NTU & Arkema ontwikkelen betaalbare, high-performance koolstofvezel helmen met Elium hars

Een team onderzoekers van Nanyang Technological University's (NTU) School of Mechanical and Aerospace Engineering (Singapore), in samenwerking met Frans specialiteitsmateriaalbedrijf Arkema (Colombes, Frankrijk), hebben een veiliger fietshelm ontwikkeld met een combinatie van composietmaterialen, die naar verluidt dezelfde bescherming bieden als huidige top-helmen, maar potentiëel tegen de prijs van mid-range helmen.

Constructie en voordelen

De helmen buitenmantel is gemaakt van Arkema's Elium vloeibare thermoplastische hars (zie "Arkema wint Pierre Potier Prijs voor Elium thermoplastische hars") en is versterkt met koolstofvezel. De helmen werden ook geproduceerd via een molding proces dat het NTU-team ontwikkelde met Arkema-ingenieurs voor Elium. Over het algemeen maakt de koolstofvezelversterking de buitenmantel zwaarder, stijver en minder broos dan een polycarbonaat mantel. Het verhoogt ook de contacttijd van de helm, wat de totale tijd is van impact waarin de helm impactbelasting ervaart.

Samen, aldus de partners, laten deze eigenschappen de buitenmantel meer impactenergie absorberen over een langere periode, terwijl het ook gelijkmatig door de helm wordt gedissipeerd. Dit resulteert in minder algehele kracht die het hoofd bereikt, waardoor de kans op kritieke letsel wordt verminderd.

Testresultaten

Om de helmen te testen, stuurde het team ze met hoge snelheden naar metalen anvil met voldoende kracht om een durian te knacken. Volgens resultaten was de composiet buitenmantel van de helm in staat om het merendeel van de impact te absorberen, met betere resultaten dan huidige massaproductie helmen.