3डी प्रिंटेड स्पोर्ट हेलमेट, क्या है परफॉर्मेंस?

Jun 15, 2022

शीतकालीन ओलंपिक में अनावरण किया गया स्नोमोबाइल हेलमेट स्वतंत्र रूप से डोंगगुआन इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी टीम द्वारा विकसित किया गया था। यह न केवल सुरक्षित और हल्का है, बल्कि अनुकूलित भी है।


स्नोमोबाइल शीतकालीन ओलंपिक में सबसे तेज और सबसे मनोरंजक घटनाओं में से एक है। परिणाम अक्सर मिलीसेकंड के भीतर होता है, इसलिए हार्डवेयर आवश्यकताएं बहुत सख्त होती हैं। डोंगगुआन यूनिवर्सिटी ऑफ टेक्नोलॉजी के स्कूल ऑफ एजुकेशन (नॉर्मल कॉलेज) में एक एसोसिएट प्रोफेसर ली नान के नेतृत्व में स्नोमोबाइल हेलमेट अनुसंधान और विकास टीम ने स्नोमोबाइल हेलमेट के अनुसंधान और विकास में भाग लिया, जिसका उपयोग प्रशिक्षण में किया गया है। राष्ट्रीय टीम के शीतकालीन ओलंपिक। टीम 3D रिवर्स मॉडलिंग और जाली संरचना 3D प्रिंटिंग तकनीक का उपयोग करती है और प्रत्येक एथलीट की वास्तविक जरूरतों को पूरा करने के लिए एक-से-एक स्नोमोबाइल हेलमेट को अनुकूलित करने के लिए एथलीटों का डेटा एकत्र करती है। इस सावधानीपूर्वक "बुद्धिमान" हेलमेट में निजीकरण, वजन घटाने, सुरक्षा आदि की विशेषताएं हैं।

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सामग्री और संरचनाओं का विकल्प

प्रासंगिक आवश्यकताओं के अनुसार, हेलमेट के लिए आवश्यक है कि सभी सामान और सामग्री चीन की हो।


सामग्री के उपयोग में, इस स्व-विकसित स्नोमोबाइल हेलमेट की बाहरी परत उच्च शक्ति और उत्कृष्ट टक्कर-रोधी प्रदर्शन के साथ चाइना एयरोस्पेस T800 कार्बन फाइबर सामग्री से बनी है। T800 कार्बन फाइबर एक नए प्रकार का उच्च-शक्ति, उच्च-मापांक फाइबर है जिसमें कार्बन सामग्री 95 प्रतिशत से अधिक है। क्योंकि सामग्री को कार्बोनेटेड और रेखांकन किया गया है, इसमें कम घनत्व और उच्च शक्ति के फायदे हैं। प्रासंगिक जानकारी के अनुसार, कार्बन फाइबर सामग्री का घनत्व एल्यूमीनियम की तुलना में कम है, लेकिन ताकत स्टील की तुलना में अधिक है।

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हेलमेट की आंतरिक सामग्री बफर परत एक 3D प्रिंटिंग जाली संरचना को अपनाती है। सामग्री की सूक्ष्म संरचना सदमे को अवशोषित करने की क्षमता में एक बड़ी भूमिका निभाती है। यह बताया गया है कि अनुसंधान दल ने जाली के चयन से लेकर हेलमेट के खोल और भौतिक गुणों के मिलान तक हजारों गणनाएँ की हैं, और अंत में इष्टतम जाली संरचना और सामग्री का निर्धारण किया है। 3 डी प्रिंटिंग (एसएलएस तकनीक) और टीपीयू पाउडर सामग्री का उपयोग करते हुए, स्नोमोबाइल हेलमेट बफर परत की जाली संरचना को डिजाइन और विकसित किया गया है, जो पारंपरिक ईपीएस फोम सामग्री से बेहतर है, और इसके प्रभाव प्रतिरोध में लगभग 40 प्रतिशत सुधार होता है, जो प्रतिरोध कर सकता है टक्कर लगने पर हेलमेट। विभिन्न प्रभाव बल और एथलीट के सिर की बेहतर रक्षा करते हैं।


यह समझा जाता है कि कार्बन फाइबर और टीपीयू जाली संरचना से बने हेलमेट का वजन केवल 1.1 किलोग्राम है, जो राष्ट्रीय टीम द्वारा पहले इस्तेमाल किए गए हेलमेट से 500 ग्राम कम है, जो प्रभावी रूप से एथलीटों के वजन को कम करता है। वर्तमान में, यह स्नोमोबाइल हेलमेट जीबी पास कर चुका है और ईसीई प्रमाणीकरण एफआईएस प्रतियोगिता हेलमेट की आवश्यकताओं को पूरा करता है, और इसे राष्ट्रीय स्नो टीम को दिया गया है।


टीपीयू का उपयोग कर 3डी प्रिंटिंग जाली बफर संरचनाएं

जाली संरचना आम तौर पर छड़, प्लेट और अन्य सूक्ष्म तत्वों से बना एक अंतरिक्ष ट्रस को संदर्भित करती है जिसे कुछ नियमों के अनुसार बार-बार व्यवस्थित किया जाता है। इसमें कम थोक घनत्व, बड़े विशिष्ट सतह क्षेत्र और उच्च विशिष्ट यांत्रिक गुणों की विशेषताएं हैं। मुख्य सामग्री के रूप में इसके साथ सैंडविच संरचना प्रभाव भार के तहत संरचना की गतिशील अस्थिरता के कारण विशाल प्लास्टिक विरूपण पैदा करती है और इसे गर्मी ऊर्जा में परिवर्तित करती है, जो अधिकांश प्रभाव ऊर्जा को अवशोषित कर सकती है, इसलिए इसमें उत्कृष्ट बफर ऊर्जा अवशोषण और प्रभाव होता है। प्रतिरोध। , ताकि एक सुरक्षात्मक कार्य करने के लिए।


जाली संरचनाओं के निर्माण में 3डी प्रिंटिंग का एक प्राकृतिक लाभ है, जो लगभग किसी भी शून्य परिशुद्धता, शून्य अंश, शून्य आकार, शून्य आकार, ताकना वितरण और इंटरकनेक्टिविटी प्राप्त कर सकता है। इसके आधार पर, 3 डी प्रिंटेड जाली संरचना सुरक्षात्मक खेल उपकरण बना सकती है, जो हेलमेट, कवच और अन्य सुरक्षात्मक उपकरणों के परिवर्तन और उन्नयन के लिए नई गति लाती है।

3D printed lattice structure helmet 12 3D printed lattice structure helmet


इसके अलावा, निर्माण की सामग्री जाली के गुणों और अनुप्रयोगों को निर्धारित करती है। टीपीयू में उत्कृष्ट असर क्षमता, प्रभाव प्रतिरोध और सदमे अवशोषण प्रदर्शन है, और -35 डिग्री पर भी लोच और लचीलेपन जैसे अच्छे भौतिक गुणों को बनाए रखता है। यह व्यापक रूप से चिकित्सा और स्वास्थ्य, इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों, उद्योग, खेल और अन्य क्षेत्रों में उपयोग किया जाता है। इसी समय, टीपीयू 3 डी प्रिंटिंग के लिए उपयुक्त मुख्य इलास्टोमेर सामग्री भी है।

उपरोक्त कारकों के आधार पर, स्नोमोबाइल हेलमेट टीम ने टीपीयू को जाली संरचना सामग्री के रूप में चुना।



"विज्ञान और प्रौद्योगिकी शीतकालीन ओलंपिक" बीजिंग शीतकालीन ओलंपिक का मुख्य आकर्षण है। "विज्ञान और प्रौद्योगिकी ओलंपिक" की अवधारणा के मार्गदर्शन में, अनगिनत वैज्ञानिक और तकनीकी कार्यकर्ताओं ने "ओलंपिक विज्ञान और प्रौद्योगिकी लंबी दूरी की दौड़" शुरू की है। क्षैतिज प्रौद्योगिकी पर आत्मनिर्भरता और आत्मनिर्भरता के लिए एक मंच। हाल के वर्षों में तेजी से विकसित हुई एक नई तकनीक के रूप में, 3डी प्रिंटिंग ने भी शीतकालीन ओलंपिक की तैयारियों में एक प्रमुख भूमिका निभाई है।



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