Undersykers hawwe in nij type termoplastysk polyurethaan-elastomeer (TPU) skokdempermateriaal ûntwikkele

 

Undersykers fan 'e Universiteit fan Kolorado Boulder en it Sandia National Laboratory hawwe in revolúsjonêr apparaat ûntwikkele.skokabsorberend materiaal, dat is in baanbrekkende ûntwikkeling dy't de feiligens fan produkten feroarje kin, fariearjend fan sportartikelen oant ferfier.

Dit nij ûntworpen skokabsorberende materiaal is by steat om wichtige ynfloeden te wjerstean en kin gau yntegrearre wurde yn fuotbalapparatuer, fytshelmen, en sels brûkt wurde yn ferpakking om delikate items te beskermjen tidens ferfier.

Stel jo foar dat dit skokabsorberende materiaal net allinich ynfloeden kin dempe, mar ek mear krêft kin absorbearje troch syn foarm te feroarjen, en sadwaande yntelliginter te hanneljen.

Dit is krekt wat dit team berikt hat. Harren ûndersyk is yn detail publisearre yn it akademysk tydskrift Advanced Material Technology, en ûndersocht hoe't wy de prestaasjes fan tradisjonele skommaterialen oertreffe kinne. Tradisjonele skommaterialen prestearje goed foardat se te hurd kneep wurde.

Skuim is oeral. It bestiet yn 'e kessens wêrop wy rêste, de helmen dy't wy drage, en de ferpakking dy't de feiligens fan ús online winkelprodukten garandearret. Skuim hat lykwols ek syn beheiningen. As it te folle knypt wurdt, sil it net langer sêft en elastysk wêze, en syn ynfloedabsorberende prestaasjes sille stadichoan ôfnimme.

Undersykers fan 'e Universiteit fan Kolorado Boulder en it Sandia National Laboratory hawwe yngeand ûndersyk dien nei de struktuer fan skokabsorberende materialen en in ûntwerp foarsteld dat net allinich relatearre is oan it materiaal sels, mar ek oan syn yndieling mei help fan kompjûteralgoritmes. Dit dempingsmateriaal kin sawat seis kear mear enerzjy opnimme as standert skom en 25% mear enerzjy as oare liedende technologyen.

It geheim leit yn 'e geometryske foarm fan it skokabsorberende materiaal. It wurkprinsipe fan tradisjonele dempingsmaterialen is om alle lytse romten yn it skom byinoar te drukken om enerzjy te absorbearjen. Undersykers brûktenthermoplastysk polyurethaan elastomeer materiaalfoar 3D-printsjen, wêrtroch in huningraat-eftige roasterstruktuer ûntstiet dy't kontroleare ynstoart as der ynfloed op komt, en dêrmei enerzjy effektiver opnimt. Mar it team wol wat universelers, dat ferskate soarten ynfloeden mei deselde effisjinsje oan kin.

Om dit te berikken, begûnen se mei in huningraatûntwerp, mar letter foegen se spesjale oanpassingen ta - lytse knopen lykas in akkordeonbalch. Dizze knopen binne ûntworpen om te kontrolearjen hoe't de huningraatstruktuer ûnder krêft ynstoart, wêrtroch't it de trillingen dy't generearre wurde troch ferskate ynfloeden soepel kin absorbearje, of se no fluch en hurd of stadich en sêft binne.

Dit is net allinnich teoretysk. It ûndersyksteam hat harren ûntwerp yn it laboratoarium test, en harren ynnovative skokabsorberende materiaal ûnder krêftige masines gedrukt om de effektiviteit derfan te demonstrearjen. Wichtiger is dat dit hightech kessenmateriaal produsearre wurde kin mei kommersjele 3D-printers, wêrtroch't it geskikt is foar in breed skala oan tapassingen.

De ynfloed fan 'e berte fan dit skokabsorberende materiaal is enoarm. Foar atleten betsjut dit potinsjeel feiliger apparatuer dy't it risiko op botsingen en falferwûnings ferminderje kin. Foar gewoane minsken betsjut dit dat fytshelmen bettere beskerming biede kinne by ûngemakken. Yn in bredere wrâld kin dizze technology alles ferbetterje, fan feiligensbarriêres op snelwegen oant de ferpakkingsmetoaden dy't wy brûke om kwetsbere guod te ferfieren.


Pleatsingstiid: 4 septimber 2024