郭華偉
摘要:在目前經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平不斷提升的過(guò)程中,很多市民開始逐漸加強(qiáng)健身意識(shí)和運(yùn)動(dòng)精神,這在一定程度上促進(jìn)了體育事業(yè)的發(fā)展,同時(shí)這對(duì)于體育器材的要求也逐漸變高,在現(xiàn)階段的競(jìng)技體育發(fā)展過(guò)程中,就要求有科學(xué)訓(xùn)練,同時(shí)還要注重加強(qiáng)對(duì)于體育器材的不斷研發(fā),這能夠有效的提升市民對(duì)于健身的需求,促進(jìn)我國(guó)的體育事業(yè)進(jìn)一步發(fā)展,纖維作為一種新型材料,就能夠有效地起到優(yōu)化體育器材的作用,纖維一般具有強(qiáng)度高,重量輕,耐磨性好的特點(diǎn),因此這能夠有助于體育器材進(jìn)一步提升自身的質(zhì)量,尤其在現(xiàn)階段的體育器材發(fā)展過(guò)程中,纖維材料的廣泛應(yīng)用,已經(jīng)成為了整個(gè)體育產(chǎn)品中常見的一種使用材料,本文將針對(duì)體育器材中,纖維復(fù)合材料的使用,進(jìn)行分析思考,以期望能夠進(jìn)一步促進(jìn)體育器材的優(yōu)化升級(jí)。
關(guān)鍵詞:體育器材;纖維;復(fù)合材料;實(shí)踐研究
中圖分類號(hào):TQ327.1+9;TQ050.4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1001-5922(2019)09-0074-03
近幾年的發(fā)展過(guò)程中,纖維復(fù)合材料在不斷優(yōu)化過(guò)程中,已經(jīng)獲得了很大的升級(jí)進(jìn)步,同時(shí)也進(jìn)一步提升了體育器材的應(yīng)用優(yōu)勢(shì),在纖維復(fù)合材料應(yīng)用到體育器材的這一過(guò)程中,能夠充分的發(fā)揮纖維復(fù)合材料的各種優(yōu)勢(shì),同時(shí)也能夠增強(qiáng)體育器材的整體價(jià)值,目前在整個(gè)體育器材的生產(chǎn)過(guò)程中,已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了對(duì)于纖維復(fù)合材料的廣泛推廣和重點(diǎn)使用。
1纖維增強(qiáng)復(fù)合材料。在體育器材應(yīng)用過(guò)程中的具體優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)
在以往傳統(tǒng)的體育器材建造過(guò)程中,采用的材料大多數(shù)是木材、鋼材、不銹鋼、鋁合金等等,這些材料都有自身的不足之處,不能夠完全體現(xiàn)出體育器材的各項(xiàng)優(yōu)勢(shì),但是纖維增強(qiáng)復(fù)合材料問(wèn)世以后,這種纖維增強(qiáng)復(fù)合材料的性能,被重點(diǎn)重視,就纖維增強(qiáng)復(fù)合材料與其它的幾種材料相比,能夠更好地滿足體育器材的建造,突出體育器材的實(shí)用性、耐用性和各項(xiàng)優(yōu)勢(shì),以下將從幾方面來(lái)開展研究分析纖維增強(qiáng)復(fù)合材料的具體優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)。
1.1纖維增強(qiáng)復(fù)合材料具有質(zhì)量較輕的特點(diǎn)
大多數(shù)的體育器材,在應(yīng)用過(guò)程中一般都是通過(guò)人力來(lái)進(jìn)行發(fā)力,因此在器材的要求上,盡量選擇質(zhì)量較輕的器材,這能夠有助于更好的發(fā)力,比如說(shuō)自行車,高爾夫球桿,滑雪板,羽毛球桿等等,這些都要求質(zhì)量較輕的材質(zhì),即便是一些依靠其他的動(dòng)力來(lái)進(jìn)行發(fā)力的運(yùn)動(dòng)器材,在相同的情況下也經(jīng)常會(huì)選擇材質(zhì)較為輕便的材料,比如帆船、賽車等等,這些運(yùn)動(dòng)器材的建造過(guò)程中,對(duì)于材料選擇也一般傾向于材質(zhì)較輕的材料,所以纖維增強(qiáng)復(fù)合材料,在材質(zhì)方面就相對(duì)于其它材料具有得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì),以高爾夫球桿為例,碳纖維增強(qiáng)材料的高爾夫球桿與其他材質(zhì)的球桿相比,質(zhì)量能夠輕30%到50%,這是對(duì)于人力運(yùn)動(dòng)來(lái)講,對(duì)于其他機(jī)械力運(yùn)動(dòng)的器材能夠更大程度上提升運(yùn)動(dòng)器材的質(zhì)量。
1.2纖維增強(qiáng)復(fù)合材料具備良好的力學(xué)性能
對(duì)于體育器材的材料選用過(guò)程中,要注重考慮整體的強(qiáng)度彈性等等,除了這些以外,纖維增強(qiáng)復(fù)合材料還具備較強(qiáng)的抗震度和彈性,所以這些性能更加體現(xiàn)出纖維增強(qiáng)復(fù)合材料適合應(yīng)用于體育器材的建造過(guò)程中,在一系列的數(shù)據(jù)研究對(duì)比中,我們發(fā)現(xiàn)纖維復(fù)合材料的比強(qiáng)度還比彈模量都具備很強(qiáng)的優(yōu)勢(shì),能夠相對(duì)于其他木材、鋁合金、碳鋼等材料在相同的條件下能夠展現(xiàn)出更加良好的力學(xué)優(yōu)勢(shì)。
1.3纖維增強(qiáng)復(fù)合材料的可加工性強(qiáng)
在以往的體育運(yùn)動(dòng)器材的材料應(yīng)用中,部分材料自身柔韌性差、可塑性差,所以很難進(jìn)行再設(shè)計(jì)和再加工,這些材料通常在設(shè)計(jì)過(guò)程中一旦出現(xiàn)損壞,就很難進(jìn)行二次利用和維修,對(duì)于維修的費(fèi)用和成本也相對(duì)較高,但是纖維增強(qiáng)復(fù)合材料,能夠很好的避免這一問(wèn)題,這一材料在研究應(yīng)用過(guò)程中,能夠盡最大可能的增強(qiáng)設(shè)計(jì)的自由性,可以根據(jù)運(yùn)動(dòng)者的個(gè)性化需求,來(lái)分不同的情況進(jìn)行體育器材的設(shè)計(jì),更加輕松自由的進(jìn)行個(gè)性化的獨(dú)特設(shè)計(jì),這也是纖維增強(qiáng)復(fù)合材料的獨(dú)特優(yōu)勢(shì),是其他的木材和技術(shù)材料通常無(wú)法比擬的優(yōu)點(diǎn)。
1.4纖維增強(qiáng)復(fù)合材料的其他優(yōu)勢(shì)
在進(jìn)行體育器材的建造過(guò)程中,進(jìn)行材料選擇時(shí),對(duì)于材料的性價(jià)比和衛(wèi)生情況也是也值得注意的一個(gè)問(wèn)題,對(duì)于材料的衛(wèi)生要求就是能夠保證材料在進(jìn)行使用的過(guò)程中不會(huì)散發(fā)相應(yīng)的有毒有害氣體,這能夠保證健身者在進(jìn)行運(yùn)動(dòng)過(guò)程中能夠有一個(gè)舒適的外在環(huán)境,并且材料如果使用再外部,要能夠保證材料的清洗方便,對(duì)于性價(jià)比來(lái)說(shuō),這也是材料選擇的一個(gè)重要問(wèn)題,要求材料具備高性能,并且價(jià)格合理,對(duì)于價(jià)格昂貴的產(chǎn)品只能應(yīng)用于較高級(jí)別的比賽或者運(yùn)動(dòng)器材上,對(duì)于普通的健身者或者是消費(fèi)者來(lái)講,較高的性價(jià)比是他們的選擇,因此在這一點(diǎn)上纖維增強(qiáng)復(fù)合材料,能夠滿足這一點(diǎn),纖維增強(qiáng)復(fù)合材料的衛(wèi)生性較強(qiáng),并且部分復(fù)合材料可以再回收利用,這能夠綠色環(huán)保,同時(shí)這材料的價(jià)格相對(duì)較低,加工過(guò)程也無(wú)需花費(fèi)過(guò)高的成本,因此這種高性價(jià)比的材料有利于纖維增強(qiáng)復(fù)合材料,在體育器材中進(jìn)一步的推廣和使用。
2纖維增強(qiáng)復(fù)合材料在體育器材中的具體應(yīng)用
一般來(lái)講,體育器材的種類較多,對(duì)于材料的選擇也是各種各樣的,下面我們就將針對(duì)常用纖維增強(qiáng)復(fù)合材料的體育器材,進(jìn)行研究和介紹,以期望能夠進(jìn)一步的讓讀者了解纖維增強(qiáng)復(fù)合材料在具體體育器材中的應(yīng)用。
2.1纖維增強(qiáng)復(fù)合材料在滑雪板中的應(yīng)用
近些年來(lái),滑雪運(yùn)動(dòng)已經(jīng)成為了人們一向熱愛運(yùn)動(dòng),不僅僅成為了一項(xiàng)運(yùn)動(dòng)賽事,他已經(jīng)走人了尋常百姓生活中,進(jìn)行滑雪運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,滑雪板將在很大程度上影響滑雪者的生命安全和運(yùn)動(dòng)成績(jī),通?;┌宓慕Y(jié)構(gòu)和材料相對(duì)繁瑣,在近些年中滑雪板不斷優(yōu)化升級(jí)過(guò)程中,提升了減震性能和耐疲勞壽命,尤其在19世紀(jì)80年代左右,纖維級(jí)碳纖維等復(fù)合材料的應(yīng)用,進(jìn)一步提升了滑雪板的整體性能,通常我們常見的滑雪板有金屬材質(zhì),木材材質(zhì)和我們今天所介紹的纖維復(fù)合材質(zhì),一般木質(zhì)材料的滑雪板,質(zhì)量比較輕,并且價(jià)格也相對(duì)較低,但是這種木質(zhì)材料的滑雪板容易產(chǎn)生變形受潮等問(wèn)題,質(zhì)量較好的滑雪板是鋁合金制成的金屬滑雪板,這一類滑雪板價(jià)格相對(duì)較高,但是由于這種金屬滑雪板對(duì)于使用場(chǎng)地就要求,因此它的適應(yīng)性較差,但是纖維復(fù)合板,能夠綜合以上兩種材質(zhì)的優(yōu)點(diǎn),能夠使用于任何雪地場(chǎng)地,并且價(jià)格適中,性價(jià)比較高,這種滑雪板一般是使用pu或者pve材料制成,這種材質(zhì)的滑雪板具有一定的彈性,并且伸屈性較強(qiáng),能夠增強(qiáng)整體的滑板韌度,讓滑板具備一定的張力。
2.2纖維增強(qiáng)復(fù)合材料在高爾夫球桿中的具體應(yīng)用
1972年,第一支增強(qiáng)復(fù)合材料制成的高爾夫球桿取代了原有的高爾夫球桿,這只碳纖維材料的球桿比傳統(tǒng)的球桿質(zhì)量稍重,這能夠提升球的速度,同時(shí)由于這種纖維復(fù)合材料的設(shè)計(jì)自由性較大,因此能夠充分體現(xiàn)設(shè)計(jì)師的靈感,幫助提升了高爾夫球的飛行距離和飛行的穩(wěn)定,同時(shí)設(shè)計(jì)師對(duì)于球桿的質(zhì)量尺寸等各個(gè)方面進(jìn)行了改善,從而提升了整體的打球力量和打球技術(shù),在目前這種高爾夫球桿已經(jīng)被廣泛應(yīng)用。
2.3纖維增強(qiáng)復(fù)合材料在網(wǎng)球拍上的應(yīng)用
現(xiàn)在市面上我們大多數(shù)見到的中檔或者是高檔的球拍,一般都是使用碳纖維復(fù)合材料制成的,這種碳纖維復(fù)合材料的網(wǎng)球拍強(qiáng)減震性能較好,這種球拍與傳統(tǒng)的木質(zhì)球拍相比,能夠降低質(zhì)量,增加球拍的面積,同時(shí)這種碳纖維球拍的張力比普通的球拍相比,張力能夠提升20%左右,同時(shí)碳纖維復(fù)合材料本身具有較強(qiáng)的減震性,因此這種減震性能,在網(wǎng)球拍中能夠有助于網(wǎng)球拍減震與吸能,兩者疊加,這能夠有效的提升網(wǎng)球運(yùn)動(dòng)員的揮球舒適感。
3結(jié)語(yǔ)
綜上所述,在現(xiàn)階段體育器材市場(chǎng)中,對(duì)于纖維復(fù)合材料的使用,已經(jīng)具有很強(qiáng)的依賴性,同時(shí)由于現(xiàn)階段的發(fā)展?fàn)顩r中,對(duì)于體育器材有越來(lái)越嚴(yán)格的要求,纖維復(fù)合材料已經(jīng)成為了整個(gè)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展重要材料,尤其在日后的未來(lái)發(fā)展過(guò)程中,相信對(duì)于纖維復(fù)合材料的使用將會(huì)更加廣泛,這也要求相關(guān)的科研人員要不斷的加強(qiáng)對(duì)于化學(xué)合成材料的研究與具體應(yīng)用,從而來(lái)滿足現(xiàn)代化的體育事業(yè)發(fā)展需要,同時(shí)這種對(duì)于纖維合成材料研發(fā)的加強(qiáng),也能夠?qū)τ谡麄€(gè)體育器材的生產(chǎn)水平和市場(chǎng)應(yīng)用具有重要的意義和作用。