Razvijanje novih materijala kako bi se ubrzao dolazak ‘vazdušnih taksija’

Razvijanje novih materijala kako bi se ubrzao dolazak ‘vazdušnih taksija’

Da bi buduća mobilnost, kao što je urbana vazdušna mobilnost (UAM), postala stvarnost, ona mora biti ekonomična i smanjiti emisiju ugljenika, što zahteva razvoj novih materijala sa odličnim fizičkim svojstvima i mogućnostima recikliranja.

Samoojačani kompoziti (SRC) su jeftini, lagani i imaju prednosti u pogledu odlaganja i recikliranja jer su ojačanje i osnovni materijal sastavljeni od istog materijala. Iz tog razloga, privlači pažnju kao kompozitni materijal sledeće generacije koji će zameniti kompozite ojačane ugljeničnim vlaknima koji se koriste u avionima.

Korejski institut za nauku i tehnologiju (KIST) objavio je da je dr Jaevoo Kim iz Rešenja za elektromagnetne smetnje u budućnosti mobilnosti (SEIF), zajedno sa profesorom Seonghoon Kimom sa Univerziteta Haniang i prof. Univerzitet je uspešno razvio 100% SRC koristeći samo jednu vrstu polipropilena (PP) polimera. Njihov rad je objavljen u časopisu Chemical Engineering Journal.

Do sada, u procesu proizvodnje SRC-a, hemijski različite komponente su mešane u armaturu ili matricu da bi se poboljšala fluidnost i impregnacija, što je rezultiralo lošim fizičkim svojstvima i mogućnostima recikliranja. Istraživački tim je uspeo da kontroliše tačku topljenja, fluidnost i impregnaciju podešavanjem lančane strukture polipropilenske matrice kroz proces ekstruzije sa četiri ose.

Razvijeni SRC su postigli najviši nivo mehaničkih svojstava, sa jačinom prianjanja, zateznom čvrstoćom i otpornošću na udar poboljšanim za 333%, 228%, odnosno 2700%, u poređenju sa prethodnim studijama. Kada se primeni kao materijal za okvir za mali dron, materijal je bio 52% lakši od konvencionalnih kompozita ojačanih ugljeničnim vlaknima, a vreme leta je povećano za 27%, potvrđujući njegov potencijal za mobilne aplikacije sledeće generacije.

Dr Kim iz KIST-a je rekao: „Proces inženjeringa za 100% SRC-a razvijen u ovoj studiji može se odmah primeniti na industriju, a mi ćemo nastaviti da radimo sa zajedničkim istraživačkim timom i industrijama kako bismo obezbedili globalnu konkurentnost magnetno ojačanih kompozita.“