ヘルメット。保護の象徴、エンジニアリングの挑戦、勇気の象徴。彼らの物語は、壮大な戦いで戦士を守ることから、超音速で走るレーシングカーやバイクのドライバーに至るまで、人類の物語と絡み合っています。
挑戦は決して終わりません。 衝突、落下、事故は依然として絶え間ない脅威です。そして自然発生的に生じる疑問は、どうすればヘルメットをさらに安全にできるかということです。 その答えは幾何学から得られるかもしれません。
未来のヘルメット? 6倍安全
包装によく使われる気泡素材をご存知ですか?エンジニアは衝撃に対する最先端の保護を開発するためにそれらを再考しています。壊れやすい物体を保護するだけでなく、将来のヘルメットも保護します。
間のコラボレーション コロラド大学ボルダー校 と サンディア国立研究所 実際、セキュリティに関する私たちの考え方を変える可能性があります。実際、革新的な内部形状は、従来のシステムよりも最大 6 倍強力な衝撃を吸収することができます。 研究全体をここにリンクします。しかし、この保護革命はどのように機能するのでしょうか?
押しつぶす！衝撃吸収力
スポンジの内部を想像してみてください。小さな空いた空間でいっぱいです。それを押しつぶすことによって、これらの空間は閉じ、エネルギーを吸収します。これが衝撃保護の基本原則です。
エンジニアリング チームは、この基本コンセプトを超えて、波の中で崩れる六角形のハニカム形状で作られたパッドを提案しました。これは、ヘルメット内の衝撃エネルギーを分散する信じられないほど効率的な方法です。
衝撃を吸収するために使用される素材も重要ですが、本当に重要なのは形状です。
ロバート・マッカーディ、研究の筆頭著者
柔軟な形状のヘルメット
プロジェクトは最も野心的な目標に向かって進みました。 大きな力だけでなく、異なる大きさの力も同じ効果で吸収できる構成。ヘルメットの理想的な保護と同様に、自動車事故の激しい衝撃や、自転車の転倒による「よりソフトな」衝撃も同様に吸収する必要があります。
ソリューション？これらの構造の内部形状を約 1 ミリメートルのサイズまで再加工します。アコーディオンに似た折り目であるいくつかの「ノード」の挿入は、これらの「ハニカム」の崩壊を誘導し、それを流動的かつ一定にします。結果？圧縮全体にわたって均一なレベルの衝撃吸収。
チームの作品は衝撃に耐え、同じ素材で作られた従来のデザインやフォームよりも何倍ものエネルギーを吸収しました。
プロバドゥルト
革新的なパッドは、伸縮性のあるポリウレタンのような素材から 3D プリントされ、テストされました。結果？ 前述したように、標準フォーム (同じ素材で作られた) よりも約 25 倍、他の技術よりも最大 XNUMX% 多くのエネルギーを吸収できます。
しかし、改良はそこで終わるわけではありません。研究者たちは幾何学形状を完成させています。改造された「ハニカム」は、自転車用ヘルメットや事故防止用ヘルメットなどにさまざまな応用を加えて、いつか私たちを守ってくれるかもしれません。使用できる材料は、特定のニーズに応じて、プラスチックからアルミニウムまで多岐にわたります。
これが未来の姿です: 人生の予期せぬ衝撃から守られる世界. 幾何学の力。
