelerinin çalışma prensibi, enerjiyi emmek için köpükteki tüm küçük boşlukları sıkıştırmaktır. Araştırmacılar,termoplastik poliüretan elastomer malzeme3D baskı için, darbeye maruz kaldığında kontrollü bir şekilde çöken ve böylece enerjiyi daha etkili bir şekilde emen petek benzeri bir kafes yapısı yaratmak. Ancak ekip, aynı verimlilikle çeşitli darbe türlerini idare edebilen daha evrensel bir şey istiyor.
Bunu başarmak için, petek tasarımıyla başladılar ancak daha sonra özel ayarlamalar eklediler - akordeon körük gibi küçük düğümler. Bu düğümler, petek yapısının kuvvet altında nasıl çöktüğünü kontrol etmek için tasarlanmıştır ve bu sayede hızlı ve sert veya yavaş ve yumuşak olsun çeşitli darbelerin ürettiği titreşimleri düzgün bir şekilde emebilir.
Bu sadece teorik değil. Araştırma ekibi, yenilikçi şok emici malzemelerini güçlü makineler altında sıkıştırarak etkinliğini kanıtlamak için tasarımlarını laboratuvarda test etti. Daha da önemlisi, bu yüksek teknoloji yastıklama malzemesi ticari 3D yazıcılar kullanılarak üretilebiliyor ve bu da onu çok çeşitli uygulamalar için uygun hale getiriyor.
Bu şok emici malzemenin doğuşunun etkisi muazzamdır. Sporcular için bu, çarpışma ve düşme yaralanmaları riskini azaltabilecek potansiyel olarak daha güvenli ekipman anlamına gelir. Sıradan insanlar için bu, bisiklet kasklarının kazalarda daha iyi koruma sağlayabileceği anlamına gelir. Daha geniş bir dünyada, bu teknoloji otoyollardaki güvenlik bariyerlerinden kırılgan malları taşımak için kullandığımız paketleme yöntemlerine kadar her şeyi iyileştirebilir.
Gönderi zamanı: Sep-04-2024