Investigadores de la Universidad de Colorado en Boulder y el Laboratorio Nacional Sandia en Estados Unidos han lanzado un revolucionariomaterial amortiguador, lo que supone un avance revolucionario que puede cambiar la seguridad de los productos, desde los equipos deportivos hasta el transporte.
Este material amortiguador de nuevo diseño puede soportar impactos significativos y pronto podrá integrarse en equipamientos de fútbol, cascos de bicicleta e incluso usarse en embalajes para proteger artículos delicados durante el transporte.
Imagínese que este material amortiguador no solo puede amortiguar el impacto, sino también absorber más fuerza al cambiar su forma, desempeñando así un papel más inteligente.
Esto es exactamente lo que ha logrado este equipo. Su investigación se publicó en detalle en la revista académica Advanced Material Technology y explora cómo podemos superar el rendimiento de...materiales de espuma tradicionalesLos materiales de espuma tradicionales funcionan bien antes de ser comprimidos con demasiada fuerza.
La espuma está en todas partes. Está presente en los cojines donde descansamos, los cascos que usamos y los embalajes que garantizan la seguridad de nuestros productos de compra online. Sin embargo, la espuma también tiene sus limitaciones. Si se comprime demasiado, pierde su suavidad y elasticidad, y su capacidad de absorción de impactos disminuye gradualmente.
Investigadores de la Universidad de Colorado en Boulder y del Laboratorio Nacional Sandia realizaron una investigación exhaustiva sobre la estructura de los materiales amortiguadores. Utilizaron algoritmos informáticos para proponer un diseño que no solo se relaciona con el material en sí, sino también con su disposición. Este material amortiguador puede absorber aproximadamente seis veces más energía que la espuma estándar y un 25 % más que otras tecnologías de vanguardia.
El secreto reside en la forma geométrica del material amortiguador. El principio de funcionamiento de los materiales de amortiguación tradicionales consiste en comprimir todos los pequeños espacios de la espuma para absorber la energía. Los investigadores utilizaronelastómero de poliuretano termoplásticoMateriales para impresión 3D que crean una estructura reticular tipo panal que colapsa de forma controlada al ser sometida a un impacto, absorbiendo así la energía de forma más eficaz. Sin embargo, el equipo busca algo más universal que pueda soportar diversos tipos de impactos con la misma eficiencia.
Para lograrlo, comenzaron con un diseño de panal, pero luego añadieron ajustes especiales: pequeñas torceduras como las de un acordeón. Estas torceduras controlan cómo la estructura de panal se colapsa bajo fuerza, permitiéndole absorber suavemente las vibraciones generadas por diversos impactos, ya sean rápidos y fuertes o lentos y suaves.
Esto no es solo una teoría. El equipo de investigación probó su diseño en el laboratorio y sometió a presión su innovador material amortiguador bajo potentes máquinas para demostrar su eficacia. Y lo que es más importante, este material de amortiguación de alta tecnología puede producirse con impresoras 3D comerciales, lo que lo hace apto para una amplia gama de aplicaciones.
El impacto de la aparición de este material amortiguador es enorme. Para los atletas, esto significa un equipo potencialmente más seguro que puede reducir el riesgo de colisiones y caídas. Para la gente común, esto significa que los cascos de bicicleta pueden brindar una mejor protección en caso de accidente. En general, esta tecnología puede mejorar todo, desde las barreras de seguridad en las carreteras hasta los métodos de embalaje que utilizamos para transportar mercancías frágiles.
Hora de publicación: 14 de marzo de 2024