ABD'deki Colorado Boulder Üniversitesi ve Sandia Ulusal Laboratuvarı'ndan araştırmacılar devrim niteliğinde bir çalışma başlattı.şok emici malzemeSpor ekipmanlarından ulaşım araçlarına kadar ürünlerin güvenliğini değiştirebilecek çığır açıcı bir gelişme.
Yeni tasarlanan bu darbe emici malzeme, önemli darbelere dayanıklı olacak 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 sıkıştırılmadan önce iyi performans gösterir.
Köpük her yerde. Dinlendiğimiz minderlerde, taktığımız kasklarda ve online alışveriş ürünlerimizin güvenliğini sağlayan ambalajlarda mevcut. Ancak köpüğün de sınırları var. Çok fazla sıkılırsa, artık yumuşak ve elastik olmayacak ve darbe emme performansı giderek azalacaktır.
Colorado Boulder Üniversitesi ve Sandia Ulusal Laboratuvarı'ndan araştırmacılar, şok emici malzemelerin yapısı üzerinde derinlemesine bir araştırma yürüttüler ve bilgisayar algoritmaları kullanarak yalnızca malzemenin kendisiyle değil, aynı zamanda malzeme düzenlemesiyle de ilgili bir tasarım önerdiler. Bu sönümleme malzemesi, standart köpükten yaklaşık altı kat, diğer önde gelen teknolojilerden ise %25 daha fazla enerji emebiliyor.
Sır, şok emici malzemenin geometrik şeklinde yatıyor. Geleneksel sönümleme malzemelerinin çalışma prensibi, enerjiyi emmek için köpükteki tüm küçük boşlukları sıkıştırmaktır. Araştırmacılar,termoplastik poliüretan elastomerDarbeye maruz kaldığında kontrollü bir şekilde çöken ve böylece enerjiyi daha etkili bir şekilde emen petek benzeri bir kafes yapısı oluşturmak için 3 boyutlu baskı malzemeleri. Ancak ekip, çeşitli darbe türlerini aynı verimlilikle karşılayabilen daha evrensel bir şey istiyor.
Bunu başarmak için önce petek tasarımıyla başladılar, ancak daha sonra özel ayarlamalar eklediler - akordeon kutusu gibi küçük kıvrımlar. Bu kıvrımlar, petek yapısının kuvvet altında nasıl çöktüğünü kontrol etmeyi ve ister hızlı ve sert ister yavaş ve yumuşak olsun, çeşitli darbelerin oluşturduğu titreşimleri sorunsuz bir şekilde emmesini sağlamayı amaçlıyor.
Bu sadece teorik bir durum değil. Araştırma ekibi, tasarımlarını laboratuvarda test etti ve yenilikçi darbe emici malzemesini güçlü makinelerde sıkıştırarak etkinliğini kanıtladı. Daha da önemlisi, bu ileri teknoloji ürünü yastıklama malzemesi ticari 3D yazıcılar kullanılarak üretilebildiğinden, çok çeşitli uygulamalar için uygundur.
Bu şok emici malzemenin doğuşunun etkisi muazzam. Sporcular için bu, çarpışma ve düşme yaralanmaları riskini azaltabilecek potansiyel olarak daha güvenli ekipmanlar anlamına geliyor. Sıradan insanlar içinse bisiklet kasklarının kazalarda daha iyi koruma sağlayabileceği anlamına geliyor. Daha geniş bir açıdan bakıldığında ise bu teknoloji, otoyollardaki güvenlik bariyerlerinden kırılgan eşyaları taşımak için kullandığımız paketleme yöntemlerine kadar her şeyi iyileştirebilir.
Gönderi zamanı: 14 Mart 2024