Wer noch nie barfuß auf Lego getreten ist, ist nicht qualifiziert, über das Leben zu sprechen

LEGO-Steine ​​gehören wahrscheinlich zu den beliebtesten Spielzeugen der Welt, doch die Erinnerungen, die sie wecken, sind nicht immer gute. Wer schon einmal mit bloßen Füßen versehentlich auf die am Boden verstreuten Legosteine ​​getreten ist, wird dieses unvergessliche Gefühl bestimmt nicht so schnell vergessen. Im Internet findet man leicht die Klagen derjenigen, deren Füße durch Lego missbraucht wurden:

So fühle ich mich, wenn ich auf Lego trete:

Dies ist ein transnationales Problem und jemand hat sogar ein T-Shirt dafür gemacht:

Es tut so weh, auf Lego zu treten, dass „Ich wünschte, du trittst auf Lego“ sogar zu einem schrecklichen Fluch geworden ist …

„Ich möchte, dass du im Dunkeln barfuß auf Lego trittst.“ Bild von: memegenerator.net

Sogar Lego selbst ist sich dessen bewusst und hat aus diesem Grund Lego-Hausschuhe auf den Markt gebracht …

Warum können so kleine Plastikbausteine ​​so zerstörerisch sein? Warum tut es so weh? ? Natürlich gibt es für diese Schmerzen viele allgemeingültige Erklärungen: Die Fußsohlen sind sehr empfindlich.

Erstens sind die Fußsohlen ebenso wie die Finger berührungs- und schmerzempfindlich, was uns bei der Gefahrenwahrnehmung sehr hilft. Noch schlimmer ist es, wenn Sie keine Schmerzen in den Füßen spüren: Manche Diabetiker leiden an einer Neuropathie, die sie sehr unempfindlich gegenüber Schmerzen in den Füßen macht. Dadurch werden sie anfällig für Verletzungen und Infektionen, ohne dass sie dies rechtzeitig bemerken. Manchmal schreitet die Krankheit sogar so weit fort, dass eine Amputation notwendig wird.

Du bist fett (nicht

Zweitens belasten Sie mit Ihrem eigenen Körpergewicht (und sogar der zusätzlichen Kraft, die Sie beim Gehen durch den Abstoß vom Boden aufbringen) die winzige Fläche des Legosteins unter Ihren Füßen, und der daraus resultierende Druck muss tödlich sein. Wenn man die Vorsprünge nicht berücksichtigt, beträgt die Oberfläche eines 2*2 Legosteins etwa 2,5 Quadratzentimeter. Wenn eine 60 Kilogramm schwere Person darauf drückt, entsteht ein Druck von 2352 kPa.

Natürlich spielt auch die Form eine Rolle und wenn dann noch Unebenheiten und scharfe Kanten dazukommen, wird der Schadenswert noch höher.

Was ist das Besondere an Lego? Sehr schwer

Selbstverständlich gilt die obige Erklärung für alle kleinen Gegenstände, die in engen Kontakt mit den Fußsohlen kommen können. Warum beschweren sich die Leute also mehr über ihre miserablen Erfahrungen beim Betreten von Lego? Was ist das Besondere an Legosteinen im Vergleich zu anderen Gadgets?

Es existiert wirklich.

Natürlich muss auch die Tatsache eine Rolle gespielt haben, dass Legosteine ​​eher dazu neigen, auf dem Boden zu landen. Worüber wir hier jedoch sprechen, sind die Eigenschaften der LEGO-Steine ​​selbst. Einfach ausgedrückt: Im Vergleich zu vielen anderen Alltagsgegenständen, auf die man treten kann, sind Legosteine ​​außergewöhnlich robust. Es ist sehr schwer. Selbst wenn Sie mit dem ganzen Körper darauf treten, verformen sich die feste Struktur und die scharfen Kanten nicht und treffen trotzdem auf Ihre Fußsohlen.

Auf den ersten Blick scheinen Legosteine ​​ganz normale kleine Plastikteile zu sein, doch diese Plastikteile sind mit bemerkenswerter Präzision gefertigt: Sie passen genau ineinander, weder zu eng noch zu locker. Es wird gesagt, dass der Maßfehler dieser kleinen Steine ​​nur 0,002 mm betragen kann. Um kleine Kunststoffteile mit solch präzisen Abmessungen herzustellen, erfordern der Produktionsprozess und die Materialauswahl viel Wissen.

Der Herstellungsprozess von Legosteinen ist eigentlich ganz einfach. Sie müssen lediglich eine Verarbeitungsanlage namens „Spritzgussmaschine“ verwenden, um den Kunststoff zu erhitzen und zu einer fließfähigen Schmelze zu schmelzen und ihn dann schnell in eine Metallform zu spritzen. Nach dem Abkühlen können Sie einen Legostein erhalten.

Also, aus welchen Materialien bestehen Legosteine? Seit 1963 verwendet LEGO zur Herstellung dieser Bauspielzeuge einen Kunststoff namens „ABS“ anstelle des Materials (Zelluloseacetat) der ersten Version. ABS ist heute einer der fünf am häufigsten verwendeten Allzweckkunststoffe der Welt. Seine chemische Bezeichnung lautet Acrylnitril-Butadien-Styrol-Copolymer, das durch Copolymerisation dreier Monomermoleküle hergestellt wird: Acrylnitril (Acrylnitril), 1,3-Butadien (Butadien) und Styrol (Styrol) (einige ABS werden im aktuellen Verfahren auch gemischt). Die Copolymerisation ist ein häufig verwendetes Verfahren zur Herstellung von Polymermaterialien. Der Vorteil besteht darin, dass je nach den unterschiedlichen Leistungsanforderungen der Materialien unterschiedliche Monomere für die Copolymerisation ausgewählt werden können, wodurch Materialien entstehen, die den Bedürfnissen der Menschen besser gerecht werden.

ABS-Kunststoffpartikel und die drei Monomermoleküle, aus denen sie hergestellt werden. Bild von: Wikipedia

Warum ABS wählen? Denn die Materialeigenschaften von ABS können alle Anforderungen zur Herstellung von Legosteinen erfüllen.

ABS ist ein hervorragender Partner für das Spritzgussverfahren. Die darin enthaltene Styrolstruktur kann dem Material beim Erhitzen und Schmelzen eine geringere Viskosität verleihen und so für eine ausreichende Fließfähigkeit für die Spritzgussproduktion sorgen.

Die vorhandene Butadienstruktur verleiht dem Material eine gute Zähigkeit und Schlagfestigkeit, insbesondere bei niedrigen Temperaturen wird der Kunststoff nicht sehr spröde;

Zwischen den Acrylnitrilmolekülen bilden sich starke Wasserstoffbrücken, die dem Material Festigkeit und Härte verleihen und es dadurch auch korrosionsbeständiger machen.

Darüber hinaus erschwert die Existenz der Copolymerstruktur die Kristallisation des ABS-Materials. Es schrumpft beim Abkühlen in der Form nicht zu stark, sodass auch seine Dimensionsstabilität sehr gut ist. Die hergestellten Kleinteile weisen eine hohe Größenkonstanz auf, was insbesondere bei Bausteinen wichtig ist.

Wie schwer ist es, ein Lego-Teil zu zerstören? Wenn man die Natur von ABS versteht, ist es nicht schwer, die Schmerzen zu verstehen, die es den Menschen bereitet. Schmerzen entstehen durch lokalen Druck und es gibt nur zwei Faktoren, die großen Druck verursachen: einen scharfen und einen harten.

Beim Spritzgussverfahren übernimmt ABS mit guter Dimensionsstabilität die klaren Kanten und Ecken der LEGO-Form sehr gut, sodass seine Kanten natürlich „schärfer“ sind. Die Oberflächenhärte von ABS ist sehr hoch, sie kann 100 Grad Shore-Härte erreichen (das ist der höchste mit dieser Methode gemessene Wert). Superhartes ABS kann sogar als die härteste Kunststoffart angesehen werden. Darüber hinaus sind diese Kunststoffbausteine ​​unglaublich stabil. Experimente haben gezeigt, dass ein normaler 2x2-Legostein einer Kraft von durchschnittlich 4.240 Newton standhalten kann, bevor er zusammenbricht, was dem Gewicht eines 432 Kilogramm schweren Objekts entspricht.

Unter dem Druck von über 4.000 Newton brachen die Legosteine ​​schließlich zusammen – ahaha, auch Sie sind bis heute gekommen! Bildquelle: Open University

Theoretisch könnte man einen 3,5 Kilometer hohen „Turm“ bauen, wenn man diese kleinen Steine ​​einzeln aufeinanderstapelt, bis der unterste Stein zerdrückt ist. Natürlich ist eine solche Konstruktion tatsächlich sehr instabil, aber wenn man zur Verstärkung der einzelnen Schichten mehr Steine ​​verwendet, ist es trotzdem kein Problem, einen Lego-Turm von über 30 Metern Höhe zu bauen. Im Vergleich dazu ist das Gewicht eines Menschen nichts. Selbst wenn Sie darauf stehen, werden diese eckigen und massiven Strukturen überhaupt nicht einstürzen.

Der höchste Lego-Turm der Welt ist derzeit 35,05 Meter hoch und besteht aus etwa 550.000 Legosteinen. Bildquelle: guinnessworldrecords.com

Generell dürfte es sich bei den Schmerzen beim Auftreten auf Legosteinen nur um kleine Unfälle handeln, die durch die empfindlichen Nerven des Menschen und die Hochleistungspolymermaterialien verursacht werden. Das ist sicherlich keine angenehme Erfahrung, aber es gibt gute Neuigkeiten: Ihre geliebten LEGO-Steine ​​sind so robust, dass Sie keine Angst haben müssen, sie zu zerbrechen …

Autor: Warum stehe ich daneben und tue nichts, wenn der Regen an mein Fenster klopft?