Para peneliti dari Universitas Colorado Boulder dan Laboratorium Nasional Sandia di Amerika Serikat telah meluncurkan sebuah terobosan barubahan penyerap guncangan, yang merupakan pengembangan terobosan yang dapat mengubah keamanan produk mulai dari peralatan olahraga hingga transportasi.
Bahan penyerap goncangan yang dirancang baru ini dapat menahan benturan keras dan akan segera diintegrasikan ke dalam peralatan sepak bola, helm sepeda, dan bahkan digunakan dalam kemasan untuk melindungi barang-barang halus selama pengangkutan.
Bayangkan bahan penyerap goncangan ini tidak hanya meredam benturan, tetapi juga menyerap lebih banyak gaya dengan mengubah bentuknya, sehingga memainkan peran yang lebih cerdas.
Inilah yang telah dicapai tim ini.Penelitian mereka dipublikasikan secara rinci di jurnal akademik Advanced Material Technology, mengeksplorasi bagaimana kita dapat melampaui kinerjabahan busa tradisional.Bahan busa tradisional bekerja dengan baik sebelum diperas terlalu keras.
Busa ada dimana-mana.Itu ada pada bantal tempat kita bersandar, helm yang kita pakai, dan kemasan yang menjamin keamanan produk belanja online kita.Namun busa juga mempunyai keterbatasan.Jika diperas terlalu keras, maka tidak lagi lunak dan elastis, dan kinerja penyerapan dampaknya akan menurun secara bertahap.
Para peneliti dari University of Colorado Boulder dan Sandia National Laboratory melakukan penelitian mendalam terhadap struktur bahan penyerap goncangan, menggunakan algoritma komputer untuk mengusulkan desain yang tidak hanya berkaitan dengan bahan itu sendiri, tetapi juga dengan susunan bahannya. bahan.Bahan peredam ini dapat menyerap energi sekitar enam kali lebih banyak dibandingkan busa standar dan 25% lebih banyak energi dibandingkan teknologi terkemuka lainnya.
Rahasianya terletak pada bentuk geometris bahan penyerap goncangan.Prinsip kerja bahan peredam tradisional adalah dengan menyatukan semua ruang kecil di busa untuk menyerap energi.Peneliti menggunakanelastomer poliuretan termoplastikbahan untuk pencetakan 3D untuk membuat struktur kisi seperti sarang lebah yang runtuh secara terkendali saat terkena benturan, sehingga menyerap energi dengan lebih efektif.Namun tim menginginkan sesuatu yang lebih universal yang dapat menangani berbagai jenis dampak dengan efisiensi yang sama.
Untuk mencapai hal ini, mereka memulai dengan desain sarang lebah, tetapi kemudian menambahkan penyesuaian khusus – tikungan kecil seperti kotak akordeon.Ketegaran ini bertujuan untuk mengontrol bagaimana struktur sarang lebah runtuh akibat tekanan, sehingga memungkinkannya menyerap getaran yang dihasilkan oleh berbagai dampak dengan lancar, baik yang cepat dan keras atau lambat dan lembut.
Ini bukan sekedar teori.Tim peneliti menguji desain mereka di laboratorium dan memasukkan bahan penyerap goncangan inovatif mereka ke dalam mesin yang kuat untuk membuktikan keefektifannya.Yang lebih penting lagi, bahan bantalan berteknologi tinggi ini dapat diproduksi menggunakan printer 3D komersial, sehingga cocok untuk berbagai aplikasi.
Dampak lahirnya material peredam guncangan ini sangat besar.Bagi atlet, ini berarti peralatan yang berpotensi lebih aman sehingga dapat mengurangi risiko tabrakan dan cedera akibat jatuh.Bagi masyarakat awam, hal ini berarti helm sepeda dapat memberikan perlindungan yang lebih baik jika terjadi kecelakaan.Di dunia yang lebih luas, teknologi ini dapat meningkatkan segalanya mulai dari hambatan keselamatan di jalan raya hingga metode pengemasan yang kita gunakan untuk mengangkut barang-barang rapuh.
Waktu posting: 14 Maret 2024