详细内容或原文请订阅后点击阅览
新型“超级泡沫”可以使头盔、汽车和座椅更加安全
德克萨斯农工大学和美国陆军研究实验室的研究人员开发了一种新型泡沫，其吸收的能量比传统填充物多十倍。 《复合结构》杂志中描述的这种突破性材料可以提高从军用头盔和车辆到运动装备和家用坐垫等各种物品的安全性。 […]新的“超级泡沫”可以使头盔、汽车和座椅更安全的帖子首先出现在 Knowridge 科学报告上。
来源:Knowridge科学报告德克萨斯农工大学和美国陆军研究实验室的研究人员开发了一种新型泡沫，其吸收的能量比传统填充物多十倍。
《复合结构》杂志中描述的突破性材料可以提高从军用头盔和车辆到运动装备和家用坐垫等各种物品的安全性。
这种新材料被称为混合“超级泡沫”。它将普通泡沫与通过 3D 打印创建的微小塑料柱（称为支柱）网络相结合。
这些柔性支柱直接插入泡沫中，形成轻质内部骨架，增强材料强度并帮助其在撞击过程中吸收更多能量。
泡沫材料广泛应用于日常用品中。它们出现在头盔、坐垫、床垫、汽车内饰和包装中。
它们的能量吸收能力来自于数以百万计的小气穴，这些气穴在压力下会塌陷，有助于分散和减少冲击力。
然而，传统泡沫有一个很大的局限性。它的内部结构是随机且无组织的，这意味着它不能总是有效地吸收能量。
另一方面，具有精心设计的内部结构的工程材料可以更有效地吸收能量，但它们通常价格昂贵且难以制造。
研究团队开发了一种结合了两种材料优点的解决方案。
他们的技术称为泡沫内增材制造 (IFAM)，允许工程师使用计算机控制的 3D 打印在常规泡沫内构建精心设计的结构。
在此过程中，柔性塑料支柱被直接打印到泡沫中。工程师可以控制这些支柱的厚度、间距、角度和弹性，以定制泡沫在压力下的表现。其结果是一种复合材料，其中泡沫和内部结构共同吸收能量。
资料来源：德克萨斯农工大学。