D'fhorbair taighdeoirí cineál nua d'ábhar ionsúire turraing elastomer polaiúiréatáin teirmeaplaisteach (TPU)

 

D'fhorbair taighdeoirí ó Ollscoil Colorado Boulder agus Saotharlann Náisiúnta Sandia réabhlóideachábhar turraing-ionsúiteach, ar forbairt cheannródaíoch í a d’fhéadfadh sábháilteacht táirgí a athrú ó threalamh spóirt go hiompar.

Tá an t-ábhar turraing-ionsúiteach nua-dheartha seo in ann tionchair shuntasacha a sheasamh agus d'fhéadfaí é a chomhtháthú go luath i dtrealamh peile, i gclogaid rothair, agus fiú i bpacáistiú chun earraí íogaire a chosaint le linn iompair.

Samhlaigh gur féidir leis an ábhar turraing-ionsúiteach seo ní hamháin tionchar a mhaolú, ach níos mó fórsa a ionsú freisin trína chruth a athrú, agus ar an gcaoi sin gníomhú ar bhealach níos cliste.

Seo go díreach atá bainte amach ag an bhfoireann seo. Foilsíodh a gcuid taighde go mion san iris acadúil Advanced Material Technology, ina ndéantar iniúchadh ar an gcaoi a bhféadfaimis feidhmíocht na n-ábhar cúr traidisiúnta a shárú. Feidhmíonn ábhair chúr traidisiúnta go maith sula mbrúitear ró-chrua iad.

Tá cúr i ngach áit. Tá sé le fáil sna cúisíní a luímid orthu, sna clogaid a chaithimid, agus sa phacáistiú a chinntíonn sábháilteacht ár dtáirgí siopadóireachta ar líne. Mar sin féin, tá teorainneacha leis an gcúr freisin. Má bhrúitear an iomarca é, ní bheidh sé bog agus leaisteach a thuilleadh, agus laghdóidh a fheidhmíocht ionsúcháin tionchair de réir a chéile.

Rinne taighdeoirí ó Ollscoil Colorado Boulder agus Saotharlann Náisiúnta Sandia taighde domhain ar struchtúr ábhar ionsúiteach turraing agus mhol siad dearadh nach mbaineann leis an ábhar féin amháin, ach lena shocrú freisin ag baint úsáide as halgartaim ríomhaireachta. Is féidir leis an ábhar taise seo thart ar shé huaire níos mó fuinnimh a ionsú ná cúr caighdeánach agus 25% níos mó fuinnimh ná teicneolaíochtaí ceannródaíocha eile.

Tá an rún i gcruth geoiméadrach an ábhair ionsúiteach turraing. Is é prionsabal oibre na n-ábhar taise traidisiúnta ná na spásanna beaga go léir sa chúr a bhrú le chéile chun fuinneamh a ionsú. Bhain taighdeoirí úsáid asábhar elastomer polaiúiréatán teirmeaplaisteachI gcás priontála 3T, cruthaítear struchtúr laitíse cosúil le cíor meala a thiteann ar bhealach rialaithe nuair a imbhuailtear é, rud a ionsúnn fuinneamh níos éifeachtaí. Ach ba mhaith leis an bhfoireann rud éigin níos uilíche, atá in ann déileáil le cineálacha éagsúla imbhuailtí leis an éifeachtúlacht chéanna.

Chun seo a bhaint amach, thosaigh siad le dearadh cíor meala, ach ina dhiaidh sin cuireadh coigeartuithe speisialta leis – snaidhmeanna beaga cosúil le builg an chairdín. Tá na snaidhmeanna seo deartha chun rialú a dhéanamh ar an gcaoi a dtiteann struchtúr na cíor meala faoi fhórsa, rud a ligeann dó na creathadh a ghintear ag tionchair éagsúla a ionsú go réidh, bíodh siad gasta agus crua nó mall agus bog.

Ní teoiriciúil amháin atá anseo. Rinne an fhoireann taighde tástáil ar a ndearadh sa tsaotharlann, ag brú a n-ábhar nuálach ionsúiteach turraing faoi mheaisíní cumhachtacha chun a éifeachtacht a léiriú. Níos tábhachtaí fós, is féidir an t-ábhar maolaithe ardteicneolaíochta seo a tháirgeadh ag baint úsáide as printéirí 3D tráchtála, rud a fhágann go bhfuil sé oiriúnach do raon leathan feidhmchlár.

Tá tionchar ollmhór ag teacht chun cinn an ábhair seo atá ag ionsú turraing. Do lúthchleasaithe, ciallaíonn sé seo trealamh níos sábháilte a d’fhéadfadh a bheith ann agus a d’fhéadfadh an baol imbhuailte agus gortuithe titime a laghdú. Do ghnáthdhaoine, ciallaíonn sé seo gur féidir le clogaid rothair cosaint níos fearr a sholáthar i dtimpistí. I saol níos leithne, is féidir leis an teicneolaíocht seo feabhas a chur ar gach rud ó bhacainní sábháilteachta ar mhórbhealaí go dtí na modhanna pacáistithe a úsáidimid chun earraí leochaileacha a iompar.


Am an phoist: Meán Fómhair-04-2024