Ett schema över höghastighets 4D-CT-bildsystem och resulterande 3D-bild av gummifel på gång. Kredit:Tohoku University
Sumitomo Rubber Industries, Ltd (SRI) och Tohoku University gick ihop för att öka hastigheten på 4-dimensionell datortomografi (4D-CT) tusen gånger, gör det möjligt att observera gummifel i däck i realtid.
Detta genombrott kommer att påskynda utvecklingen av nya däckmaterial för att ge super slitstyrka, större miljövänlighet, och längre livslängd. Det kommer också att hjälpa till avsevärt i utvecklingen av smarta däck.
SRI utvecklade ursprungligen 4D-CT som en del av ADVANCED 4D NANO DESIGN, en ny materialutvecklingsteknologi som presenterades 2015 som möjliggör mycket noggrann analys och simulering av gummits inre struktur från mikro- till nanoskala. Denna analys leder i slutändan till förbättrad gummislitageprestanda när det gäller bränsleeffektivitet, vått grepp, och slitstyrka.
Sedan födelsen av ADVANCED 4D NANO DESIGN, SRI har genomfört ny materialutveckling med hjälp av den teknologi som finns tillgänglig vid SPring-8 synkrotronstrålningsforskningsanläggning. Dock, den befintliga 4D-CT-tekniken tog fortfarande flera sekunder att fånga en enda 3D-bild.
Wataru Yashiro, docent vid Tohoku University, hade tidigare utvecklat en ny metod för att producera CT-bilder av högre kvalitet inom millisekunder. Teknologin, som använde intensiv synkrotronstrålning, gjorde genombrottet genomförbart. Det blev möjligt att observera gummifel eftersom det inträffar vid olika hastigheter, vilket möjliggör en bättre approximation av ett däcks gummislitage.
Ett schema över höghastighets 4D-CT-bildsystem och resulterande 3D-bild av gummifel på gång. Kredit:Sumitomo Rubber Industries, Ltd.
"Som ett resultat av denna forskning, vi har ökat hastigheten för bildbehandling med ungefär tusen gånger, vilket innebär att en 3D-bild nu kan fångas på cirka 1/100 av en sekund, " sa Yashiro.
Blickar framåt, SRI hoppas kunna använda denna teknik i samband med maskininlärning och andra avancerade databehandlingstekniker för att analysera de enorma mängder data som denna bildteknik kommer att generera. På samarbetssidan, SRI och Tohoku University kommer att fortsätta att fungera som deltagare i Japan Science and Technological Agency's Core Research for Evolutionary Science and Technology Program (CREST).
