Wygląda na to, że wreszcie się to udało. Inżynierowie z Uniwersytetu Kolorado w Boulder i Sandia National Laboratories opracowali nowy projekt wyściółki, która jest w stanie wytrzymać naprawdę silne uderzenia. Innowacyjny projekty, który można wydrukować na drukarkach 3D, może pewnego dnia znaleźć zastosowanie w kontenerach transportowych a także ochraniaczy dla sportowców uprawiających sporty kontaktowe, czyli we wszystkim, co pomaga chronić delikatne przedmioty lub ciała.
Tradycyjne pianki mają feler
Robert MacCurdy, autor badania i adiunkt na Wydziale Inżynierii Mechanicznej im. Paula M. Rady na UC twierdzi, że nowy materiał będzie idealny do zastosowania w barierach ochronnych na autostradach, nakolannikach i nałokietnikach oraz w transporcie. Badanie rzuca świeże spojrzenie na coś, z czym większość ludzi spotyka się cały czas, ale rzadko na to zwraca uwagę: pianki. Są to miękkie materiały wypełnione niezliczonymi maleńkimi dziurkami i kanałami. Tradycyjne pianki mogą dobrze amortyzować uderzenia, ale mają poważną wadę: jeśli uciśnie się je wystarczająco mocno, ostatecznie skompresują się w sztywny zwitek.
Czytaj więcej
Nowa technologia amortyzacji cieczą zapowiada rewolucję w sporcie, w szpitalach i na drogach. Zmn...
Zespół Roberta MacCurdy stworzył algorytmy komputerowe, aby przeprojektować wnętrze materiałów amortyzujących tak, by umożliwiając im wyginanie się pod wpływem siły, ale tylko według dokładnego wzoru. Kiedy grupa przetestowała swoje projekty w laboratorium, odkryła, że zaprojektowana przez nich wyściółka może wchłonąć aż o 25 proc. więcej siły niż obecne, najnowocześniejsze technologie. Naukowcy wyjaśniają, że aby zrozumieć, dlaczego niektóre poduszki sprawdzają się dobrze, a inne nie, warto zajrzeć głęboko do środka. Na przykład tym, co nadaje piance sprężystość, są te liczne małe zakamarki. Kiedy ściska się gąbkę, te puste przestrzenie zaczną się zamykać, co z kolei pochłania energię. Niektórzy inżynierowie wyszli poza ten podstawowy projekt. Zamiast tego tworzą wyściółkę z sieci sześciokątnych wież lub „krat płytowych”, które wyglądają trochę jak plastry miodu. Jeśli na przykład sportowiec zderzy się z tego rodzaju poduszką, uderzenie spowoduje, że plastry miodu zapadną się, tworząc falę. To skuteczniejszy sposób pochłaniania sił.
Badacze od dawna poszukiwali wyściółki spełniającej złoty standard – technologii, która nie tylko pochłania dużo siły, ale może także absorbować wiele różnych rodzajów sił z tą samą finezją. - Jeśli jedziesz na rowerze i ulegniesz wypadkowi, nie wiesz, czy będzie to uderzenie przy małej, czy przy dużej prędkości. Ale niezależnie od tego oczekujesz, że Twój kask będzie dobrze się sprawował – powiedział Robert MacCurdy, cytowany przez scitechdialy.
