Staal staat nog altijd in het centrum van de ontwikkeling van de moderne auto. Door het op een groene manier te produceren zal het bijdragen aan duurzaamheid, maar wetenschappers aan de Universiteit van Amsterdam hebben ook een manier ontdekt om het te laten bijdragen aan het verbeteren van de veiligheid bij botsingen. Daarvoor sloeg de acadamische ploeg de handen in elkaar met Tata Steel, een belangrijke toeleverancier voor de auto-industrie, wat meteen kansen opent om het vanuit het labo vlot tot bij de automerken te krijgen.
Tegengestelden verzoenen
Samen hebben de onderzoekers een nieuw zogenaamd metamateriaal onderzocht. Dit combineert stijfheid met schokabsorptie en biedt met deze verzoening van twee tegengestelden een compleet andere benadering van kreukelzones in voertuigen. Dat zit zo: het metamateriaal bezit een unieke geometrische structuur. Deze neemt botskrachten laag voor laag op, waardoor de energie van een klap geleidelijk wordt verwerkt. Deze gecontroleerde vervorming voorkomt dat de hele structuur in één keer bezwijkt. Dat laatste is bij de klassieke kreukelzones, ofwel de holle maar stevige zones in het koetswerk die voor- en achteraan de botsenergie absorberen, wel het geval. Als de botsenergie stap voor stap wordt verwerkt, betekent dit niet alleen dat het materiaal méér energie kan opnemen - waardoor het dus in wezen sterker is - maar dat ook voor de inzittenden de botsenergie een geleidelijker impact uitoefent. Ze lopen m.a.w. een lager risico op letsels.
Advertentie – lees hieronder verder
Wat ervoor zorgt dat ze de energie op een voorspelbaardere en efficiëntere manier wegleiden, is dat de lagen van het metamateriaal als het ware in elkaar knikken door de specifieke geometrische structuur. Het is de ideale schokdemper, aldus het officiële persbericht. Het metamateriaal van de Universiteit van Amsterdam is bovendien niet langer een laboproef maar werd al uitvoerig onderzocht op de testbank van Tata Steel op zijn crashbestendigheid. De resultaten zijn zeer bemoedigend.
Veiliger én duurzamer
Het materiaal zal de inzittenden niet alleen beter beschermen, maar ook de auto zelf zal minder schade oplopen, wat dan weer een rechtstreekse invloed uitoefent op reparatiekosten en verzekeringspremies. Nog een ander voordeel is de positieve invloed op het verbruik. Met dit metastaal hebben de merken immers de keuze; ze kunnen hun wagens voor eenzelfde gewicht sterker maken, of ze hanteren dezelfde crashbestendigheid maar halen een verbruiksvoordeel uit het lagere gewicht.
Maar de toepassingen reiken veel verder dan alleen de kreukelzones van een auto. Tata Steel ziet ook kansen voor de bescherming van batterijpakketten in elektrische voertuigen. De gevolgen van een botsing kunnen bij accupakketten ernstig uitpakken, met moeilijk te controleren en hevige brand tot gevolg. Maar met het nieuwe materiaal worden deze veel beter behoed tegen de neveneffecten van een impact. De ruimte rond batterijpakketten is immers beperkt, maar het metastaal neemt maar een klein volume in. Ten slotte kan het ook dienen voor vangrails en als deel van de weginfrastructuur de verkeersveiligheid verhogen.
Er hangt een beloftevol aura rond het zogenaamde kreukelstaal, maar het zou niet de eerste keer zijn dat zo’n uitvinding door complicaties zijn weg naar de markt niet vindt. Volgens Tata Steel staat het gesternte gunstig. “Met deze technologie kunnen we een revolutie teweegbrengen”, zegt het bedrijf dat de startup Metamaterial Works heeft opgericht voor commercialisatie. Wordt het materiaal vooralsnog met een 3D-printer gemaakt, dan ziet Tata een mogelijkheid om het uit plaatstaal te vervaardigen. Een belangrijke stap naar industrialisatie, waardoor het binnen een paar jaar in onze auto’s te vinden kan zijn.
Op zoek naar een auto? Zoek, vind en koop het beste model op Gocar.be
