當前位置: 首頁> 資訊> 綜合資訊> 【CW】2020復合材料行業市場縱覽——體育休閑用品篇

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發布時間:2020-01-21來源:新材料在線閱讀 > 3060
文章來源:CompositesWorld 翻譯整理:賽奧碳纖維

在20世紀最后十年,體育用品市場對先進復合材料市場大有裨益。碳纖維釣魚竿大張旗鼓地投入市場-并開始銷售。高爾夫桿身和網球拍也同樣不容忽視,在環法自行車賽等日益普及的自行車運動的帶動下,碳纖維自行車從職業賽事發展到自行車專用道以及街頭,并在20世紀90年代和21世紀在材料和制造方法上見證了無數創新。

輕質高性能材料在體育器材中的應用不斷增加。根據市場調研公司Lucintel(美國得克薩斯州,愛文市)2019年初發布的市場報告稱,全球體育用品行業對復合材料的使用量持續增長,預計到2023年將達到5.79億美元,預計2018年至2023年復合材料年增長率將達到3.2%。 許多產品行業都面臨著巨大的發展機遇,包括沖浪板,滑雪板和滑雪板,自行車,球拍,高爾夫球桿,曲棍球棍棒和釣魚桿。預計碳纖維增強聚合物(CFRP)復合材料在預測期內仍將是最大的細分市。?A?宋?春喜牧弦步?魷質識仍齔。

自行車仍然是復合材料使用中最受矚目的市場。 2019年,Arevo(美國加利福尼亞州,米爾皮塔斯)在德國腓特烈港(Friedrichshafen)舉行的Eurobike 2019(2019年歐洲自行車展)上發布了全球首款3D打印的碳纖維一體成型自行車車架。該公司還生產3D打印的熱塑性輪輞。自行車部件是通過該司的“ Arevo DNA”技術生產的,該技術是一種增材制造(AM)工藝,具有專利軟件算法,據說可以實現生成設計技術,用于“真正3D”構造的自由運動機器人和直接能量。用于各向異性復合材料優化的幾乎無孔結構的沉積。 Arevo說,該過程將自行車車架的設計和最終制造從18個月縮短到幾天,從而顯著降低了生產成本。據說還有其他好處,包括能夠連續,批量生產AM制造的復合零件,自動化以及本地化的“按需”制造和定制能力。

正如CW報道的那樣,自行車制造業面臨的挑戰是缺乏嚴格的碳纖維復合材料自行車車架設計和制造標準。缺乏標準和監督可能并已經導致產品質量不合格,并可能因復合材料結構的故障而導致人員傷亡。尚無法律約束力的結構安全標準可規避限制了高性能復合材料自行車常見的騎行者負載和環境條件(制動,沖擊負載,疲勞,振動,材料老化或降解,材料磨損和磨損)。此外,現有的ASTM D -30測試標準還沒有被ASTM的F-08自行車委員會認可。

國際標準化組織(ISO,瑞士蘇黎世)于2014年和2015年分九個部分發布了其自行車的ISO 4210標準(自行車制造的最新標準)。 ISO 4210是“為響應世界各地的需求而開發的,其目的是確保符合本國際標準的自行車在實際中盡可能安全。范圍僅限于安全考慮,并特別避免了組件的標準化?!?br />
話雖如此,許多自行車制造商都非常重視安全性。HIA Velo(美國阿肯色州小石城)就是一個很好的例子,它結合了復合材料,使其產品更加耐用。 HIA Velo與Innegra Technologies(美國南卡羅來納州,格林維爾)合作,將Innegra S高模量聚丙烯織物(其尺寸適合與環氧樹脂相容)并入Alfa自行車車架的各個區域,以提高車架的耐用性。同樣,Derby Rims LLC(美國加利福尼亞州,圣安塞摩)生產的自行車輪輞(車輪)結合了碳纖維和高分子量聚丙烯(HMWPP),具有更高的韌性。

在水上運動器材方面,生態責任感和可持續性一直是人們關注的焦點,許多制造商正在使用天然或再生纖維和生物復合材料。Cobra International(泰國春武里)就是一個很好的例子,該公司以其可持續技術和產品而聞名。它的CocoMat椰子纖維技術和生物基沖浪板符合Sustainable Surf組織所設定的最高ECOBOARD標準,并獲得了ECOBOARD金級認證。

補充閱讀:
Sustainable Surf是一家位于加利福尼亞州的非營利性慈善組織,開發更具可持續性的沖浪板的可用性,鼓勵個人采用海洋生活方式作為自己的沖浪生活方式。

越來越多的個性化定制趨勢,以及高端制造商滿足運動員個人獨特需求的愿望為3D打印打開了大門。例如,Krone公司(美國德克薩斯州,達拉斯)正在采用該工藝生產高端高爾夫球桿。面對球桿尺寸和重量的嚴格限制,以及高爾夫球手對提高球手表現(球距,桿面傾角,速度和旋轉),“感覺”和平衡感的日益增長的需求,公司創始人Mark Kronenberg接觸了CRP集團(意大利摩德納),后者在Formula 1(世界一級方程式錦標賽)賽車領域擁有多年的3D打印經驗。CRP集團的公司包括生產增材制造材料和技術的CRP Technology,以及具有高精度CNC加工經驗的CRP Meccanica。

這三家公司共同開發了KD-1,這是一種由增材制造的主體組成的復合材料擊球桿頭,它采用了選擇性激光燒結(SLS)并采用了可燒結碳纖維/聚酰胺粉末Windform SP; Ti6A14V鈦制擊打面,由方坯材料數控加工,然后噴砂和清潔;和黃銅配重,也經過CNC機加工和噴砂處理??招奶宓木Ц竇負渦巫純稍謔∈蹦詿?。?捎嘔?涓斬,而碳纖維/聚酰胺則具有高延展性和沖擊吸收性?;庸さ念呀鶚舯礱嫣喜⒄澈系匠瞪砩??;砩嫌肓誠嘍緣乃母鯤elicoil插入件接受附有黃銅砝碼的緊固件。 Krone認為,AM工藝與CNC結合可減少傳統的由預浸料制成的復合螺絲刀頭所需的接觸勞動,并且所生產的零件的公差比鑄造和鍛造金屬零件的公差更。??扌璺咽狽蚜Φ畝?渭庸。

本文封面圖來源于圖蟲創意
碳纖維通訊錄 2020第六屆碳纖維及復合材料產業大會
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