Pesquisadores da Universidade do Colorado em Boulder e do Laboratório Nacional Sandia desenvolveram um revolucionáriomaterial absorvente de choque, que é um desenvolvimento inovador que pode mudar a segurança de produtos que vão desde equipamentos esportivos até transporte.
Este novo material de absorção de choque é capaz de resistir a impactos significativos e poderá em breve ser integrado em equipamentos de futebol, capacetes de bicicleta e até mesmo usado em embalagens para proteger itens delicados durante o transporte.
Imagine que este material amortecedor consegue não só amortecer os impactos, mas também absorver mais força alterando a sua forma, agindo assim de forma mais inteligente.
Isto é exatamente o que esta equipe conseguiu. Sua pesquisa foi publicada em detalhes na revista acadêmica Advanced Material Technology, explorando como podemos superar o desempenho dos materiais de espuma tradicionais. Os materiais de espuma tradicionais têm um bom desempenho antes de serem comprimidos com muita força.
A espuma está por toda parte. Ela existe nas almofadas sobre as quais descansamos, nos capacetes que usamos e nas embalagens que garantem a segurança dos nossos produtos de compras online. No entanto, a espuma também tem as suas limitações. Se for apertado demais, não será mais macio e elástico e seu desempenho de absorção de impacto diminuirá gradualmente.
Pesquisadores da Universidade do Colorado em Boulder e do Laboratório Nacional Sandia conduziram pesquisas aprofundadas sobre a estrutura dos materiais de absorção de choque e propuseram um projeto que não está apenas relacionado ao material em si, mas também ao seu arranjo usando algoritmos de computador. Este material de amortecimento pode absorver cerca de seis vezes mais energia do que a espuma padrão e 25% mais energia do que outras tecnologias líderes.
O segredo está na forma geométrica do material absorvente de choque. O princípio de funcionamento dos materiais de amortecimento tradicionais é comprimir todos os pequenos espaços da espuma para absorver energia. Pesquisadores usarammaterial de elastômero de poliuretano termoplásticopara impressão 3D, criando uma estrutura em forma de favo de mel que entra em colapso de maneira controlada quando impactada, absorvendo assim a energia de forma mais eficaz. Mas a equipe quer algo mais universal, capaz de lidar com diversos tipos de impactos com a mesma eficiência.
Para conseguir isso, eles começaram com um design em favo de mel, mas depois adicionaram ajustes especiais – pequenos nós como foles de acordeão. Esses nós são projetados para controlar como a estrutura do favo de mel entra em colapso sob a força, permitindo-lhe absorver suavemente as vibrações geradas por vários impactos, sejam eles rápidos e fortes ou lentos e suaves.
Isto não é apenas teórico. A equipa de investigação testou o seu design em laboratório, espremendo o seu material inovador de absorção de choques sob máquinas potentes para demonstrar a sua eficácia. Mais importante ainda, este material de amortecimento de alta tecnologia pode ser produzido utilizando impressoras 3D comerciais, tornando-o adequado para uma ampla gama de aplicações.
O impacto do nascimento deste material absorvente de choque é enorme. Para os atletas, isso significa equipamentos potencialmente mais seguros que podem reduzir o risco de colisões e lesões por queda. Para as pessoas comuns, isso significa que os capacetes para ciclistas podem oferecer melhor proteção em caso de acidentes. Num mundo mais vasto, esta tecnologia pode melhorar tudo, desde barreiras de segurança nas autoestradas até aos métodos de embalagem que utilizamos para transportar mercadorias frágeis.
Horário da postagem: 04/09/2024