UNLV telah memasuki perjanjian kerjasama senilai $4,8 juta dengan U.S. Army Engineer Research and Development Center (ERDC) untuk menyelidiki material lokal guna mempromosikan pembuatan struktur yang aman secara cepat untuk operasi sipil dan militer di lingkungan global yang menantang.
Tujuannya adalah untuk menghasilkan basis data AI canggih dengan menggunakan data dari percobaan dan komputasi multi-skala yang tinggi. Basis data tersebut dapat memberikan saran kepada publik dan Departemen Perang mengenai material alam di berbagai wilayah dunia yang dapat digunakan untuk memproduksi infrastruktur yang bisa terurai secara biologis dan panel perlindungan ultra-ringan yang dapat menahan beban ledakan dan dampak.
Sebuah tim lintas disiplin, dipimpin oleh profesor teknik mesin UNLV Brendan O’Toole, bekerja sama dengan ERDC, divisi riset dan pengembangan dari U.S. Army Corps of Engineers. Proyek ini diluncurkan pada musim gugur ini dengan potensi untuk empat tahun opsi tambahan.
Menurut O’Toole, serat fiberglass adalah struktur penguat tipikal dalam material komposit untuk aplikasi infrastruktur. Namun ada serat alam dari seluruh dunia, seperti hemp misalnya, yang dapat menggantikan fiberglass dalam beberapa struktur ini.
“Hemp adalah hasil sampingan dari tanaman yang dapat diolah menjadi serat yang cukup kuat,” kata O’Toole. “Sudah digunakan sebagai tali selama ratusan tahun, namun juga bisa digunakan sebagai penguat dalam polimer untuk struktur komposit.”
Tim ini akan meninjau dan membangun data dunia yang sudah dikenal untuk material-material yang dikenal, seperti hemp, tetapi juga berpotensi menemukan material-material yang kurang dikenal yang bisa dimanfaatkan baik untuk kepentingan militer maupun publik.
U.S. Army memvisualisasikan operasi di lingkungan atau lokasi yang semakin menantang, kompleks, atau dengan jaringan logistik atau transportasi yang terbatas.
Operasi potensial di lingkungan tersebut diperkirakan akan menjadi tantangan yang menakutkan dalam hal membangun fasilitas yang relevan yang menyediakan perlindungan bagi personel DOW tanpa mengorbankan keamanan mereka. Penggunaan material yang diperoleh secara lokal akan menyederhanakan tugas ini dan mengurangi risiko serta biaya yang terkait dengan transportasi persediaan yang biasanya digunakan dalam praktik konstruksi saat ini.
Program penelitian ERDC tentang instalasi dan lingkungan operasional dan program penelitian kolaboratif UNLV memiliki tujuan yang sama, dan upaya ini akan memberikan metode alternatif kepada militer untuk membangun struktur secara cepat dan cost-effectively di lokasi yang jauh dengan menggunakan material tambahan yang tersedia secara lokal.
Penelitian ini akan mencakup studi cara meningkatkan kinerja material-material ini dan memahami bagaimana karakteristiknya akan berubah di bawah kondisi lokal seperti paparan panas, kelembaban, atau bakteri.
“U.S. Army sudah sangat sumber daya,” kata O’Toole. “Namun bagian dari proyek ini akan menentukan metode pengolahan apa yang akan paling efektif untuk material-material ini dan cepat serta efisien digunakan dalam fasilitas manufaktur sementara.”
Meskipun penyelidikan terhadap material-material ini baru saja dimulai, tujuan jangka panjang dari program penelitian potensial lima tahun ini adalah untuk membuat panel dan mengevaluasi struktur mereka. Fasilitas pengujian ledakan unik di University of Mississippi akan digunakan ketika proyek bergerak ke tahap selanjutnya. Kolaborator lain termasuk University of Nevada, Reno, dan Mako Advanced Materials, sebuah perusahaan manufaktur lokal.
Kerjasama dengan perusahaan lokal adalah fitur unik lain dari proyek ini, menurut O’Toole.
“Satu hal baginya membuat panel di laboratorium,” kata O’Toole. “Namun bisa mengembangkannya untuk sesuatu yang bisa dibuat di fasilitas produksi di seluruh dunia adalah hal lain. Kami sangat senang bisa bermitra dengan perusahaan lokal untuk mewujudkannya.”
