संशोधकांनी एक नवीन प्रकारचा थर्मोप्लास्टिक पॉलीयुरेथेन इलास्टोमर (TPU) शॉक शोषक मटेरियल विकसित केला आहे.

 

कोलोरॅडो बोल्डर विद्यापीठ आणि सँडिया राष्ट्रीय प्रयोगशाळेतील संशोधकांनी एक क्रांतिकारी विकसित केले आहेधक्के शोषून घेणारे साहित्य, जो एक अभूतपूर्व विकास आहे जो क्रीडा उपकरणांपासून वाहतुकीपर्यंतच्या उत्पादनांच्या सुरक्षिततेत बदल करू शकतो.

हे नवीन डिझाइन केलेले धक्के शोषून घेणारे साहित्य लक्षणीय धक्क्यांना तोंड देण्यास सक्षम आहे आणि लवकरच ते फुटबॉल उपकरणे, सायकल हेल्मेटमध्ये आणि वाहतुकीदरम्यान नाजूक वस्तूंचे संरक्षण करण्यासाठी पॅकेजिंगमध्ये देखील वापरले जाऊ शकते.

कल्पना करा की हे धक्के शोषून घेणारे पदार्थ केवळ धक्क्यांनाच रोखू शकत नाही तर त्याचा आकार बदलून अधिक शक्ती देखील शोषून घेऊ शकते, अशा प्रकारे अधिक बुद्धिमत्तेने कार्य करू शकते.

या टीमने नेमके हेच साध्य केले आहे. त्यांचे संशोधन अॅडव्हान्स्ड मटेरियल टेक्नॉलॉजी या शैक्षणिक जर्नलमध्ये सविस्तरपणे प्रकाशित झाले होते, ज्यामध्ये पारंपारिक फोम मटेरियलच्या कामगिरीला आपण कसे मागे टाकू शकतो याचा शोध घेण्यात आला होता. पारंपारिक फोम मटेरियल खूप दाबले जाण्यापूर्वी चांगले कार्य करतात.

फोम सर्वत्र असतो. आपण ज्या कुशनवर बसतो, आपण घालतो ते हेल्मेट आणि आपल्या ऑनलाइन शॉपिंग उत्पादनांची सुरक्षितता सुनिश्चित करणाऱ्या पॅकेजिंगमध्ये ते असते. तथापि, फोमलाही काही मर्यादा असतात. जर ते जास्त दाबले गेले तर ते मऊ आणि लवचिक राहणार नाही आणि त्याची प्रभाव शोषण कार्यक्षमता हळूहळू कमी होईल.

कोलोरॅडो बोल्डर विद्यापीठ आणि सँडिया राष्ट्रीय प्रयोगशाळेतील संशोधकांनी शॉक-अ‍ॅबॉर्सिंग मटेरियलच्या रचनेवर सखोल संशोधन केले आहे आणि एक अशी रचना प्रस्तावित केली आहे जी केवळ मटेरियलशीच संबंधित नाही तर संगणक अल्गोरिदम वापरून त्याच्या व्यवस्थेशी देखील संबंधित आहे. हे डॅम्पिंग मटेरियल मानक फोमपेक्षा सुमारे सहा पट जास्त ऊर्जा आणि इतर आघाडीच्या तंत्रज्ञानापेक्षा २५% जास्त ऊर्जा शोषू शकते.

हे रहस्य धक्के शोषून घेणाऱ्या पदार्थाच्या भौमितिक आकारात आहे. पारंपारिक डॅम्पिंग पदार्थांचे कार्य तत्व म्हणजे ऊर्जा शोषण्यासाठी फोममधील सर्व लहान जागा एकत्र दाबणे. संशोधकांनी वापरलेथर्मोप्लास्टिक पॉलीयुरेथेन इलास्टोमर मटेरियल३डी प्रिंटिंगसाठी, मधाच्या पोळ्यासारखी जाळीची रचना तयार करणे जी आघात झाल्यावर नियंत्रित पद्धतीने कोसळते, ज्यामुळे ऊर्जा अधिक प्रभावीपणे शोषली जाते. परंतु टीमला असे काहीतरी अधिक सार्वत्रिक हवे आहे जे विविध प्रकारचे आघात समान कार्यक्षमतेने हाताळू शकेल.

हे साध्य करण्यासाठी, त्यांनी सुरुवात मधाच्या पोळ्याच्या डिझाइनने केली, परंतु नंतर त्यात विशेष समायोजने जोडली - अकॉर्डियन बेलो सारख्या लहान गाठी. या गाठी बळजबरीने मधाच्या पोळ्याची रचना कशी कोसळते हे नियंत्रित करण्यासाठी डिझाइन केल्या आहेत, ज्यामुळे ते जलद आणि कठीण किंवा मंद आणि मऊ अशा विविध आघातांमुळे निर्माण होणारे कंपन सहजतेने शोषून घेऊ शकते.

हे केवळ सैद्धांतिक नाही. संशोधन पथकाने प्रयोगशाळेत त्यांच्या डिझाइनची चाचणी केली, त्यांच्या नाविन्यपूर्ण शॉक-अ‍ॅब्सॉर्बर मटेरियलला शक्तिशाली मशीनखाली दाबून त्याची प्रभावीता दाखवली. अधिक महत्त्वाचे म्हणजे, हे उच्च-तंत्रज्ञानाचे कुशनिंग मटेरियल व्यावसायिक 3D प्रिंटर वापरून तयार केले जाऊ शकते, ज्यामुळे ते विस्तृत अनुप्रयोगांसाठी योग्य बनते.

या धक्के शोषून घेणाऱ्या पदार्थाच्या निर्मितीचा परिणाम प्रचंड आहे. खेळाडूंसाठी, याचा अर्थ संभाव्यतः सुरक्षित उपकरणे आहेत जी टक्कर आणि पडून होणाऱ्या दुखापतींचा धोका कमी करू शकतात. सामान्य लोकांसाठी, याचा अर्थ असा की सायकल हेल्मेट अपघातांमध्ये चांगले संरक्षण देऊ शकतात. व्यापक जगात, हे तंत्रज्ञान महामार्गांवरील सुरक्षा अडथळ्यांपासून ते नाजूक वस्तूंच्या वाहतुकीसाठी वापरल्या जाणाऱ्या पॅकेजिंग पद्धतींपर्यंत सर्वकाही सुधारू शकते.


पोस्ट वेळ: सप्टेंबर-०४-२०२४