Tấm sợi carbon dùng trong vợt bóng ném

Vợt Pickleball là một loại vợt thể thao được sử dụng cho các môn thể thao bóng ném. Pickleball là một môn thể thao đánh bóng bằng vợt. Chỉ có thể nói nó là sự kết hợp giữa quần vợt, cầu lông và bóng bàn thì mới thích hợp. Nó được phát minh bởi hai người. Tên của quả bóng vợt dưa chua xuất phát từ một trong những nhà phát minh, một con chó; Khi bắt đầu phát minh, chú chó tên Pike thường chạy với quả bóng trong miệng. Mái chèo Pickleball có thể được làm từ gỗ, than chì, nhôm, vật liệu composite và các vật liệu khác, nhưng hiện nay ngày càng có nhiều công ty sử dụng tấm sợi carbon trong vợt bóng ném.

Tại sao nên sử dụng tấm sợi carbon trong vợt Pickleball?

Vợt truyền thống hầu như đều được làm bằng gỗ. Họ có yêu cầu cao về chất lượng gỗ. Chúng phải có độ bền cao và chất lượng đồng đều. Họ cũng cần những cây có chu kỳ sinh trưởng dài như cây đào, cây phong. Rất khó để xử lý chúng, có thể nói là khắc nghiệt. Vào thời điểm đó, chỉ những người rất giàu mới có thể chơi môn thể thao này. Với sự phát triển, vợt cầu lông bằng sợi carbon dần dần thay thế vợt truyền thống và chúng cũng được mọi người yêu thích! Mái chèo bóng ném bằng sợi carbon đã được công chúng công nhận cả về độ thoải mái khi cầm tay cũng như chất lượng.

Trước hết, vật liệu sợi carbon là vật liệu có hệ số giãn nở nhiệt rất nhỏ. Khi dán vào các vật liệu khác, chênh lệch hệ số giãn nở nhiệt lớn nên sẽ sinh ra ứng suất bên trong lớn và biến dạng trong môi trường nhiệt độ cao. Điều này đòi hỏi chúng ta phải tránh sử dụng nó với những vật liệu có hệ số giãn nở nhiệt tăng khi dán.

Ưu điểm của việc chế tạo mái chèo Pickleball bằng sợi carbon

1. Nhẹ

Mọi người hy vọng rằng chất lượng của các thiết bị thể thao càng nhẹ, chẳng hạn như mái chèo, cột, gậy đánh gôn, xe đạp, ván trượt, ca nô và các thiết bị thể thao khác cần nhân lực để luyện tập thì càng tốt; Ngay cả những thiết bị dùng cho thể thao, chẳng hạn như ô tô đua, thuyền buồm, thuyền máy, v.v., chạy bằng năng lượng không phải sức người, cũng phải có trọng lượng nhẹ trong cùng điều kiện. Vật liệu tổng hợp sợi carbon có lợi thế không thể so sánh được về mặt này. Tỷ trọng là 1,76-1,80g/cm3 và tỷ trọng của vật liệu composite là 1,50-1,60g/co, trong khi tỷ trọng của thép là 7,87g/cm3, nhôm là 2,7g/cm3 và titan là 4,5g/cm3. Rõ ràng, vật liệu tổng hợp sợi carbon nhẹ hơn nhiều so với vật liệu kim loại.

2. Cường độ riêng cao và mô đun riêng cao

Cường độ riêng (cường độ trên một đơn vị khối lượng) và mô đun riêng (mô đun trên một đơn vị khối lượng) của vật liệu tổng hợp sợi carbon lần lượt gấp 4 và 3 lần so với linh sam Trung Quốc, gấp 3,4 và 4,4 lần so với wutong, và lần lượt là 7-12 và 3-5 lần so với thép. Độ bền riêng vượt trội và mô đun riêng cho phép nó được sử dụng để sản xuất các sản phẩm khác nhau nhẹ, chắc và cứng, đặc biệt thích hợp để làm vợt bóng ném.

3. Độ bền mỏi cao

Cấu trúc sợi carbon ổn định. Sau hàng triệu chu kỳ kiểm tra độ mỏi, tỷ lệ duy trì độ bền của composite làm từ sợi carbon vẫn lên tới 60%, trong khi của thép là 40% và của nhôm là 30%. Độ bền mỏi cao giúp tuổi thọ của thiết bị thể thao lâu hơn.

4. Hệ số giãn nở nhiệt thấp

Hệ số giãn nở nhiệt của sợi carbon gần như âm ở nhiệt độ phòng và bằng 0 ở 200 ~ 400 oC; Khi nhiệt độ thấp hơn 1000oC, hệ số giãn nở tuyến tính của nó là 1,5 × 10 K.

5. Hiệu suất an toàn thiệt hại tốt

Trong vật liệu tổng hợp sợi carbon, do vai trò của ma trận, độ biến dạng của mỗi sợi về cơ bản là giống nhau khi được kéo dọc theo hướng sợi. Do sự truyền ứng suất của ma trận, hầu hết các sợi bị gãy vẫn đóng vai trò ngoại trừ vết gãy. Sự đứt gãy của các sợi riêng lẻ sẽ không gây ra phản ứng dây chuyền và thiệt hại nhanh chóng thảm khốc, do đó hiệu suất an toàn thiệt hại là rất tốt.

6. Hiệu suất giảm xóc tốt

Ma trận polyme của vật liệu tổng hợp sợi carbon có độ nhớt đàn hồi và ma sát tồn tại ở những nơi có vết nứt nhỏ và sự phân hủy trên ma trận và bề mặt phân cách. Trong quá trình dao động, độ nhớt và ma sát chuyển một phần động năng thành nhiệt năng. Do đó, độ giảm chấn của nó lớn hơn so với hợp kim thép và nhôm, và nếu thực hiện các biện pháp đặc biệt, độ giảm chấn cũng có thể tăng lên.

7. Tự do thiết kế lớn

Sự phát triển của công nghệ đúc composite đã cải thiện đáng kể mức độ tự do thiết kế. Một trong những đặc tính nổi bật của vật liệu composite sợi là tính dị hướng. Bằng cách thay đổi hướng và phương thức đặt sợi, trạng thái ứng suất theo một hướng nhất định có thể được tăng cường hoặc tăng cường cục bộ; Nó có thể được thiết kế theo độ tuổi, giới tính, trình độ kỹ năng, thể lực và các điều kiện khác của người chơi để tối đa hóa hiệu quả sử dụng của thiết bị thể thao, điều mà vật liệu kim loại đẳng hướng thông thường khó đạt được.

Ứng dụng của vợt bóng bàn bằng sợi carbon

Do tính năng đặc biệt của nó, nó đã được sử dụng rộng rãi trong lĩnh vực thiết bị thể thao vì nó đóng vai trò không tương thích. Ngay từ những năm 1970, Nhật Bản đã bắt đầu sử dụng vật liệu sợi carbon trong vợt cầu lông, sau đó Hoa Kỳ bắt đầu sử dụng vật liệu tổng hợp sợi carbon để sản xuất và chế tạo vợt, mở ra tiền lệ cho việc sử dụng vật liệu tổng hợp sợi carbon trong ngành công nghiệp vợt. Với sự phát triển không ngừng của khoa học và công nghệ, sức mạnh kinh tế và sức mạnh khoa học và công nghệ của các quốc gia đang dần tăng lên, việc phát triển các vật liệu hóa học mới là tương đối dễ dàng. Ngày càng có nhiều quốc gia bắt đầu nói đến việc ứng dụng vật liệu tổng hợp sợi carbon vào sản xuất bóng ném bàn táns và nhiều thiết bị thể thao hơn. Composite sợi carbon đóng vai trò không thể thay thế trong lĩnh vực thiết bị thể thao với những đặc tính đặc biệt của nó.

Với sự phát triển của khoa học công nghệ, sự xuất hiện của các loại vật liệu mới đã mang lại luồng máu mới cho lĩnh vực vật liệu thể thao. Tính chất đặc biệt của chúng đóng một vai trò không thể thay thế trong lĩnh vực vật liệu thể thao. Composite sợi carbon là một loại vật liệu toàn diện, có hiệu suất tuyệt vời và được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực khác nhau. Các thiết bị thể thao khác nhau có thể đóng những vai trò khác nhau. Tính di động và khả năng chống sốc của nó mang lại những thay đổi lớn cho vợt, đồng thời cũng gián tiếp cải thiện thành tích của các vận động viên. Với sự phát triển không ngừng của khoa học công nghệ và thể thao, vật liệu tổng hợp sợi carbon sẽdần dần sẽ được tái sử dụng. Đồng thời, thiết bị thể thao cũng sẽ thông minh. ứng dụngViệc ghép các sản phẩm sợi carbon vào vật liệu thể thao cũng sẽ dần được cải thiện.