Kutatók új típusú TPU poliuretán lengéscsillapító anyagot fejlesztettek ki

A Colorado Egyetem, Boulder és az Egyesült Államokbeli Sandia Nemzeti Laboratórium kutatói forradalmi újítást indítottak el...ütéscsillapító anyag, amely egy áttörést jelentő fejlesztés, amely megváltoztathatja a sportfelszerelésektől a szállításig terjedő termékek biztonságát.
https://www.ytlinghua.com/polyester-tpu/
Ez az újonnan tervezett ütéscsillapító anyag jelentős ütéseknek is ellenáll, és hamarosan beépíthető lesz futballfelszerelésekbe, kerékpáros sisakokba, sőt, akár csomagolásban is felhasználható lesz a kényes tárgyak szállítás közbeni védelmére.
Képzeljük el, hogy ez az ütéscsillapító anyag nemcsak az ütést képes tompítani, hanem alakjának megváltoztatásával nagyobb erőt is elnyel, így intelligensebb szerepet tölt be.
Pontosan ezt érte el ez a csapat. Kutatásukat részletesen publikálták az Advanced Material Technology című tudományos folyóiratban, és azt vizsgálták, hogyan múlhatjuk felül a ... teljesítményét.hagyományos habanyagokA hagyományos habanyagok jól teljesítenek, mielőtt túl erősen összenyomnák őket.
A hab mindenhol jelen van. Létezik a párnákban, amelyeken pihenünk, a sisakokban, amelyeket viselünk, és a csomagolásban is, amely biztosítja az online vásárlásaink biztonságát. A habnak azonban vannak korlátai is. Ha túlságosan összenyomjuk, elveszíti puhaságát és rugalmasságát, és az ütéselnyelő képessége fokozatosan csökken.
A Colorado Egyetem, Boulder és a Sandia Nemzeti Laboratórium kutatói mélyreható kutatást végeztek az ütéscsillapító anyagok szerkezetével kapcsolatban, számítógépes algoritmusok segítségével olyan tervet javasolva, amely nemcsak magára az anyagra, hanem az anyag elrendezésére is vonatkozik. Ez a csillapító anyag körülbelül hatszor több energiát képes elnyelni, mint a hagyományos hab, és 25%-kal több energiát, mint más vezető technológiák.
A titok az ütéscsillapító anyag geometriai alakjában rejlik. A hagyományos csillapító anyagok működési elve az, hogy a habban lévő összes apró rést összenyomják az energia elnyelése érdekében. A kutatók...hőre lágyuló poliuretán elasztomer3D nyomtatáshoz használt anyagokat, hogy méhsejtszerű rácsszerkezetet hozzanak létre, amely ütés hatására kontrolláltan összeomlik, ezáltal hatékonyabban nyeli el az energiát. A csapat azonban valami univerzálisabbat szeretne, amely ugyanolyan hatékonysággal képes kezelni a különféle ütéseket.
Ennek eléréséhez méhsejt-szerű kialakítással kezdték, majd speciális beállításokat – apró csavarásokat, mint egy harmonikadoboz – adtak hozzá. Ezek a töréspontok azt szabályozzák, hogy a méhsejt-szerkezet hogyan omlik össze az erőhatás alatt, lehetővé téve számára, hogy simán elnyelje a különféle ütések által keltett rezgéseket, legyenek azok gyorsak és kemények, vagy lassúak és lágyak.
Ez nem csupán elméleti kérdés. A kutatócsoport laboratóriumban tesztelte a tervét, és nagy teljesítményű gépek alatt préselte az innovatív ütéscsillapító anyagát, hogy bebizonyítsa hatékonyságát. Ami még fontosabb, ez a csúcstechnológiás párnázóanyag kereskedelmi forgalomban kapható 3D nyomtatókkal is előállítható, így széles körű alkalmazásokhoz alkalmas.
Ennek az ütéscsillapító anyagnak a megszületése óriási hatással bír. A sportolók számára ez potenciálisan biztonságosabb felszerelést jelent, amely csökkentheti az ütközés és esés okozta sérülések kockázatát. A hétköznapi emberek számára ez azt jelenti, hogy a kerékpáros sisakok jobb védelmet nyújthatnak balesetek esetén. A tágabb világban ez a technológia mindent javíthat, az autópályák biztonsági korlátaitól kezdve a törékeny áruk szállításához használt csomagolási módszerekig.

Közzététel ideje: 2024. márc. 14.