NTU и Arkema создают доступные высокопроизводительные углеродные шлемы на смоле Elium

Команда исследователей из Школы механического и аэрокосмического инженерии Наньянского технологического университета (NTU) (Сингапур) в сотрудничестве с французской компанией по специальным материалам Arkema (Кольомб, Франция) разработала более безопасный велосипедный шлем, используя комбинацию композитных материалов, которые, по словам компании, предлагают ту же защиту, что и текущие топовые шлемы, но потенциально по цене среднего ценового сегмента.

Конструкция шлема

Внешняя оболочка шлемов сделана из жидкого термопластика Elium от Arkema (см. «Arkema выигрывает премию Пьера Потье за термопластическую смолу Elium») и армирована углеродным волокном. Шлемы также были произведены через процесс литья, который команда NTU разработала с инженерами Arkema для Elium. В целом, армирование углеродным волокном, как сообщается, делает внешнюю оболочку более жесткой, более прочной и менее хрупкой, чем поликарбонатная оболочка. Оно также увеличивает время контакта шлема — общее время удара, в течение которого шлем испытывает нагрузку от удара.

Результаты тестов

Вместе, говорят партнеры, эти свойства позволяют внешней оболочке поглощать больше энергии удара за более длительный период, одновременно равномерно рассеивая ее по всему шлему. Это приводит к меньшей общей силе, достигающей головы, тем самым снижая шансы критической травмы.

Для тестирования шлемов команда разгоняла их на высоких скоростях вниз по металлическим наковальням с силой, достаточно чтобы расколоть дуриан. Согласно результатам, композитная внешняя оболочка шлема смогла поглотить основную часть удара, обеспечивая лучшие результаты, чем текущие массово производимые шлемы.