Pesquisadores da Universidade do Colorado em Boulder e do Laboratório Nacional Sandia, nos Estados Unidos, lançaram um revolucionáriomaterial absorvente de choque, que é um desenvolvimento inovador que pode mudar a segurança dos produtos, desde equipamentos esportivos até transporte.
Este material de absorção de choque recém-projetado pode suportar 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 absorvente de choque pode não só amortecer o impacto, mas também absorver mais força alterando a sua forma, desempenhando assim um papel 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 demateriais 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 Boulder e do Laboratório Nacional Sandia conduziram pesquisas aprofundadas sobre a estrutura de materiais absorventes de choque, usando algoritmos de computador para propor um projeto que não esteja apenas relacionado ao material em si, mas também ao arranjo do material. 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 usaramelastômero termoplástico de poliuretanomateriais para impressão 3D para criar uma estrutura em forma de favo de mel que entra em colapso de maneira controlada quando submetida ao impacto, absorvendo assim a energia de forma mais eficaz. Mas a equipe quer algo mais universal que possa lidar com vários tipos de impactos com a mesma eficiência.
Para conseguir isso, eles começaram com um design em favo de mel, mas depois adicionaram ajustes especiais – pequenas reviravoltas como uma caixa de acordeão. Estas torções visam controlar a forma como a estrutura em favo de mel colapsa 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 equipe de pesquisa testou seu projeto em laboratório e comprimiu seu material inovador de absorção de choque sob máquinas poderosas para provar 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. No mundo mais amplo, esta tecnologia pode melhorar tudo, desde as barreiras de segurança nas autoestradas até aos métodos de embalagem que utilizamos para transportar mercadorias frágeis.
Horário da postagem: 14 de março de 2024