Peneliti dari University of Colorado Boulder dan Sandia National Laboratory di Amerika Serikat telah meluncurkan revolusionerBahan penyerap kejut, yang merupakan pengembangan terobosan yang dapat mengubah keamanan produk dari peralatan olahraga ke transportasi.
Bahan penyerap kejut yang baru dirancang ini dapat menahan dampak yang signifikan dan mungkin segera diintegrasikan ke dalam peralatan sepak bola, helm sepeda, dan bahkan digunakan dalam kemasan untuk melindungi barang-barang halus selama transportasi.
Bayangkan bahwa bahan penyerap goncangan ini tidak hanya dapat menghilangkan dampaknya, tetapi juga menyerap lebih banyak kekuatan dengan mengubah bentuknya, sehingga memainkan peran yang lebih cerdas.
Inilah yang telah dicapai oleh tim ini. Penelitian mereka diterbitkan dalam jurnal akademik teknologi materi canggih secara rinci, mengeksplorasi bagaimana kita dapat melampaui kinerjabahan busa tradisional. Bahan busa tradisional berkinerja baik sebelum diperas terlalu keras.
Busa ada di mana -mana. Itu ada di bantal yang kami istirahat, helm yang kami kenakan, dan kemasan yang memastikan keamanan produk belanja online kami. Namun, busa juga memiliki keterbatasan. Jika terlalu banyak diperas, itu tidak akan lagi lembut dan elastis, dan kinerja penyerapan dampaknya secara bertahap akan menurun.
Para peneliti dari University of Colorado Boulder dan Laboratorium Nasional Sandia melakukan penelitian mendalam tentang struktur bahan penyerap kejut, menggunakan algoritma komputer untuk mengusulkan desain yang tidak hanya terkait dengan bahan itu sendiri, tetapi juga dengan pengaturan material. Bahan redaman ini dapat menyerap sekitar enam kali lebih banyak energi daripada busa standar dan energi 25% lebih banyak daripada teknologi terkemuka lainnya.
Rahasianya terletak pada bentuk geometris dari bahan yang menyerap kejut. Prinsip kerja bahan redaman tradisional adalah memeras semua ruang kecil dalam busa bersama -sama untuk menyerap energi. Peneliti digunakanelastomer poliuretan termoplastikBahan untuk pencetakan 3D untuk membuat sarang lebah seperti struktur kisi yang runtuh dengan cara yang terkontrol ketika mengalami dampak, sehingga lebih efektif menyerap energi. Tetapi tim menginginkan sesuatu yang lebih universal yang dapat menangani berbagai jenis dampak dengan efisiensi yang sama.
Untuk mencapai hal ini, mereka mulai dengan desain sarang lebah, tetapi kemudian menambahkan penyesuaian khusus - tikungan kecil seperti kotak akordeon. Kinks ini bertujuan untuk mengontrol bagaimana struktur sarang lebah runtuh di bawah paksa, memungkinkannya untuk menyerap getaran yang dihasilkan oleh berbagai dampak dengan lancar, apakah mereka cepat dan keras atau lambat dan lembut.
Ini bukan hanya teoretis. Tim peneliti menguji desain mereka di laboratorium dan memeras bahan penyerap kejut inovatif mereka di bawah mesin yang kuat untuk membuktikan keefektifannya. Lebih penting lagi, bahan bantalan berteknologi tinggi ini dapat diproduksi menggunakan printer 3D komersial, membuatnya cocok untuk berbagai aplikasi.
Dampak kelahiran bahan penyerap kejut ini sangat besar. Untuk atlet, ini berarti peralatan yang berpotensi lebih aman yang dapat mengurangi risiko tabrakan dan cedera jatuh. Bagi orang biasa, ini berarti bahwa helm sepeda dapat memberikan perlindungan yang lebih baik dalam kecelakaan. Di dunia yang lebih luas, teknologi ini dapat meningkatkan segalanya mulai dari hambatan keselamatan di jalan raya hingga metode pengemasan yang kami gunakan untuk mengangkut barang -barang rapuh.
Waktu posting: Mar-14-2024