Um esquema do sistema de imagem 4D-CT de alta velocidade e imagem 3D resultante da falha de borracha em andamento. Crédito:Tohoku University
Sumitomo Rubber Industries, Ltd (SRI) e Tohoku University se uniram para aumentar a velocidade da Tomografia Computadorizada 4-Dimensional (4D-CT) em mil vezes, possibilitando observar em tempo real a falha da borracha nos pneus.
Esta descoberta irá acelerar o desenvolvimento de novos materiais para pneus para fornecer super resistência ao desgaste, maior respeito pelo meio ambiente, e vida útil mais longa. Também ajudará significativamente no avanço dos pneus inteligentes.
A SRI desenvolveu inicialmente 4D-CT como parte do ADVANCED 4D NANO DESIGN, uma nova tecnologia de desenvolvimento de materiais revelada em 2015 que permite uma análise e simulação altamente precisas da estrutura interna da borracha da micro à nanoescala. Em última análise, esta análise leva a um melhor desempenho do desgaste da borracha em termos de eficiência de combustível, aderência molhada, e resistência ao desgaste.
Desde o nascimento de ADVANCED 4D NANO DESIGN, A SRI empreendeu o desenvolvimento de novos materiais usando a tecnologia disponível nas instalações de pesquisa de radiação síncrotron SPring-8. Contudo, a técnica 4D-CT existente ainda demorava vários segundos para capturar uma única imagem 3D.
Wataru Yashiro, professor associado da Tohoku University, já havia desenvolvido um novo método para produzir imagens de TC de alta qualidade em milissegundos. A tecnologia, que usava intensa radiação síncrotron, tornou a descoberta viável. Tornou-se possível observar a falha da borracha à medida que ocorre em velocidades variáveis, permitindo uma melhor aproximação do desgaste da borracha do pneu.
Um esquema do sistema de imagem 4D-CT de alta velocidade e imagem 3D resultante da falha de borracha em andamento. Crédito:Sumitomo Rubber Industries, Ltd.
"Como resultado desta pesquisa, aumentamos a velocidade de geração de imagens em aproximadamente mil vezes, o que significa que uma imagem 3D agora pode ser capturada em cerca de 1/100 de segundo, "disse Yashiro.
Olhando para a frente, A SRI espera usar essa tecnologia em conjunto com o aprendizado de máquina e outras técnicas avançadas de processamento de dados para analisar as enormes quantidades de dados que essa técnica de imagem irá gerar. No lado colaborativo, O SRI e a Tohoku University continuarão a servir como participantes do Programa Principal de Pesquisa para Ciência e Tecnologia Evolucionária da Agência de Ciência e Tecnologia do Japão (CREST).