leverandør av sportsutstyr og tilbehør i karbonfiber

Er karbonfiberformede deler egnet for bruk i dynamiske stresskonsentrasjonsområder i sportsutstyr?

1. ytelsesfordeler med Sportsutstyr karbonfiberformede deler

1.1 Lette og høye styrkeegenskaper
Den spesifikke styrken og spesifikke modulen overskrider langt de med tradisjonelle metallmaterialer, for eksempel aluminiumslegeringer og stål. Spesifikk styrke refererer til forholdet mellom styrken til et materiale og detsitet, mens spesifikk modul refererer til forholdet mellom den elastiske modulen og dens tetthet. Dette betyr at under de samme kravene til strukturelle styrke, kan bruk av karbonfibermaterialer redusere vekten på utstyret betydelig. For sportsutstyr er vektreduksjon av vital betydning. Når du tar sykler som eksempel, er rammen kjernekomponenten i sykkelen. Bruken av karbonfiberformede deler for å produsere rammen kan redusere vekten på hele kjøretøyet betydelig samtidig som du sikrer strukturell styrke. Lettere sykler lar idrettsutøvere akselerere, klatre og kontrollere lettere under ridning, og forbedrer driftsfleksibiliteten og komforten kraftig. Når idrettsutøvere sykler i lang tid, vil de ikke føle seg altfor slitne på grunn av den tunge rammen, slik at de bedre kan prestere på sitt konkurransedyktige nivå.

1.2 Kompleksformdesignfunksjoner
Karbonfiberformede deler kan oppnå komplekse geometriske former gjennom muggdesign. Idrettsutstyr må ofte tilpasses og funksjonelt designet i henhold til forskjellige krav til sport og bruk. I utformingen av ski, må formen på skiene være nøye designet for å tilpasse seg forskjellige snøegenskaper og skitiler. Spesielle formede deler av karbonfiber Spesialformede deler kan enkelt oppnå komplekse kurver på kantene på ski og spesifikke konkave og konvekse strukturer på brettoverflaten for å imøtekomme de forskjellige behovene til skiløpere når de dreier seg, akselererer og retarderer. I utformingen av racing seter kan spesialformede deler av karbonfiber tilpasses i henhold til førerens kroppskurver for å gi bedre støtte og innpakning, og forbedre førerens komfort og sikkerhet under høyhastighets og intens kjøring.

1.3 Anti-fatigue-egenskaper
Karbonfiberkompositter viser gode anti-fatigue-egenskaper under dynamiske belastninger. Idrettsutstyr vil bli utsatt for forskjellige dynamiske belastninger under bruk, for eksempel støt i sykler under ridning og virkningen av ski på snøen. Disse dynamiske belastningene vil forårsake liten skade og stresskonsentrasjon inne i materialet, og langvarig akkumulering kan forårsake materiell utmattelse, sprekkutvidelse og til og med brudd. Karbonfiberkompositter kan effektivt motstå denne utmattelsesskaden på grunn av forsterkning av fibrene og bindingseffekten av harpiksmatrisen. I produksjonen av tennisracketer gjør anvendelsen av spesialformede deler av karbonfibersport utstyr for å opprettholde tennis racketer å opprettholde god ytelse under hyppig treff, og forlenge levetiden til tennisracketer.

1.4 Dampegenskaper
Karbonfiberkomposittmaterialer har utmerkede dempekarakteristikker og kan effektivt absorbere vibrasjonsenergi. Under trening vil vibrasjonen av utstyret påvirke ytelsen og komforten til idrettsutøvere. Under kjøringen av en bil vil vibrasjonen av bilkroppen påvirke førerens kontroll og syn. Dongli Nye materialer Karbonfiber Spesialformede deler kan redusere vibrasjonsamplituden til utstyret og redusere ubehaget til idrettsutøvere under trening ved å absorbere og spre vibrasjonsenergi. I fremstilling av badmintonracketer gjør det mulig å påføring av spesialformede deler av karbonfiberen å redusere vibrasjonen når du treffer ballen, og forbedrer nøyaktigheten og stabiliteten ved å treffe ballen.

2. Karakteristikker og utfordringer med dynamiske stresskonsentrasjonsområder

2.1 Regionale egenskaper
Dynamiske stresskonsentrasjonsområder vises vanligvis ved tilkoblingsdelene, bøyene eller komplekse kraftplasser for sportsutstyr. Den nederste braketten på en sykkelramme er en viktig del som forbinder kjetting, mellomakselen og rammen. Det blir utsatt for store dreiemoment- og bøyekrefter under ridning. Den bakre trekanten er den delen som kobler bakhjulet og rammen. Det blir utsatt for komplekse dynamiske belastninger under akselerasjon, retardasjon og sving. Kanten av skibrettet kontakter snøoverflaten under ski, og blir utsatt for friksjon og påvirkningskrefter, som er utsatt for stresskonsentrasjon.

2.2 Utfordringer
Disse områdene blir utsatt for periodiske dynamiske belastninger under trening, noe som lett kan føre til stresskonsentrasjon, noe som igjen forårsaker materiell utmattelse, sprekkutbredelse og til og med brudd. Materialene som brukes i slike områder må ha høy styrke og høy seighet. Høy styrke tåler store dynamiske belastninger uten skade, og høy seighet kan absorbere energi når materialet påvirkes for å forhindre rask utvidelse av sprekker. Materialet må også ha god utmattelsesmotstand og opprettholde stabil ytelse under langsiktige dynamiske belastninger. Materialene som brukes i motorbraketten til en racerbil må kunne fungere stabilt i lang tid under vibrasjonen og effekten av motoren. I tillegg er utmerket skadetoleranse også nødvendig. Selv om mikrokrakker oppstår, kan materialet opprettholde en viss bærende kapasitet for å unngå ulykker forårsaket av plutselig brudd. I tillegg er prosessbarhet og kostnadskontrollerbarhet også faktorer som må vurderes, noe som er praktisk for støping av komplekse strukturer, og kostnadene er innenfor et akseptabelt område.

3. Påføring av analyse av spesialformede deler av karbonfiber i dynamiske stresskonsentrasjonsområder

3.1 Strukturell optimaliseringsdesign
Når det gjelder strukturell optimaliseringsdesign, kan topologisk optimalisering, bionisk design og andre midler brukes til å gjøre karbonfiberspesialformede deler til å oppnå ensartet spenningsfordeling i viktige områder og redusere stresskonsentrasjonen. Topologisk optimalisering er en matematisk metode som optimaliserer materialfordeling i et gitt designområde basert på gitte belastningsforhold, begrensninger og ytelsesindikatorer. Gjennom topologisk optimalisering kan den optimale materialoppsettet finnes for å gjøre spenningsfordelingen av karbonfiberspesialformede deler mer ensartet når de blir utsatt for dynamiske belastninger. Den variable tverrsnittsdesignet i femveisområdet i sykkelrammen, kombinert med optimalisering av karbonfibervinkelen, kan forbedre strukturens styrke betydelig. Den variable tverrsnittsdesignet kan justere tverrsnittsformen og størrelsen på rammen i henhold til stressforholdene i femveisområdet, slik at materialet er tykkere i delene med større stress og relativt tynnere i delene med mindre stress, og dermed forbedrer brukshastigheten til materialet. Optimaliseringen av karbonfiberlokvinkelen er å justere lagvinkelen til karbonfiberen i henhold til rammenes kraftretning, slik at armeringsretningen til karbonfiberen er i samsvar med kraftretningen, og dermed forbedrer styrken og stivheten til rammen.

3.2 Synergi mellom materialer og prosesser
Synergien mellom materialer og prosesser er også avgjørende. Dongli nye materialer bruker den fulle prosesskontrollfunksjonen, fra veving, prepreg til autoklavstøping, for å oppnå produksjon av høy kvalitet av spesialformede deler av karbonfiber. Under vevingsprosessen sikres stoffets ensartethet og styrke ved å kontrollere ordningen og tettheten av karbonfibrene. Prepreg er et materiale som forhåndsimpregnerer karbonfiber med en harpiksmatrise, og dens kvalitet påvirker direkte ytelsen til sluttproduktet. Dongli nye materialer bruker avansert prepreg -forberedelsesteknologi for å sikre at harpiksmatrisen er jevn infiltrert i karbonfiberen og forbedrer bindingsstyrken til materialet. Autoklavstøpingsteknologi er en ofte brukt karbonfiberkomposittmaterialeformingsprosess. Ved å kurere harpiksmatrisen under høy temperatur og høyt trykk, er karbonfiberen og harpiksmatrisen tett kombinert for å danne en spesialformet karbonfiber med utmerket ytelse. Den autoklavstøpingsteknologien kan sikre at de spesialformede delene av karbonfiber har konsistente mekaniske egenskaper og overflatekvalitet i det dynamiske stresskonsentrasjonsområdet.

3.3 Ytelsesverifisering og testing
Resultatverifisering og testing er nødvendige lenker før søknad. Det kreves omfattende mekaniske ytelsestester, inkludert statiske strekk, bøyetester og dynamiske utmattelsestester. Statiske strekkprøver kan måle strekkfastheten, elastisk modul og andre ytelsesindikatorer på karbonfiberprofiler, og evaluere deres bærende kapasitet under statiske belastninger. Bøyetester kan måle bøyestyrken og bøyemodulen til materialer for å forstå deformasjon og skade på materialer under bøyelast. Dynamiske utmattelsestester simulerer de dynamiske belastningene i faktisk bruk, gjentatte ganger laster og losset karbonfiberprofiler, og observerer utmattelsens levetid og ytelsesendringer av materialer. Gjennom disse testene kan påliteligheten av karbonfiberprofiler i faktisk bruk sikres. Dongli nye materialer bruker spenningskontrollsystemet og intelligente vevstoler uavhengig utviklet for å sikre enhetligheten og tettheten av stoffet, og gir et grunnlag for ytelsesverifisering. Spenningskontrollsystemet kan nøyaktig kontrollere spenningen til karbonfiber under vevingsprosessen for å unngå deformasjon og ytelsesnedbrytning av stoffet på grunn av ujevn spenning. Intelligente vevstoler kan realisere automatisering og intelligens i vevingsprosessen, og forbedre kvaliteten og produksjonseffektiviteten til stoffet.

3.4 Tilkoblingsteknologi
I det dynamiske spenningskonsentrasjonsområdet er tilkoblingsteknologien mellom karbonfiberprofiler og andre komponenter også nøkkelen. På grunn av særegenheten til karbonfibermaterialer, kan det hende at tradisjonelle metallforbindelsesmetoder ikke oppfyller kravene. For tiden inkluderer ofte brukte tilkoblingsmetoder liming, mekanisk tilkobling og hybridforbindelse. Liing er bruk av lim til å binde spesialformede deler av karbonfiber til andre deler. Det har fordelene med høy tilkoblingsstyrke og ensartet stressfordeling, men ytelsen til lim vil bli påvirket av miljøfaktorer. Mekanisk tilkobling er å koble deler sammen gjennom mekaniske deler som bolter og nagler. Det har fordelene med pålitelig forbindelse og enkel demontering, men det vil føre til stresskonsentrasjon på tilkoblingsstedet. Hybridforbindelse kombinerer liming og mekanisk forbindelse for å gi full spill til fordelene med de to tilkoblingsmetodene og forbedre påliteligheten og holdbarheten til forbindelsen.