Offer Chwaraeon

1.Cymhwyso deunyddiau cyfansawdd ffibr carbon ym maes chwaraeon a hamdden a phrif brosesau gweithgynhyrchu

 

 

Dechreuodd y defnydd o ffibr carbon mewn cynhyrchion chwaraeon yn y 1970au. Bryd hynny, roedd pawb yn canolbwyntio ar y diwydiant awyrofod a milwrol. Wedi'r cyfan, denodd maes mor uchel, yn enwedig y ras ofod US-Sofietaidd, lloerennau, llongau gofod, a rhaglenni glanio lleuad yn ystod y cyfnod hwnnw, sylw'r byd.

Am gyfnod hir, mae deunyddiau cyfansawdd ffibr carbon wedi treiddio'n llwyddiannus i wahanol feysydd nwyddau chwaraeon, a nwyddau chwaraeon hefyd yw'r sector diwydiannol ar gyfer cymhwyso a datblygu ffibr carbon ar ôl awyrofod.

Mae deunyddiau cyfansawdd ffibr carbon wedi dod yn ddeunydd o ddewis yn y diwydiant nwyddau chwaraeon oherwydd eu pwysau ysgafn, cryfder uchel, a gwrthiant blinder rhagorol. Daw'r ysbrydoliaeth ar gyfer y farchnad nwyddau chwaraeon o ffibr carbon gan Jim Flood yn yr Unol Daleithiau, sy'n cael ei adnabod fel Edison golff. Ym 1972, darganfu Jim Flood y gall defnyddio clybiau ffibr carbon daro peli golff 30 llath ymhellach na heyrn. Yn dilyn hynny, hyrwyddwyd ffibr carbon mewn chwaraeon eraill yn lle deunyddiau metel, megis badminton, tenis, pêl fas, sglefrfyrddio, sgïo, beicio, rhwyfo, saethyddiaeth a chwaraeon eraill, yn ogystal â chwaraeon hamdden megis pysgota.

 

110231634408

 

2. Manteision deunyddiau cyfansawdd ffibr carbon mewn offer chwaraeon

 

 

Gyda chynnydd cymdeithas, mae ffordd o fyw pobl yn gwella'n gyson. Mae chwaraeon wedi treiddio i fywydau pob un ohonom. Mae dulliau hyfforddi iach a gwyddonol hefyd yn ganolbwynt sylw pobl. Mae'r gofynion ar gyfer offer chwaraeon yn mynd yn uwch ac yn uwch. Mae'r farchnad ar gyfer offer chwaraeon newydd hefyd yn ehangu, ac mae'r gofynion ar gyfer deunyddiau offer chwaraeon hefyd yn mynd yn uwch ac yn uwch. Mae manteision ffibr carbon o ran pwysau a chryfder yn ei gwneud yn ddeunydd dewisol ar gyfer offer chwaraeon newydd. O ganlyniad, mae ffibr carbon yn cael ei ddefnyddio'n fwyfwy eang ym maes offer chwaraeon. Beth yw manteision ffibr carbon mewn offer chwaraeon:

(1) Pwysau ysgafn

Ac eithrio chwaraeon arbennig sydd angen pwysau, pan fydd pobl yn defnyddio offer chwaraeon ar gyfer ymarfer corff, y ysgafnach yw'r offer chwaraeon, y gorau. Gall pwysau ysgafn alluogi ymarferwyr i berfformio'n well, megis racedi tennis, clybiau, beiciau, sgïau, ac ati Mae hyd yn oed rhai offer sy'n dibynnu ar bŵer heblaw pŵer dynol i'w gwneud yn symud, fel ceir rasio a chychod hwylio, hefyd yn gofyn am bwysau ysgafn, a all leihau gofynion pŵer ac arbed tanwydd. Mae gan ffibr carbon fanteision unigryw yn hyn o beth.

(2) Priodweddau mecanyddol da

Ni all deunyddiau eraill ragori ar gryfder penodol a modwlws penodol deunyddiau ffibr carbon. Mae ei briodweddau mecanyddol unigryw yn diwallu anghenion offer chwaraeon yn unig ac maent yn ddewis ardderchog ar gyfer offer chwaraeon. Mae cyfansoddion ffibr carbon yn cael eu halltu a'u mowldio â resin yn bennaf, a all chwarae rhan fwy mewn dylunio prosesu.

(3) Diogelwch, hylendid a diogelu'r amgylchedd

Mae gan ddeunyddiau cyfansawdd ffibr carbon nid yn unig lawer o fanteision, ond maent hefyd yn ddeunydd sy'n gyfeillgar i'r amgylchedd gyda hylendid a diogelwch gwarantedig. Maent yn ddeunyddiau newydd gyda phriodweddau arbennig. Yn ogystal â phriodweddau mecanyddol da, plastigrwydd cryf a diogelwch uchel, maent hefyd yn adnoddau ailgylchadwy. Maent yn gyfeillgar iawn i'r amgylchedd ac yn hawdd eu hailgylchu, tra'n lleihau costau ac arbed adnoddau. Bydd y nodweddion hyn yn dod yn fanteision deunyddiau cyfansawdd ffibr carbon yn y defnydd eang o offer chwaraeon.

(4) Plastigrwydd uchel

Plastigrwydd yw un o'r amodau sylfaenol ar gyfer gweithgynhyrchu offer chwaraeon. Mae gan blastigau a deunyddiau cyfansawdd ffibr carbon i gyd rywfaint o blastigrwydd. Gellir prosesu a ffurfio plastigau a'u aloion mewn sawl ffordd (mowldio chwythu, mowldio chwistrellu, allwthio, thermoformio, ac ati), ac yna eu cymhwyso i offer chwaraeon. O'u cymharu â deunyddiau cyffredin eraill, mae ganddyn nhw well plastigrwydd. Gyda datblygiad diwydiant chwaraeon fy ngwlad, gellir prosesu deunyddiau a gymhwysir i faes offer chwaraeon mewn mwy o ffyrdd i wella perfformiad offer chwaraeon.

(5) Gwrthiant heneiddio da

Mewn cymwysiadau gwirioneddol, mae offer chwaraeon yn bennaf yn yr awyr agored ac yn cael ei effeithio'n hawdd gan amgylcheddau naturiol megis golau'r haul a stormydd mellt a tharanau. Ar yr un pryd, gall sylweddau fel ocsigen, osôn a nwyon asidig yn yr atmosffer hefyd ei niweidio. Yn ogystal, bydd newidiadau mewn tymheredd yn achosi heneiddio, craciau, newidiadau lliw, ac ati o offer chwaraeon. Felly, mae angen i offer chwaraeon gael ymwrthedd cyrydiad da a gwrthsefyll heneiddio pan gaiff ei ddefnyddio, yn enwedig mewn amgylcheddau awyr agored. Mae'r gofynion yn hyn o beth yn llymach. Os yw'r ymwrthedd heneiddio yn wael, bydd yn effeithio'n ddifrifol ar fywyd gwasanaeth yr offer.

3. Cymhwyso deunyddiau cyfansawdd ffibr carbon mewn cynhyrchion chwaraeon a hamdden

 

 

Gellir rhannu cymhwyso cynhyrchion chwaraeon ffibr carbon yn ddau gyfeiriad mawr. Mae un yn chwaraeon cystadleuol, sy'n pwysleisio cywirdeb uchel yn bennaf, yn uwch ac yn gyflymach. Y llall yw ffitrwydd a hamdden dyddiol, sy'n gofyn am gymhareb cost perfformiad addas. Ar hyn o bryd, y cynhyrchion sydd â'r defnydd mwyaf o ffibr carbon ym maes cynhyrchion chwaraeon yw:

(1) Beiciau

Dur yw'r deunydd sy'n para hiraf ar gyfer beiciau. Mae ganddo elastigedd da a chost isel, ond oherwydd ei ddwysedd uchel, mae'n hawdd rhydu a blinder. Mae aloi alwminiwm yn ddeunydd a ddefnyddir yn gyffredin yn y farchnad. Mae'n ysgafn ac ni fydd yn rhydu, ond mae ei elastigedd yn rhy wael, mae'n hawdd blinder, ac nid yw'r cysur marchogaeth yn dda. Mae dwysedd aloi magnesiwm yn llai na dwysedd aloi alwminiwm, ac mae ei berfformiad sylfaenol yn debyg i aloi alwminiwm. Mae ymwrthedd blinder aloi titaniwm yn well na deunyddiau metel eraill, ond mae'r pris yn uchel ac nid yw'r disgyrchiant penodol yn fanteisiol. Mae gan ddeunyddiau cyfansawdd ffibr carbon gryfder uchel, elastigedd da, dwysedd ysgafn a gwrthiant cyrydiad. Mae gan feiciau a gynhyrchir o ddeunyddiau cyfansawdd ffibr carbon y nodweddion canlynol:

a. Lleihau cyfanswm pwysau'r beic yn effeithiol

Yn gyffredinol, dim ond 1.6 yw dwysedd deunyddiau cyfansawdd resin ffibr carbon. Dim ond un rhan o bump o ddur ydyw a gall leihau pwysau tua 40% o'i gymharu ag alwminiwm. Mae yna ddywediad yn y diwydiant beiciau, os yw'r pwysau'n cael ei leihau 1g, gellir cynyddu'r pris 1 ddoler. Mae ffrâm beic cyfansawdd ffibr carbon chwarter yn ysgafnach na ffrâm aloi alwminiwm. Gall pwysau ysgafn leihau colli egni corfforol a thrwy hynny gynyddu cyflymder marchogaeth.

b. Anhyblygrwydd cyffredinol uchel y corff

Mae ffrâm ag anhyblygedd da yn ffafriol i drawsnewid grym gyrru ac yn gwella perfformiad trin y beic. Mae strwythur beic cyfansawdd ffibr carbon yn gryf ac nid yw'n hawdd ei ddadffurfio. Mae ymarfer wedi profi nad yw anhyblygedd ei ffrâm yn is na ffrâm ddur molybdenwm.

c. Gwrthiant sioc da

Mae amlder naturiol y strwythur nid yn unig yn gysylltiedig â'r siâp strwythurol, ond hefyd yn gymesur â sgwâr modwlws penodol y deunydd. Gall amledd naturiol uchel osgoi difrod cynnar a achosir gan gyseiniant o dan amodau gwaith. Adroddir bod profion ar fframiau o'r un siâp a maint yn dangos bod dirgryniad ffrâm aloi alwminiwm yn cymryd 9 eiliad i stopio, tra bod y deunydd cyfansawdd ffibr carbon gydag amledd naturiol hynod o uchel ond yn cymryd 2.5 eiliad i stopio. Mae lleithder da'r deunydd cyfansawdd yn lleihau twmpathau'r beic ac yn gwella'r cysur marchogaeth.
d. Diogelwch da

Mae'r matrics mewn deunyddiau cyfansawdd ffibr carbon yn gyfnod parhaus sy'n amgylchynu ffibrau carbon annibynnol, gan ffurfio system ansicr ddeinamig. Pan fydd y deunydd yn cael ei effeithio, pan fydd nifer fach o ffibrau'n torri, bydd y llwyth yn cael ei ailddosbarthu'n gyflym i'r ffibrau heb eu torri, fel y gall y strwythur barhau i ddwyn y llwyth, gan wella diogelwch marchogaeth yn fawr. Mae'n anodd arsylwi arwyddion amlwg o fethiant blinder deunyddiau metel cyffredinol, ac mae eu methiant yn aml yn sydyn, tra bod gan fframiau cyfansawdd ffibr carbon ymwrthedd blinder da iawn, a gellir arsylwi arwyddion amlwg cyn methiant. Mae astudiaethau wedi dangos y gall fframiau cyfansawdd ffibr carbon wrthsefyll mwy na miliwn o brofion gwrthdrawiad.

e. Mwy o ryddid dylunio strwythurol

Mae gan ddeunyddiau cyfansawdd ffibr carbon nodweddion anisotropi. Gellir defnyddio'r nodwedd hon o ddeunyddiau cyfansawdd i drefnu a gosod ffibrau yn ôl cyfeiriad a maint y llwyth ar y beic wrth yrru. Mae hyblygrwydd gweithgynhyrchu deunydd cyfansawdd yn ffafriol i ddyluniad strwythurau o wahanol siapiau. Er enghraifft, gellir dylunio beiciau symlach yn unol ag egwyddorion aerodynamig, sy'n hardd ac yn ymarferol, ac yn hawdd i gyflawni'r perfformiad cost gorau. dd. Gwrthiant cyrydiad da

Mae gan ddeunyddiau polymer wrthwynebiad da i awyrgylch asid, alcali a diwydiannol, felly mae gan fframiau beic wedi'u gwneud o ddeunyddiau cyfansawdd ffibr carbon wrthwynebiad rhagorol i gyrydiad asid ac alcali.

 

110231104408

 

Mae'r gwneuthurwr ceir chwaraeon Ffrengig Bugatti a'r gwneuthurwr beiciau o'r Iseldiroedd PG wedi rhyddhau beic ysgafnaf y byd ar y cyd. Mae dyluniad y beic wedi'i ysbrydoli gan gar rasio chwaraeon Bugatti's Chiron. Wedi'i wneud o ddeunyddiau cyfansawdd ffibr carbon, mae'n pwyso dim ond 11 pwys (tua 4.99kg). Yn ôl y Crynhoad Pensaernïol Americanaidd, mae 95% o'r beic wedi'i wneud o ddeunyddiau cyfansawdd ffibr carbon.

Mae Prifysgol Dechnegol Tsiec ym Mhrâg yn defnyddio proses weindio ffibr awtomatig, ynghyd â'r dechnoleg dolen integredig (ILT) a ddatblygwyd gan gysylltiad tiwb ffibr parhaus i gynhyrchu fframiau beiciau a chydrannau cysylltiedig. Mae ILT yn broses sy'n cyfuno elfennau cyfansawdd strwythurol (fel tiwbiau a rhannau cysylltu). Mae pob rhan yn cael ei ffurfio mewn un darn ac yna'n cael ei ymgynnull.

 

110531644408

 

(2) Gwiail pysgota

Ar gyfer selogion pysgota, sut ydych chi'n barnu pa wialen bysgota yw'r orau? I grynhoi, mae'n adlewyrchu tri phwynt yn bennaf: tenau, ysgafn a chryf. Felly, mae angen i wialen bysgota perfformiad uchel fodloni dwy nodwedd: anystwythder uchel a phwysau ysgafn.

Gydag ymddangosiad a datblygiad ffibr carbon, mae'n darparu cryfder penodol uchel a modwlws penodol uchel ar gyfer gwiail pysgota, gan wneud y gwiail pysgota hyn yn ysgafnach ac yn ysgafnach. Felly, yn y bôn, gelwir gwiail pysgota heddiw yn "rodiau pysgota ffibr carbon."

 

110232444408

 

Mae gwiail pysgota wedi'u gwneud o ddeunyddiau cyfansawdd wedi'u hatgyfnerthu â ffibr carbon yn llawer ysgafnach na chynhyrchion GFRP neu blastigau, sy'n defnyddio llai o ynni wrth dynnu'r gwialen yn ôl, ac mae pellter tynnu'r gwialen yn ôl tua 20% yn bellach na'r olaf. Mae gwiail pysgota wedi'u gwneud o CFRP yn hir ac yn dda, gydag anhyblygedd uchel. Gall gwiail pysgota adfer yn gyflym ar ôl plygu, gan eu gwneud yn fwy sensitif i ddanfon abwyd. Gellir defnyddio plastigion wedi'u hatgyfnerthu â ffibr carbon hefyd i wneud coiliau offer pysgota, sy'n pwyso dim mwy na 140 gram, ond sydd â chryfder blinder uchel a gwrthiant ffrithiant, felly mae ganddynt fywyd gwasanaeth hir.

 

110232104408

 

Manteision Rhodenni Pysgota Cyfansawdd Fiber Carbon

 

 

Oherwydd ei nodweddion ysgafn ac anystwythder uchel, mae'n cael ei ganmol yn eang. Yn y broses bysgota, adlewyrchir manteision gwiail pysgota ffibr carbon yn yr agweddau canlynol:
· Gan fod gwiail pysgota ffibr carbon yn ysgafnach ac yn deneuach, gellir eu trin yn hawdd ag un llaw;
· Oherwydd ei bwysau ysgafn, gall atal defnyddwyr rhag teimlo'n flinedig;
·Gall ffibr carbon wneud rhodenni pysgota yn hirach, ac mae gwialenni pysgota hirach yn golygu y gellir gorchuddio ardal bysgota ehangach;
·Mae gwiail pysgota ffibr carbon yn fwy sensitif i bysgod;

Mae gwiail pysgota ffibr carbon wedi gwneud pysgotwyr yn fwy a mwy brwdfrydig flwyddyn ar ôl blwyddyn, ac mae'r gwiail pysgota ffibr carbon hyn hefyd wedi gwneud pysgota yn weithgaredd adloniant poblogaidd yn hytrach na chwaraeon sylfaenol, a greodd yn ddiamau farchnad newydd ar gyfer maes ffibr carbon.

 

110743864408

(3) Racedi tenis a racedi badminton

Tuedd datblygu racedi tenis yw dod yn fwy ac yn ysgafnach. Ar hyn o bryd, mae'r rhan fwyaf o racedi tenis pen uchel a chanolig yn y byd wedi'u gwneud o ddeunyddiau cyfansawdd ffibr carbon. Mae angen gwneud racedi tenis mawr o ddeunyddiau cyfansawdd ffibr carbon gyda phwysau ysgafn, cryfder penodol uchel a modwlws penodol uchel. Gallant wrthsefyll tensiwn llinynnol cryfach na fframiau raced pren i sicrhau nad ydynt yn anffurfio wrth daro'r bêl. Mae deunyddiau cyfansawdd ffibr carbon sydd â phriodweddau dampio dirgryniad da nid yn unig yn rhoi ymdeimlad o gysur i athletwyr, ond hefyd yn caniatáu i'r bêl denis gael cyflymder cychwynnol uwch.

Mae racedi tenis wedi'u gwneud o ddeunyddiau cyfansawdd yn ysgafn ac yn gryf, gydag anhyblygedd uchel a straen isel, a all leihau'r gwyriad pan fydd y bêl yn cysylltu â'r raced. Ar yr un pryd, mae gan CFRP briodweddau dampio da, a all ymestyn yr amser cyswllt rhwng y llinyn a'r bêl, gan ganiatáu i'r bêl denis gael cyflymiad uwch. Er enghraifft, amser cyswllt racedi pren yw 4.33 milieiliad, amser cyswllt cynhyrchion dur yw 4.09 milieiliad, ac amser cyswllt CFRP yw 4.66 milieiliad. Cyflymder cychwynnol cyfatebol y bêl yw 1.38 km/h, 149.6 km/h, a 157.4 km/h, yn y drefn honno.

 

110744924408

 

Nodweddir racedi badminton o ddeunyddiau cyfansawdd wedi'u hatgyfnerthu â ffibr carbon (CFRP) gan bwysau ysgafn, anhyblygedd uchel, ac osgoi torri handlen a achosir gan anhyblygedd annigonol cynhyrchion pren. Mae ganddynt hefyd swyddogaeth lleihau dirgryniad a gwydnwch da, sy'n galluogi pellteroedd taro a dychwelyd hir a chywirdeb glanio pêl uchel.

 

(4) Clybiau golff

Ym 1972, defnyddiodd yr Unol Daleithiau ddeunyddiau cyfansawdd ffibr carbon am y tro cyntaf i wneud clybiau golff. Erbyn 1998, roedd nifer y clybiau golff ffibr carbon yn llawer uwch na'r clybiau dur. Mae clybiau golff yn cynnwys gafael, siafft a phen. Gall clybiau golff wedi'u gwneud o ddeunyddiau cyfansawdd ffibr carbon leihau pwysau tua 10% i 40%. Yn ôl y gyfraith cadwraeth momentwm, pan fo cyfanswm pwysau clwb golff yn gyson, gall pen trwm a siafft ysgafn gynyddu'r cyflymder swing a chaniatáu i'r bêl gael cyflymder cychwynnol mwy. Yn ogystal, mae gan ddeunyddiau cyfansawdd ffibr carbon briodweddau dampio uchel, a all ymestyn yr amser taro a chaniatáu i'r bêl gael ei tharo ymhellach.

 

110744684408


(5) Caiac

Gan ddefnyddio Kevlar, gall ffibr aramid a ddefnyddir yn gyffredin yn y maes bulletproof, ar gaiac sicrhau y gall y cwch sydd â strwythur da wrthsefyll cracio a thorri. Pan ddefnyddir deunyddiau graphene a ffibr carbon mewn canŵod a chyrff cychod, gallant nid yn unig gynyddu cryfder rhedeg y corff a lleihau pwysau, ond hefyd cynyddu'r pellter gleidio.

110745124408
110745394408

 

111028524408

 

 

(6) Ceir rasio
Yn yr 1980au, pan ddefnyddiodd tîm McLaren F1 ddeunyddiau ffibr carbon i adeiladu ei siasi rasio, roedd eu ceir rasio ymhell ar y blaen yn y gystadleuaeth. O ganlyniad, cafodd ymagwedd McLaren ei efelychu gan dimau eraill ac yna bwydo'n ôl i wahanol geir super, ceir perfformiad uchel a cheir sifil.


Ar hyn o bryd, mae cymhwyso ffibr carbon yn y diwydiant modurol wedi'i rannu'n bennaf yn ddau fath: sych a gwlyb. Yn eu plith, mae gan ffibr carbon sych lai o resin gweddilliol yn ystod gweithgynhyrchu, ac mae'r rhannau wedi'u mowldio yn gryfach ac yn ddrutach, felly fe'i defnyddir yn eang gan frandiau super moethus mawr.


Mae'r cynnwys resin mewn ffibr carbon gwlyb yn uwch, felly mae'n llawer rhatach na ffibr carbon sych o ran cryfder cydrannau a chost gweithgynhyrchu. Ond p'un a yw'n ffibr carbon sych neu wlyb, mae ganddo berfformiad gwell na deunyddiau confensiynol.

 

111138274408


Mae corff yr Ares AMR Pro yn defnyddio paent gwyrdd fflwroleuol arbennig, ac mae hefyd yn ychwanegu panel addurnol ffibr carbon a all weld trefniant ffibrau carbon. Mae llinellau'r car cyfan yn fwy main, ac mae'r drychau ochr allanol wedi'u newid i ddyluniad mwy aerodynamig. Mae cefn y fender blaen yn defnyddio agoriad awyru aml-ddarn i arwain yr aer yn y bwa olwyn yn well. Mae'r sgertiau ochr sydd bron yn agos at y ddaear wedi'u cysylltu â'r aeliau olwyn blaen a chefn. Mae dyluniad y drws adain wylan hefyd yn swynol iawn. Mae'r olwynion blaen 20-modfedd a'r olwynion cefn 21-modfedd yn cynnwys teiars llydan gwastad a systemau brêc ffibr carbon ceramig rembo, sy'n gwneud i'r car cyfan edrych yn fwy golygus.

 

111213604408

 

Roedd y tu mewn hefyd yn copïo dyluniad clasurol y car rasio F1 Fformiwla Un. Mae'r talwrn ffibr carbon integredig yn gwneud ei gar cyfan yn fwy anhyblyg. Mae'r to, y talwrn a'r siasi yn mabwysiadu dyluniad integredig ffibr carbon. Mae anhyblygedd y car cyfan yn gryfach, ac mae'r adborth ar y ffordd yn fwy real ac yn fwy cadarnhaol. Mae'r ardal fawr o ddeunydd swêd yn adleisio'r deunydd ffibr carbon agored. Mae gan y consol ganolfan olwyn lywio hirsgwar crwn. Mae arddangosfa LCD yng nghanol yr olwyn llywio i arddangos gwybodaeth sylfaenol y cerbyd. Mae'r ddwy sgrin LCD crog yn gogwyddo tuag at ochr y gyrrwr. Mae'r sedd rasio ffibr carbon un darn yn ysgafn a gall hefyd ddarparu gwell lapio a chefnogaeth i'r gyrrwr.

Gyda'r dyluniad ffibr carbon un darn, mae anhyblygedd y cerbyd cyfan yn gryfach, ac mae'r adborth ar y ffordd yn fwy real ac yn fwy cadarnhaol. Mae'r ardal fawr o ddeunydd swêd yn adleisio'r deunydd ffibr carbon agored. Mae gan y consol ganolfan olwyn lywio hirsgwar crwn. Mae arddangosfa LCD yng nghanol yr olwyn llywio i arddangos gwybodaeth sylfaenol y cerbyd. Mae'r ddwy sgrin LCD crog yn gogwyddo tuag at ochr y gyrrwr. Mae'r sedd rasio ffibr carbon un darn yn ysgafn a gall hefyd ddarparu gwell lapio a chefnogaeth i'r gyrrwr.

 

111139464408