Energiabsorberende

Energiabsorberende beskriver materialer eller systemer som tar opp og omformer kinetisk energi fra ytre påkjenninger, slik som kollisjoner, slag eller vibrasjoner. Energi absorberes ofte ved deformasjon, gjennom viskoelastiske egenskaper eller ved friksjon, og omdannes i stor grad til varme eller midlertidig energilagring. Målet er å redusere kraftoverføring og dermed skåne personer, strukturer og verdier.

Typiske anvendelser finnes i bil- og transportsektoren, hvor energidempende konstruksjoner i kollisjonsssonene og støtdempere reduserer krafttopper og skadeomfang. Innen sport og verneutstyr brukes energiabsorberende materialer i hjelmer, rygg- og brystbeskyttelse samt skulder- og knebeskyttere. I bygg og infrastruktur brukes energidempere og dempere i konstruksjoner og i seismisk isolasjon for å dempe vibrasjoner og bevegelser. Emballasjeindustrien anvender energiabsorberende materialer for å beskytte produkter under transport og lagring.

Materialer og mekanismer: Energiabsorberende egenskaper oppnås ofte med skummaterialer (polyuretan, polyetylen), viskoelastiske polymerer, gummi og kompositter med cellestruktur eller kjeder. Hovedmekanismene inkluderer plastisk deformasjon, hysterese i viskoelastiske materialer, friksjon mellom komponenter og i noen tilfeller faseforandringer som absorberer energi uten å svikte.

Testing og design: Energiabsorping må kvantifiseres i joule eller lignende enheter og vurderes gjennom tester som slag-, kompresjons- eller falltester. Standarder varierer etter bruksområde (bil, bygg, sport). Viktige designhensyn inkluderer nødvendig energimengde, vekt, holdbarhet ved gjentatte slag, miljøpåvirkning og kostnad.