Ang mga mananaliksik ay nakabuo ng isang bagong uri ng TPU polyurethane shock absorber material

Ang mga mananaliksik mula sa University of Colorado Boulder at Sandia National Laboratory sa Estados Unidos ay naglunsad ng isang rebolusyonaryoshock-absorbing materyal, na isang pambihirang pag-unlad na maaaring baguhin ang kaligtasan ng mga produkto mula sa mga kagamitang pang-sports patungo sa transportasyon.

Ang bagong idinisenyong materyal na sumisipsip ng shock ay maaaring makatiis ng mga malalaking epekto at maaaring malapit nang maisama sa kagamitan sa football, helmet ng bisikleta, at kahit na gamitin sa packaging upang protektahan ang mga maselang bagay sa panahon ng transportasyon.

Isipin na ang shock-absorbing na materyal na ito ay hindi lamang makapagpapagaan sa epekto, ngunit sumisipsip din ng higit na puwersa sa pamamagitan ng pagbabago ng hugis nito, kaya gumaganap ng isang mas matalinong papel.

Ito mismo ang nakamit ng pangkat na ito.Ang kanilang pananaliksik ay nai-publish sa akademikong journal na Advanced Material Technology nang detalyado, tinutuklasan kung paano natin malalampasan ang pagganap ngtradisyonal na materyales ng foam.Ang mga tradisyunal na materyales ng foam ay mahusay na gumaganap bago pinipiga nang husto.

Ang foam ay nasa lahat ng dako.Ito ay umiiral sa mga cushions na pinagpapahingahan namin, ang mga helmet na isinusuot namin, at ang packaging na nagsisiguro sa kaligtasan ng aming mga online shopping na produkto.Gayunpaman, ang foam ay mayroon ding mga limitasyon.Kung ito ay pinipiga ng sobra, hindi na ito magiging malambot at nababanat, at unti-unting bababa ang epekto nito sa pagsipsip.

Ang mga mananaliksik mula sa University of Colorado Boulder at Sandia National Laboratory ay nagsagawa ng malalim na pananaliksik sa istraktura ng mga materyales na sumisipsip ng shock, gamit ang mga algorithm ng computer upang magmungkahi ng isang disenyo na hindi lamang nauugnay sa materyal mismo, kundi pati na rin sa pag-aayos ng materyal.Ang damping material na ito ay maaaring sumipsip ng humigit-kumulang anim na beses na mas maraming enerhiya kaysa sa karaniwang foam at 25% na mas maraming enerhiya kaysa sa iba pang nangungunang mga teknolohiya.

Ang sikreto ay nasa geometric na hugis ng shock-absorbing material.Ang prinsipyo ng pagtatrabaho ng mga tradisyonal na materyales sa pamamasa ay upang pisilin ang lahat ng maliliit na espasyo sa foam nang magkasama upang sumipsip ng enerhiya.Ginamit ng mga mananaliksikthermoplastic polyurethane elastomermga materyales para sa 3D na pag-print upang lumikha ng isang pulot-pukyutan tulad ng istraktura ng sala-sala na gumuho sa isang kinokontrol na paraan kapag sumailalim sa epekto, sa gayon ay mas epektibong sumisipsip ng enerhiya.Ngunit gusto ng team ang isang bagay na mas unibersal na kayang humawak ng iba't ibang uri ng mga epekto na may parehong kahusayan.

Upang makamit ito, nagsimula sila sa isang disenyo ng pulot-pukyutan, ngunit pagkatapos ay nagdagdag ng mga espesyal na pagsasaayos - maliliit na twists tulad ng isang accordion box.Ang mga kinks na ito ay naglalayong kontrolin kung paano gumuho ang honeycomb structure sa ilalim ng puwersa, na nagbibigay-daan dito upang maayos na masipsip ang mga vibrations na nabuo ng iba't ibang mga epekto, kung sila ay mabilis at matigas o mabagal at malambot.

Ito ay hindi lamang teoretikal.Sinubukan ng pangkat ng pananaliksik ang kanilang disenyo sa laboratoryo at piniga ang kanilang makabagong materyal na sumisipsip ng shock sa ilalim ng makapangyarihang mga makina upang patunayan ang pagiging epektibo nito.Higit sa lahat, ang high-tech na cushioning material na ito ay maaaring gawin gamit ang komersyal na 3D printer, na ginagawa itong angkop para sa malawak na hanay ng mga application.

Napakalaki ng epekto ng pagsilang ng materyal na ito na sumisipsip ng shock.Para sa mga atleta, nangangahulugan ito ng potensyal na mas ligtas na kagamitan na maaaring mabawasan ang panganib ng banggaan at pagkahulog ng mga pinsala.Para sa mga ordinaryong tao, nangangahulugan ito na ang mga helmet ng bisikleta ay maaaring magbigay ng mas mahusay na proteksyon sa mga aksidente.Sa mas malawak na mundo, mapapabuti ng teknolohiyang ito ang lahat mula sa mga hadlang sa kaligtasan sa mga highway hanggang sa mga paraan ng packaging na ginagamit namin upang maghatid ng mga marupok na produkto.