研究人员使用3D打印技术来改善运动中的冲击保护

科罗拉多大学和桑迪亚国家实验室的工程师开发了先进的衬垫设计，可实现卓越的冲击吸收。该研究发表在《先进材料技术》杂志上，对传统泡沫进行了复杂的几何改变，增强了其承受巨大力量的能力。

新的衬垫设计（右）优于由相同 3D 打印材料制成的更传统的结构（左）。（图片来源：劳伦斯·史密斯）

该团队的方法侧重于重新设计缓冲材料的内部结构，从而在压力下实现受控的屈曲。这项创新不仅优于当前技术，而且在吸收各种类型的冲击方面具有多功能性，使其成为从运动装备到包装材料等各种应用的理想选择。

“减轻影响在任何地方都很重要，”科罗拉多大学博尔德分校机械工程助理教授 Robert MacCurdy 说。

“它存在于高速公路防撞栏、护膝、护肘以及包装设备中。”

利用定制算法，工程师们精心制作了蜂窝状结构，并巧妙地放置了扭结，以引导碰撞过程中受控的塌陷，确保不同压缩级别的力吸收一致。实验室测试表明，与标准泡沫相比，能量吸收显着增加，凸显了这些设计彻底改变冲击保护的潜力。

随着研究人员探索不同的材料并完善其设计的结构完整性，进一步的进展正在进行中。随着这些发展，未来有望提供更安全的环境，先进的填充技术可以降低风险并保护个人和物体。