Amerika Birleşik Devletleri'ndeki Colorado Boulder Üniversitesi ve Sandia Ulusal Laboratuvarı'ndan araştırmacılar devrim niteliğinde bir çalışma başlattılar.şok emici malzemeBu, spor malzemelerinden ulaşıma kadar ürünlerin güvenliğini değiştirebilecek çığır açıcı bir gelişmedir.
Bu yeni tasarlanan şok emici malzeme önemli darbelere dayanabilir ve yakında futbol ekipmanlarına, bisiklet kasklarına entegre edilebilir ve hatta taşıma sırasında hassas eşyaları korumak için ambalajlarda bile kullanılabilir.
Bu şok emici malzemenin yalnızca darbeyi azaltmakla kalmayıp, aynı zamanda şeklini değiştirerek daha fazla kuvvet emdiğini ve böylece daha akıllı bir rol oynadığını hayal edin.
Bu takımın başardığı şey tam da budur. Araştırmaları, Advanced Material Technology akademik dergisinde ayrıntılı olarak yayınlandı ve performansı nasıl aşabileceğimizi araştırdı.geleneksel köpük malzemeleri. Geleneksel köpük malzemeleri çok sert bir şekilde sıkılmadan önce iyi performans gösterir.
Köpük her yerde. Üzerinde dinlendiğimiz minderlerde, taktığımız kasklarda, online alışveriş ürünlerimizin güvenliğini sağlayan ambalajlarda var. Ancak köpüğün de sınırlamaları vardır. Çok sıkılırsa artık yumuşak ve elastik olmayacak ve darbe emme performansı giderek düşecektir.
Colorado Boulder Üniversitesi ve Sandia Ulusal Laboratuvarı'ndan araştırmacılar, bilgisayar algoritmalarını kullanarak yalnızca malzemenin kendisiyle değil aynı zamanda malzemenin düzeniyle de ilgili bir tasarım önermek için şok emici malzemelerin yapısı üzerinde derinlemesine bir araştırma yürüttüler. malzeme. Bu sönümleme malzemesi, standart köpükten yaklaşık altı kat daha fazla enerji emebilir ve diğer önde gelen teknolojilerden %25 daha fazla enerji emebilir.
İşin sırrı şok emici malzemenin geometrik şeklinde yatmaktadır. Geleneksel sönümleme malzemelerinin çalışma prensibi, köpükteki tüm küçük boşlukları bir araya sıkıştırarak enerjiyi absorbe etmektir. Araştırmacılar kullandıtermoplastik poliüretan elastomerDarbeye maruz kaldığında kontrollü bir şekilde çöken, böylece enerjiyi daha etkili bir şekilde emen, petek benzeri bir kafes yapısı oluşturmak için 3D baskıya yönelik malzemeler. Ancak ekip, çeşitli etki türlerini aynı verimlilikle karşılayabilecek daha evrensel bir şey istiyor.
Bunu başarmak için bal peteği tasarımıyla başladılar, ancak daha sonra özel ayarlamalar eklediler; akordeon kutusu gibi küçük kıvrımlar. Bu bükülmeler, bal peteği yapısının kuvvet altında nasıl çökeceğini kontrol etmeyi amaçlayarak, ister hızlı, ister sert, ister yavaş ve yumuşak olsun, çeşitli darbelerin oluşturduğu titreşimleri sorunsuz bir şekilde absorbe etmesini sağlar.
Bu sadece teorik değil. Araştırma ekibi tasarımlarını laboratuvarda test etti ve yenilikçi darbe emici malzemelerini güçlü makineler altında sıkıştırarak etkinliğini kanıtladı. Daha da önemlisi, bu yüksek teknolojili yastıklama malzemesi ticari 3D yazıcılar kullanılarak üretilebiliyor ve bu da onu çok çeşitli uygulamalara uygun hale getiriyor.
Bu şok emici malzemenin doğuşunun etkisi çok büyüktür. 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.
Gönderim zamanı: Mart-14-2024