SINGAPUR – Científicos de la Universidad Tecnológica de Nanyang (NTU) han desarrollado un casco de bicicleta que podría ser más económico para los ciclistas, al tiempo que les ofrece una mayor protección contra accidentes.
Dicen que su prototipo, que utiliza un nuevo termoplástico reforzado con fibra de carbono, es más fuerte, más rígido y menos quebradizo que los cascos con una carcasa exterior de policarbonato.
“Nuestro prototipo de casco ha sido sometido a una serie de pruebas estandarizadas internacionalmente y ha demostrado su capacidad para brindar una mayor protección a los ciclistas que los cascos convencionales”, dijo el profesor asociado Leung Kah Fai de la Escuela de Ingeniería Mecánica y Aeroespacial de NTU, quien dirigió el equipo. detrás del prototipo.
Hablando en una sesión informativa el jueves (22 de julio), el profesor Leung agregó que su equipo está explorando opciones para expandir el proceso de fabricación del casco, pero podrían pasar de dos a tres años antes de que el prototipo pueda comercializarse.
La calota exterior del casco está hecha principalmente de Elium, una nueva resina termoplástica, reforzada con fibras de carbono. Este compuesto permite que la capa exterior absorba más energía tras el impacto durante un período de tiempo más largo, mientras la dispersa uniformemente por todo el casco.
Como resultado, se transfiere menos fuerza a la cabeza del usuario en caso de accidente y se reduce el riesgo de lesiones graves.
Para garantizar que el prototipo fuera seguro en diferentes escenarios, el equipo condujo el casco a altas velocidades sobre un yunque plano, redondo y en forma de pirámide durante numerosas pruebas.
Las pruebas son las mismas que las realizadas por la Comisión de Seguridad de Productos de Consumo de EE. UU. (CPSC). El equipo dijo que su prototipo cumple con la certificación CPSC 1203, un estándar de seguridad reconocido internacionalmente para cascos.
El Dr. Bhudolia Somen Kumar, investigador de NTU y miembro del equipo, dijo que encontraron que alrededor del 75 por ciento de la energía del impacto es absorbida por la capa de espuma de los cascos de policarbonato, que está en contacto directo con la cabeza del ciclista.
Por el contrario, la capa exterior del casco del equipo absorbió más del 50 por ciento de la energía del impacto, dejando menos energía, alrededor del 35 por ciento, absorbida por la capa de espuma.
El Dr. Sumen dijo: “Cuando el casco golpea una superficie a alta velocidad, notamos que hay deformación … lo que significa que la carcasa exterior asume una mayor carga y absorbe más energía.
“Eso es lo que realmente quieres: cuanto más impacto absorbe el caparazón, menos penetra en la espuma, por lo que el efecto general es menor en la cabeza”.
La resina termoplástica Elium fue desarrollada por la empresa francesa de materiales especiales Arkema, socio industrial de NTU.
Debido a que Elium es un líquido a temperatura ambiente y se puede formar sin un procesamiento a mayor temperatura, el equipo dijo que su casco es más fácil de producir.
El profesor Leung dijo que el prototipo de casco proporcionará la misma protección que los cascos de alta gama en el mercado, pero al precio del casco promedio, que cuesta entre $ 100 y $ 150.
Agregó que su equipo también está estudiando una gama de otras aplicaciones potenciales para los materiales compuestos que usan Elium, como en otros equipos deportivos de alto rendimiento y en el sector eléctrico.
El equipo, que incluye al investigador asociado Joram Joel y la estudiante de maestría Elisiti Shanmuja, cuenta con el apoyo de la Agencia de Ciencia, Tecnología e Investigación de Plan 2020 de la Fundación para la Innovación en Investigación.
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