Lớp phủ đế giày lấy cảm hứng từ kirigami giúp giảm té ngã trên bề mặt trơn

Eiindustrial We
09/06/2021 , 18:37
Lớp phủ đế giày lấy cảm hứng từ kirigami giúp giảm té ngã trên bề mặt trơn

Chất liệu lấy cảm hứng từ nghệ thuật cắt giấy kirigami Nhật Bản giúp tăng ma sát, bảo về người dùng khỏi té ngã trong điều kiện băng giá hoặc trơn trượt.

Từ kirigami đến phòng thí nghiệm

Kirigami là nghệ thuật cắt giấy nổi tiếng có nguồn gốc từ Nhật Bản. Nghệ nhân sẽ cắt giấy theo các đường có sẵn, sau đó gấp lại để tạo thành những cấu trúc 3D. Không chỉ là bộ môn nghệ thuật độc đáo, kỹ thuật kirigami còn được vận dụng để phát triển vật liệu mới như: da robot, băng cứu thương... Đặc biệt, gần đây, kỹ thuật này còn được sử dụng để tạo bề mặt gai trên đế giày nhằm tăng ma sát. Đế giày vẫn phẳng khi đứng thẳng, tuy nhiên, trong quá trình di chuyển, gai sẽ bật ra để giúp người mang bớt té ngã do trơn trượt.

Các kỹ sư của Viện Công nghệ Massachusetts (MIT) đã chế tạo lớp phủ đế giày có tính ma sát vượt trội, nhờ nguồn cảm hứng từ kirigami. Ông Giovanni Traverso, Giáo sư trợ lý ngành Kỹ thuật Cơ khí tại MIT, cho biết: “Mục tiêu của chúng tôi là giúp người dùng, đặc biệt là người già, không bị té ngã khi di chuyển trên các bề mặt trơn trượt. Lớp phủ đế giày này được phát triển dựa trên nghệ thuật cắt giấy kirigami, giúp tăng ma sát với bề mặt”.

kirigami, gai

Khi người dùng di chuyển, gai sẽ bật ra để giảm ma sát.

Các nhà nghiên cứu đã thử nghiệm nhiều hình dạng gai khác nhau như hình vuông, tam giác, đường cong... Đối với mỗi hình dạng, họ thử nhiều kích thước và cách sắp xếp gai, đồng thời cắt mẫu thành các tấm nhựa và thép không gỉ. Nhóm nghiên cứu cũng đo độ cứng và góc gai bật ra khi di chuyển của mỗi thiết kế. Ngoài ra, họ cũng đo độ ma sát của từng đế giày phủ gai này khi thử nghiệm trên nhiều bề mặt như băng, gỗ, sàn vinyl và cỏ nhân tạo.

Kết quả cho thấy tất cả các hình dạng đều giúp tăng độ ma sát đáng kể. Tuy nhiên, nếu gai có dạng đường cong lõm, chúng sẽ cho hiệu quả ma sát tốt nhất. Để chứng minh, các nhà nghiên cứu đã thử nghiệm hình dạng này trên một nhóm tình nguyện. Họ đã gắn lớp phủ vào nhiều loại giày khác nhau như giày thể thao, giày mùa đông, sau đó đo độ ma sát tạo ra khi di chuyển trên một tấm chịu lực được phủ lớp băng dày 2,5 cm. Kết quả cho thấy, lớp phủ kirigami giúp tăng độ ma sát lên khoảng 20 - 35% so với bình thường. kirigami, gai

Gai phủ đế giày ứng dụng kỹ thuật kirigami

Nỗ lực phòng tránh té ngã

Các nhà khoa học hiện vẫn đang nghiên cứu cách kết hợp bề mặt kirigami trên đế giày. Chúng có thể được thiết kế riêng và gắn vào khi cần thiết,hoặc được dán trực tiếp vào mặt giày. Ngoài ra, một số loại vật liệu khác nhau cũng đang được thử nghiệm như cao su, polymer... Mặc dù mục đích ban đầu của nhà sản xuất là giảm độ trơn trượt trên bề mặt băng, họ vẫn hy vọng loại giày này vẫn hữu ích trong các điều kiện khác như mặt sàn ẩm ướt hoặc dính dầu. Ông Traverso cho biết: “Chúng tôi đang cố gắng mở rộng nghiên cứu nhằm thương mại hoá sản phẩm, đáp ứng đa dạng nhu cầu của người tiêu dùng”. 

Ngọc Anh

Nguồn: MIT

0 Lượt thích
0 Bình luận

Nội dung khác

Eiindustrial We
09/01/2021 , 15:07

Sản phẩm công nghiệp là gì và được phân loại như thế nào?

“Công nghiệp” được định nghĩa như sau theo Wikipedia: “ Công nghiệp , là một bộ phận của nền kinh...

Eiindustrial We
18/10/2021 , 15:20

Các doanh nghiệp giày dép Việt Nam có thể bị phạt vì giao hàng muộn

Các doanh nghiệp may mặc, giày dép Việt Nam đối mặt với nguy cơ bị phạt vì giao hàng muộn Theo...

Eiindustrial We
23/12/2021 , 12:28

Uniqlo sản xuất quần áo bằng polyester tái chế từ chai nhựa

Fast Retailing, tập đoàn chủ quản của Uniqlo đã cam kết sử dụng một nửa nguyên liệu từ các nguồn tái chế vào năm 2030, nhấn mạnh yếu tố bền vững từ sản xuất đến vận chuyển và bán hàng.

Eiindustrial We
28/06/2021 , 18:16

Có thể bạn chưa biết: 4 sự thật về ngành sản xuất bông

Con người đã biết trồng bông lấy sợi từ hàng ngàn năm trước, và sản xuất bông hiện nay được xem là...

Eiindustrial We
21/09/2021 , 15:23

Sợi vải kỹ thuật số đầu tiên có thể phân tích dữ liệu

MỸ - Khi dệt thành quần áo, loại vải mới có thể thu thập dữ liệu về người mặc, giúp kiểm tra sức...

Eiindustrial We
13/06/2021 , 12:45

Công nghệ thay đổi thời trang theo hướng nào? - Phần 1

Bạn đang sải bước trên đường trong bộ cánh rất thời trang. Chợt tay áo đổi màu xanh lá, bạn biết ngay vừa có tin nhắn đến. Tay áo lại chuyển màu đỏ, nghĩa là vừa nhận được email gấp, cần phản ứng ngay...

Eiindustrial We
10/01/2021 , 14:42

Bảo trì bảo dưỡng máy may công nghiệp cần được tiến hành nghiêm túc

Chi phí đầu tư hệ thống máy may công nghiệp là không nhỏ. Để hạn chế việc hư hỏng, thay linh kiện...

Eiindustrial We
28/05/2021 , 16:40

Nghị định 18 tăng áp lực cho ngành dệt may - giày da Việt Nam

Theo Nghị định 18, xuất khẩu tại chỗ không còn được miễn thuế. Chính sách này có thể gây ảnh hưởng...