Studiuesit kanë zhvilluar një lloj të ri materiali amortizues prej elastomeri poliuretani termoplastik (TPU).

 

Studiues nga Universiteti i Kolorados, Boulder dhe Laboratori Kombëtar Sandia kanë zhvilluar një revolucionar...material që thith goditjet, i cili është një zhvillim inovativ që mund të ndryshojë sigurinë e produkteve duke filluar nga pajisjet sportive deri te transporti.

Ky material i projektuar rishtazi që thith goditjet është i aftë t'i rezistojë goditjeve të konsiderueshme dhe së shpejti mund të integrohet në pajisjet e futbollit, helmetat e biçikletave dhe madje të përdoret në paketim për të mbrojtur sendet delikate gjatë transportit.

Imagjinoni që ky material thithës i goditjeve jo vetëm që mund të amortizojë goditjet, por edhe të thithë më shumë forcë duke ndryshuar formën e tij, duke vepruar kështu në mënyrë më inteligjente.

Kjo është pikërisht ajo që ka arritur ky ekip. Hulumtimi i tyre u botua në revistën akademike Advanced Material Technology në detaje, duke eksploruar se si mund ta tejkalojmë performancën e materialeve tradicionale të shkumës. Materialet tradicionale të shkumës performojnë mirë përpara se të shtrydhen shumë fort.

Shkuma është kudo. Ajo ekziston në jastëkët mbi të cilët mbështetemi, në helmetat që veshim dhe në paketimin që siguron sigurinë e produkteve tona të blerjeve online. Megjithatë, shkuma ka edhe kufizimet e saj. Nëse shtrydhet shumë, nuk do të jetë më e butë dhe elastike, dhe performanca e saj e thithjes së goditjeve do të bjerë gradualisht.

Studiues nga Universiteti i Kolorados Boulder dhe Laboratori Kombëtar Sandia kanë kryer kërkime të thella mbi strukturën e materialeve që thithin goditjet dhe kanë propozuar një dizajn që nuk lidhet vetëm me vetë materialin, por edhe me rregullimin e tij duke përdorur algoritme kompjuterike. Ky material amortizues mund të thithë rreth gjashtë herë më shumë energji sesa shkuma standarde dhe 25% më shumë energji sesa teknologjitë e tjera kryesore.

Sekreti qëndron në formën gjeometrike të materialit që thith goditjet. Parimi i funksionimit të materialeve tradicionale të amortizimit është që të shtrydhin të gjitha hapësirat e vogla në shkumë së bashku për të thithur energjinë. Studiuesit përdorënmaterial elastomer poliuretani termoplastikpër printimin 3D, duke krijuar një strukturë rrjete si huall mjalti që shembet në një mënyrë të kontrolluar kur goditet, duke thithur kështu energjinë në mënyrë më efektive. Por ekipi dëshiron diçka më universale, të aftë të përballojë lloje të ndryshme goditjesh me të njëjtën efikasitet.

Për ta arritur këtë, ata filluan me një dizajn në formë hoje blete, por më vonë shtuan rregullime të veçanta - nyje të vogla si shakull në formë fizarmonike. Këto nyje janë projektuar për të kontrolluar mënyrën se si struktura në formë hoje blete shembet nën forcë, duke i lejuar asaj të thithë pa probleme dridhjet e gjeneruara nga goditje të ndryshme, qofshin të shpejta dhe të forta apo të ngadalta dhe të buta.

Kjo nuk është vetëm teorike. Ekipi i kërkimit testoi dizajnin e tyre në laborator, duke e shtrydhur materialin e tyre inovativ thithës të goditjeve nën makineri të fuqishme për të demonstruar efektivitetin e tij. Më e rëndësishmja, ky material amortizues me teknologji të lartë mund të prodhohet duke përdorur printerë komercialë 3D, duke e bërë atë të përshtatshëm për një gamë të gjerë aplikimesh.

Ndikimi i lindjes së këtij materiali që thith goditjet është i jashtëzakonshëm. Për atletët, kjo do të thotë pajisje potencialisht më të sigurta që mund të zvogëlojnë rrezikun e përplasjeve dhe lëndimeve nga rënia. Për njerëzit e zakonshëm, kjo do të thotë që helmetat e biçikletave mund të ofrojnë mbrojtje më të mirë në aksidente. Në një botë më të gjerë, kjo teknologji mund të përmirësojë gjithçka, nga barrierat e sigurisë në autostrada deri te metodat e paketimit që përdorim për të transportuar mallra të brishta.


Koha e postimit: 04 shtator 2024