Kacigu za motorne sanke predstavljenu na Zimskim olimpijskim igrama samostalno je razvio tim Tehnološkog instituta Dongguan. Ne samo da je sigurniji i lakši, već je i prilagođen.
Motorne sanke jedan su od najbržih i najzabavnijih događaja na Zimskim olimpijskim igrama. Ishod je često unutar milisekundi, tako da su hardverski zahtjevi vrlo strogi. Tim za istraživanje i razvoj kaciga za motorne sanke na čelu s Li Nanom, izvanrednim profesorom na Školi za obrazovanje (Normalni koledž) Tehnološkog sveučilišta Dongguan, sudjelovao je u istraživanju i razvoju kacige za motorne sanke, koja je korištena u obuci Zimskih olimpijskih igara reprezentacije. Tim koristi tehnologiju 3D obrnutog modeliranja i rešetkaste strukture 3D ispisa i prikuplja podatke sportaša kako bi prilagodio kacige za motorne sanke jedan na jedan kako bi zadovoljio stvarne potrebe svakog sportaša. Ova pažljivo "inteligentna" kaciga ima karakteristike personalizacije, smanjenja težine, sigurnosti i tako dalje.
Izbor materijala i konstrukcija
Prema relevantnim zahtjevima, kaciga zahtijeva da svi dodaci i materijali budu vlastiti u Kini.
U korištenju materijala, vanjski sloj ove samorazvijene kacige za motorne sanke izrađen je od materijala od ugljičnih vlakana China Aerospace T800 visoke čvrstoće i izvrsnih performansi protiv sudara. T800 karbonska vlakna nova su vrsta vlakana visoke čvrstoće visokog modula sa sadržajem ugljika većim od 95%. Budući da je materijal karboniziran i grafitiziran, ima prednosti niske gustoće i visoke čvrstoće. Prema relevantnim informacijama, gustoća materijala od ugljičnih vlakana niža je od gustoće aluminija, ali čvrstoća je veća od čvrstoće čelika.
Unutarnji sloj odbojnika materijala kacige prihvaća rešetkastu strukturu 3D ispisa. Mikrostruktura materijala igra veliku ulogu u njegovoj sposobnosti da apsorbira šok. Navodi se da je istraživački tim prošao desetke tisuća izračuna od odabira rešetke do podudaranja školjke kacige i svojstava materijala, te je konačno odredio optimalnu rešetkastu strukturu i Materijal. Pomoću 3D ispisa (SLS tehnologija) i TPU praškastih materijala dizajnirana je i razvijena rešetkasta struktura sloja pufera kacige za motorne sanke, što je superiornije od tradicionalnog EPS pjenastog materijala, a njegova otpornost na udarce poboljšana je za oko 40%, što može odoljeti kacigi kada naiđe na sudar. različite udarne sile i bolje štite glavu sportaša.
Podrazumijeva se da kaciga izrađena od karbonskih vlakana i TPU rešetkasta struktura teži samo oko 1,1 kg, što je 500 grama manje od kacige koju je reprezentacija koristila prije, čime se učinkovito smanjuje težina sportaša. Trenutno je ova kaciga za motorne sanke prošla GB, a ECE certifikat zadovoljava zahtjeve FIS natjecateljske kacige, te je isporučena nacionalnoj snježnoj reprezentaciji.
Rešetkaste strukture rešetke za 3D ispis pomoću TPU-a
Rešetkasta struktura općenito se odnosi na rešetku prostora sastavljenu od šipki, ploča i drugih mikro-elemenata koji su više puta raspoređeni prema određenim pravilima. Ima karakteristike niske gustoće rasutog tereta, velike specifične površine i visoka specifična mehanička svojstva. Struktura sendviča s njom kao osnovnim materijalom proizvodi ogromnu plastičnu deformaciju zbog dinamičke nestabilnosti konstrukcije pod udarnim opterećenjem i pretvara je u toplinsku energiju, koja može apsorbirati većinu udarne energije, tako da ima izvrsnu apsorpciju energije pufera i otpornost na udarce. , kako bi se igrala zaštitna funkcija.
3D ispis ima prirodnu prednost u izradi rešetkastih struktura, koje mogu postići gotovo svaku prazninu preciznost, prazninu, oblik praznine, veličinu praznine, raspodjelu pora i međusobnu povezanost. Na temelju toga, 3D tiskana rešetkasta konstrukcija može izraditi zaštitnu sportsku opremu, što donosi novi poticaj transformaciji i nadogradnji kaciga, oklopa i druge zaštitne opreme.
Nadalje, materijal proizvodnje određuje svojstva i primjene rešetke. TPU ima izvrsnu nosivost, otpornost na udarce i performanse apsorpcije udara te održava dobra fizička svojstva kao što su elastičnost i fleksibilnost čak i na -35 °C. Široko se koristi u medicinskim i zdravstvenim, elektroničkim uređajima, industriji, sportu i drugim područjima. U isto vrijeme, TPU je također glavni elastomerni materijal pogodan za 3D ispis.
Na temelju gore navedenih čimbenika, tim kaciga za motorne sanke odabrao je TPU kao materijal rešetkaste strukture.
"Zimske olimpijske igre u znanosti i tehnologiji" vrhunac su Zimskih olimpijskih igara u Pekingu. Pod vodstvom koncepta "Znanstveno-tehnološke olimpijade", bezbroj znanstvenih i tehnoloških radnika započelo je "Olimpijsku znanost i tehnologiju na duge staze". Pozornica za samodostatnost i samodostatnost na horizontalnu tehnologiju. Kao nova tehnologija koja se posljednjih godina brzo razvijala, 3D ispis također je odigrao veliku ulogu u pripremama za Zimske olimpijske igre.