Investigadores da Universidade de Colorado Boulder e do laboratorio nacional de Sandia nos Estados Unidos lanzaron un revolucionarioMaterial de absorción de choques, que é un desenvolvemento avanzado que pode cambiar a seguridade dos produtos desde equipos deportivos ao transporte.
Este material de absorción de choques recentemente deseñado pode soportar impactos significativos e pronto pode integrarse en equipos de fútbol, cascos en bicicleta e incluso usados nos envases para protexer os elementos delicados durante o transporte.
Imaxina que este material de absorción de choques non só pode amortecer o impacto, senón tamén absorber máis forza cambiando a súa forma, xogando así un papel máis intelixente.
Isto é exactamente o que logrou este equipo. A súa investigación publicouse na revista académica tecnoloxía avanzada de material en detalle, explorando como podemos superar o rendemento deMateriais de escuma tradicionais. Os materiais de escuma tradicionais funcionan moito antes de ser demasiado duro.
A escuma está por todas partes. Existe nos coxíns nos que apoiamos, nos cascos que levamos e no envase que garante a seguridade dos nosos produtos de compras en liña. Non obstante, a espuma tamén ten as súas limitacións. Se se espreme demasiado, xa non será suave e elástico e o seu rendemento de absorción de impacto diminuirá gradualmente.
Investigadores da Universidade de Colorado Boulder e do laboratorio nacional de Sandia realizaron investigacións en profundidade sobre a estrutura de materiais que absorben choques, empregando algoritmos informáticos para propoñer un deseño que non só está relacionado co material en si, senón tamén coa disposición do material. Este material de amortecemento pode absorber aproximadamente seis veces máis enerxía que a escuma estándar e un 25% máis de enerxía que outras tecnoloxías líderes.
O segredo está na forma xeométrica do material que absorbe os choques. O principio de traballo dos materiais tradicionais de amortiguación é espremer todos os espazos minúsculos da escuma para absorber a enerxía. Investigadores empregadosElastómero de poliuretano termoplásticoMateriais para a impresión 3D para crear un panal como unha estrutura de celosía que se colapsa dun xeito controlado cando se somete a impacto, así absorbendo máis eficazmente a enerxía. Pero o equipo quere algo máis universal que poida xestionar varios tipos de impactos coa mesma eficiencia.
Para conseguilo, comezaron cun deseño de panal, pero logo engadiron axustes especiais: pequenos xiros como unha caixa de acordeón. Estes kinks pretenden controlar como a estrutura de panal se colapsa baixo forza, permitíndolle absorber sen problemas as vibracións xeradas por varios impactos, xa sexan rápidas, duras ou lentas e suaves.
Isto non é só teórico. O equipo de investigación probou o seu deseño no laboratorio e espremiu o seu innovador material de absorción de choques baixo máquinas poderosas para demostrar a súa eficacia. É máis importante, este material de amortecemento de alta tecnoloxía pódese producir empregando impresoras 3D comerciais, tornándoo adecuado para unha ampla gama de aplicacións.
O impacto do nacemento deste material de absorción de choques é enorme. Para os atletas, isto significa equipos potencialmente máis seguros que poden reducir o risco de colisión e lesións de caída. Para a xente común, isto significa que os cascos de bicicletas poden proporcionar unha mellor protección nos accidentes. No mundo máis amplo, esta tecnoloxía pode mellorar todo, desde as barreiras de seguridade nas estradas ata os métodos de envasado que empregamos para transportar mercancías fráxiles.
Tempo de publicación: marzo-14-2024