Tədqiqatçılar yeni tip termoplastik poliuretan elastomer (TPU) amortizator materialı hazırlayıblar

 

Kolorado Universitetinin Boulder və Sandia Milli Laboratoriyasının tədqiqatçıları inqilabi bir texnologiya hazırlayıblar.zərbəni udma materialı, idman avadanlıqlarından tutmuş nəqliyyat vasitələrinə qədər məhsulların təhlükəsizliyini dəyişdirə biləcək qabaqcıl bir inkişafdır.

Yeni hazırlanmış bu zərbəni udma materialı əhəmiyyətli zərbələrə davam gətirə bilir və tezliklə futbol ləvazimatlarına, velosiped dəbilqələrinə inteqrasiya edilə bilər və hətta daşınma zamanı həssas əşyaları qorumaq üçün qablaşdırmada istifadə edilə bilər.

Təsəvvür edin ki, bu zərbəni udma materialı zərbələri yumşaltmaqla yanaşı, həm də formasını dəyişdirərək daha çox qüvvəni özünə çəkə və beləliklə, daha ağıllı hərəkət edə bilir.

Bu komanda məhz buna nail olub. Onların tədqiqatı "Advanced Material Technology" akademik jurnalında ətraflı şəkildə dərc olunub və ənənəvi köpük materiallarının performansını necə üstələyə biləcəyimizi araşdırıb. Ənənəvi köpük materialları çox sıxılmadan əvvəl yaxşı performans göstərir.

Köpük hər yerdədir. O, üzərində dayandığımız yastıqlarda, taxdığımız dəbilqələrdə və onlayn alış-veriş məhsullarımızın təhlükəsizliyini təmin edən qablaşdırmada mövcuddur. Bununla belə, köpükün də öz məhdudiyyətləri var. Əgər çox sıxılarsa, artıq yumşaq və elastik olmayacaq və zərbəni udma qabiliyyəti tədricən azalacaq.

Kolorado Boulder Universiteti və Sandia Milli Laboratoriyasının tədqiqatçıları zərbəni udma materiallarının quruluşu üzərində dərin tədqiqatlar aparmış və yalnız materialın özü ilə deyil, həm də kompüter alqoritmlərindən istifadə edərək düzülüşü ilə əlaqəli bir dizayn təklif etmişlər. Bu amortizator materialı standart köpükdən təxminən altı dəfə, digər aparıcı texnologiyalardan isə 25% daha çox enerji uda bilir.

Sirr zərbəni udma materialının həndəsi formasındadır. Ənənəvi amortizator materiallarının iş prinsipi enerjini udmaq üçün köpükdəki bütün kiçik boşluqları bir-birinə sıxmaqdır. Tədqiqatçılar istifadə etdilərtermoplastik poliuretan elastomer materialı3D çap üçün, zərbə zamanı nəzarətli şəkildə çökən və bununla da enerjini daha effektiv şəkildə udan pətək bənzəri bir şəbəkə quruluşu yaratmaq. Lakin komanda eyni səmərəliliklə müxtəlif növ zərbələri idarə edə bilən daha universal bir şey istəyir.

Buna nail olmaq üçün onlar əvvəlcə pətək dizaynı ilə başladılar, lakin sonradan xüsusi düzəlişlər - akkordeon körükləri kimi kiçik düyünlər əlavə etdilər. Bu düyünlər, pətək quruluşunun güc altında necə çökdüyünü idarə etmək üçün nəzərdə tutulub və bu da sürətli və sərt, yaxud yavaş və yumşaq olmasından asılı olmayaraq müxtəlif zərbələrin yaratdığı titrəmələri hamar şəkildə udmasına imkan verir.

Bu, sadəcə nəzəri deyil. Tədqiqat qrupu dizaynlarını laboratoriyada sınaqdan keçirərək, innovativ zərbəni udma materialını güclü maşınların altına sıxaraq effektivliyini nümayiş etdirdi. Daha da əhəmiyyətlisi, bu yüksək texnologiyalı yastıqlayıcı material kommersiya 3D printerlərindən istifadə etməklə istehsal edilə bilər ki, bu da onu geniş tətbiq sahələri üçün uyğun edir.

Bu zərbəni udma materialının yaranmasının təsiri çox böyükdür. İdmançılar üçün bu, toqquşma və yıxılma xəsarətləri riskini azalda biləcək potensial olaraq daha təhlükəsiz avadanlıq deməkdir. Adi insanlar üçün bu, velosiped dəbilqələrinin qəzalarda daha yaxşı qorunma təmin edə biləcəyi deməkdir. Daha geniş dünyada bu texnologiya magistral yollardakı təhlükəsizlik maneələrindən tutmuş kövrək malların daşınması üçün istifadə etdiyimiz qablaşdırma üsullarına qədər hər şeyi təkmilləşdirə bilər.


Yazı vaxtı: 04 sentyabr 2024