Pesquisadores da Universidade do Colorado em Boulder e do Laboratório Nacional Sandia desenvolveram uma tecnologia revolucionária.material absorvente de choque, que é um desenvolvimento inovador que pode mudar a segurança de produtos que vão desde equipamentos esportivos até meios de transporte.
Este material de absorção de impacto recém-desenvolvido é capaz de suportar impactos significativos e poderá em breve ser integrado em equipamentos de futebol, capacetes de bicicleta e até mesmo utilizado em embalagens para proteger itens delicados durante o transporte.
Imagine que esse material de absorção de impacto não só consegue amortecer os impactos, como também absorver mais força alterando sua forma, agindo assim de maneira mais inteligente.
Foi exatamente isso 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 em excesso.
A espuma está por toda parte. Ela está presente nas almofadas em que descansamos, nos capacetes que usamos e nas embalagens que garantem a segurança dos produtos que compramos online. No entanto, a espuma também tem suas limitações. Se comprimida em excesso, ela perde sua maciez e elasticidade, e sua capacidade de absorção de impacto diminui gradualmente.
Pesquisadores da Universidade do Colorado em Boulder e do Laboratório Nacional Sandia realizaram uma pesquisa aprofundada sobre a estrutura de materiais absorventes de impacto e propuseram um projeto que se relaciona não apenas ao material em si, mas também à sua disposição por meio de algoritmos computacionais. Esse material de amortecimento pode absorver cerca de seis vezes mais energia do que a espuma padrão e 25% mais energia do que outras tecnologias de ponta.
O segredo reside na forma geométrica do material de absorção de impacto. O princípio de funcionamento dos materiais de amortecimento tradicionais consiste em comprimir todos os minúsculos espaços da espuma para absorver energia. Os pesquisadores utilizarammaterial elastomérico de poliuretano termoplásticoPara impressão 3D, a tecnologia consiste em criar uma estrutura em forma de colmeia que colapsa de maneira controlada ao sofrer um impacto, absorvendo energia com mais eficiência. Mas a equipe busca algo mais universal, capaz de suportar diversos tipos de impactos com a mesma eficiência.
Para alcançar esse objetivo, eles começaram com um design em forma de favo de mel, mas depois adicionaram ajustes especiais – pequenos nós semelhantes a foles de acordeão. Esses nós são projetados para controlar como a estrutura em favo de mel se deforma sob força, permitindo que ela absorva suavemente as vibrações geradas por diversos impactos, sejam eles rápidos e fortes ou lentos e suaves.
Isso não é apenas teórico. A equipe de pesquisa testou seu projeto em laboratório, comprimindo o inovador material de absorção de impacto sob máquinas potentes para demonstrar sua eficácia. Mais importante ainda, esse material de amortecimento de alta tecnologia pode ser produzido usando impressoras 3D comerciais, tornando-o adequado para uma ampla gama de aplicações.
O impacto do surgimento desse material absorvente de impacto é enorme. Para atletas, isso significa equipamentos potencialmente mais seguros, capazes de reduzir o risco de lesões por colisões e quedas. Para pessoas comuns, significa que capacetes de bicicleta podem oferecer melhor proteção em caso de acidentes. Em um contexto mais amplo, essa tecnologia pode aprimorar tudo, desde barreiras de segurança em rodovias até os métodos de embalagem que utilizamos para transportar produtos frágeis.
Data da publicação: 04/09/2024