Material com rigidez negativa absorve impacto em 0,03 segundo

Redação do Site Inovação Tecnológica - 19/06/2015

Absorção de impactos

Materiais estruturalmente inovadores parecem ter-se tornado uma tendência, com alegações recentes de um pretenso "material mais eficiente do Universo" e até de um material Hulk, que fica mais forte com radiação gama.

Dixon Correa, da Universidade do Texas em Austin, apresentou agora um material polimérico cuja estrutura interna vai-se ajustando para absorver energia com uma eficiência inédita.

A estrutura, batizada de "favo de mel com rigidez negativa", poderá ser usada em pára-choques de automóveis, capacetes de segurança, caneleiras, roupas de proteção pessoal e em qualquer outra situação onde é necessário absorver fortes impactos.

Já existem várias estruturas nessa categoria de "favos de mel", formadas por células, geralmente hexagonais, dispostas em diversas configurações e dimensões. Elas são muito eficientes, mas conseguem suportar apenas um impacto, já que se deformam e não conseguem retornar ao seu formato original.

Favos de mel com rigidez negativa

As estruturas com rigidez negativa, por sua vez, são formadas por células com uma geometria que permite uma deformação flexível e reversível, retornando ao formato original depois de cessada a força que as comprime.

O protótipo, com cerca de 9 centímetros e feito de nylon, consegue suportar uma força de 200 newtons aplicada em altíssima velocidade: um projétil atingindo o material a uma velocidade de 160 km/h foi parado em 0,03 segundo.

A equipe afirma que as células com rigidez negativa podem ser fabricadas em diferentes dimensões, o que amplia ainda mais o potencial de aplicação do material.

Bibliografia:

Mechanical design of negative stiffness honeycomb materials.
Dixon Malcom Correa, Carolyn Conner Seepersad, Michael R. Haberman
Integrated Materials and Manufacturing Innovation
Vol.: 4 (1)
DOI: 10.1186/s40192-015-0037-9