Mahasiswa Teknik South Dakota Mines Raih Juara 2 di Lombak Jembatan Nasional dengan Desain Komposit Ringan
South Dakota School of Mines and Technology (Rapid City, SD, AS) mengumumkan 14 Agustus bahwa mahasiswa meraih tempat kedua dalam Lombak Jembatan Mahasiswa 2018 Society for the Advancement of Material and Process Engineering (SAMPE, Diamond Bar, CA, AS), dengan merancang jembatan yang beratnya hanya 12,5 ons yang dapat menahan beban 2.000 lb.
Mahasiswa Mines merancang desain jembatan menggunakan material lem komposit proprietary yang ditemukan oleh tim peneliti di Mines’ Composite and Nanocomposite Advanced Manufacturing Center (CNAM) dan Composites and Polymer Engineering (CAPE) Laboratory. Dengan memasang material unik CNAM, disebut Discontinuous Fiber Thermoplastic Sheet (DiFTS), ke atas dan bawah inti madu ringan dengan rasio ketebalan yang sesuai, mahasiswa dapat merancang properti struktur sandwiche lamini untuk memenuhi persyaratan beban kompetisi, sambil mempertahankan densitas keseluruhan yang rendah. Material DiFTS menyatukan serat karbon pendek yang didaur ulang yang tertanam dalam matriks termoplastik, di mana distribusi serat yang seragam, penyelarasan serat yang signifikan, retensi panjang serat yang efektif, dan enkapsulasi serat yang menyeluruh menghasilkan properti berkinerja tinggi menggunakan proses biaya rendah.
“Bukan karena CNAM telah mengembangkan material super; itu karena kami mengembangkan komposit berkinerja tinggi, biaya rendah, dan berkelanjutan lingkungan yang dapat ditunjukkan secara teknis untuk memenuhi persyaratan beban yang menuntut, dan yang bersaing sangat menguntungkan terhadap komposit serat karbon tradisional yang mahal,” kata penasihat tim, Profesor David Salem, Ph.D., direktur Pusat CNAM dan Laboratorium CAPE.
Tim jembatan SD Mines mencakup Matthew Phillips, mahasiswa tahun akhir matematika dan teknik mesin; Schmid, mahasiswa Ph.D. di Program Ilmu dan Teknik Nano; dan Krishnan Veluswamy, mahasiswa Ph.D. di Program Ilmu dan Teknik Material, yang juga memenangkan Penghimpunan Kepemimpinan Universitas Internasional SAMPE 2018. “Menyenangkan bahwa jembatan ini terbuat dari material internal yang dikembangkan di Mines,” kata Veluswamy. “Jenis material ini memiliki aplikasi industri di seluruh bidang, dari barang olahraga hingga mobil dan pesawat, karena kuat, ringan dan murah untuk diproduksi.”
Pusat saudara – CNAM Biomaterials Center (CNAM-Bio) – baru-baru ini diluncurkan di SD Mines dan sedang melakukan riset pada plastik terurai alami, biofibra alami dan biokomposit yang suatu saat dapat digabungkan dengan teknologi ini, sehingga meningkatkan keberlanjutan lingkungan DiFTS lebih lanjut.
