Investigadores da Universidade de Colorado en Boulder e do Laboratorio Nacional Sandia, nos Estados Unidos, lanzaron unha revolucionaria...material absorbente de impactos, que é un desenvolvemento innovador que pode cambiar a seguridade dos produtos, desde equipamentos deportivos ata o transporte.
Este material absorbente de impactos de novo deseño pode soportar impactos significativos e podería integrarse pronto en equipamentos de fútbol, cascos de bicicleta e mesmo usarse en embalaxes para protexer artigos delicados durante o transporte.
Imaxina que este material absorbente non só pode amortecer o impacto, senón que tamén pode absorber máis forza ao cambiar a súa forma, desempeñando así un papel máis intelixente.
Isto é exactamente o que conseguiu este equipo. A súa investigación publicouse en detalle na revista académica Advanced Material Technology, explorando como podemos superar o rendemento demateriais de escuma tradicionaisOs materiais de escuma tradicionais funcionan ben antes de ser apertados con demasiada forza.
A escuma está en todas partes. Existe nos coxíns nos que descansamos, nos cascos que levamos postos e nas embalaxes que garanten a seguridade dos nosos produtos de compra en liña. Non obstante, a escuma tamén ten as súas limitacións. Se se a aperta demasiado, deixará de ser suave e elástica, e o seu rendemento de absorción de impactos diminuirá gradualmente.
Investigadores da Universidade de Colorado en Boulder e do Laboratorio Nacional Sandia levaron a cabo unha investigación exhaustiva sobre a estrutura dos materiais de absorción de impactos, empregando algoritmos informáticos para propoñer un deseño que non só está relacionado co propio material, senón tamén coa disposición do material. Este material de amortiguación pode absorber aproximadamente seis veces máis enerxía que a escuma estándar e un 25 % máis enerxía que outras tecnoloxías líderes.
O segredo reside na forma xeométrica do material que absorbe os impactos. O principio de funcionamento dos materiais de amortiguación tradicionais é comprimir todos os pequenos espazos da escuma para absorber a enerxía. Os investigadores utilizaronelastómero de poliuretano termoplásticomateriais para a impresión 3D para crear unha estrutura de celosía tipo panal que se colapsa de forma controlada cando se somete a un impacto, absorbendo así a enerxía de forma máis eficaz. Pero o equipo quere algo máis universal que poida manexar varios tipos de impactos coa mesma eficiencia.
Para conseguilo, comezaron cun deseño de panal, pero despois engadiron axustes especiais: pequenos xiros como unha caixa de acordeón. Estes retorcementos teñen como obxectivo controlar como se colapsa a estrutura do panal baixo a forza, o que lle permite absorber suavemente as vibracións xeradas por varios impactos, xa sexan rápidos e fortes ou lentos e suaves.
Isto non é só teórico. O equipo de investigación probou o seu deseño no laboratorio e presionou o seu innovador material de absorción de impactos baixo máquinas potentes para demostrar a súa eficacia. Máis importante aínda, este material de amortiguación de alta tecnoloxía pódese producir con impresoras 3D comerciais, o que o fai axeitado para unha ampla gama de aplicacións.
O impacto do nacemento deste material que absorbe os impactos é enorme. Para os atletas, isto significa equipos potencialmente máis seguros que poden reducir o risco de colisións e lesións por caídas. Para a xente común, isto significa que os cascos de bicicleta poden proporcionar unha mellor protección en caso de accidentes. No mundo en xeral, esta tecnoloxía pode mellorar todo, desde as barreiras de seguridade nas autoestradas ata os métodos de embalaxe que empregamos para transportar mercadorías fráxiles.
Data de publicación: 14 de marzo de 2024