ABD'deki Colorado Boulder Üniversitesi ve Sandia Ulusal Laboratuvarı'ndan araştırmacılar devrim niteliğinde bir araştırma başlattı.şok emici malzemeSpor ekipmanlarından ulaşım araçlarına kadar ürünlerin güvenliğini değiştirebilecek çığır açıcı bir gelişme.
Yeni tasarlanan bu şok emici malzeme, ciddi darbelere dayanabilecek ve yakında futbol ekipmanlarına, bisiklet kasklarına entegre edilebilecek ve hatta nakliye sırasında hassas eşyaları korumak için ambalajlarda bile kullanılabilecek.
Bu şok emici malzemenin sadece darbeyi hafifletmekle kalmayıp, şeklini değiştirerek daha fazla kuvveti emebildiğini ve böylece daha akıllı bir rol oynadığını düşünün.
Bu ekip tam olarak bunu başardı. Araştırmaları, Advanced Material Technology akademik dergisinde ayrıntılı olarak yayınlandı ve performansı nasıl aşabileceğimizi araştırdı.geleneksel köpük malzemeleriGeleneksel köpük malzemeler çok sert sıkılmadan 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 üzerinde derinlemesine bir araştırma yürüttüler ve yalnızca malzemenin kendisiyle değil, aynı zamanda malzemenin düzenlenmesiyle de ilgili bir tasarım önermek için bilgisayar algoritmaları kullandılar. 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 elastomer3D baskı için malzemeler, darbeye maruz kaldığında kontrollü bir şekilde çöken ve böylece enerjiyi daha etkili bir şekilde emen petek benzeri bir kafes yapısı oluşturmak için. Ancak ekip, aynı verimlilikle çeşitli darbe türlerini idare edebilen daha evrensel bir şey istiyor.
Bunu başarmak için, bir petek tasarımıyla başladılar, ancak daha sonra özel ayarlamalar eklediler - bir akordeon kutusu gibi küçük bükülmeler. Bu kıvrımlar, petek yapısının kuvvet altında nasıl çöktüğünü kontrol etmeyi ve hızlı ve sert veya yavaş ve yumuşak olsun, çeşitli darbelerin ürettiği titreşimleri düzgün bir şekilde emmesini sağlamayı amaçlamaktadır.
Bu sadece teorik değil. Araştırma ekibi tasarımlarını laboratuvarda test etti ve yenilikçi şok emici malzemelerini etkinliğini kanıtlamak için güçlü makinelerin altına sıkıştırdı. 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 dünyada, bu teknoloji otoyollardaki güvenlik bariyerlerinden kırılgan malları taşımak için kullandığımız paketleme yöntemlerine kadar her şeyi iyileştirebilir.
Gönderi zamanı: Mar-14-2024