Kā LFT{0}}G PA6 LCF30 nomainīja alumīniju slidošanas rāmjos

Gadījuma izpēte: LFT{0}}G^®PA6 LCF30 aizstāj metālu slidošanas apavu piekares rāmjos

Jau vairākus gadu desmitus augstas veiktspējas -slidošanas apavu piekares rāmji -, kas ir būtisks konstrukcijas elements, kas pārnes katru spēka unci no sportista pēdas uz ledu - ir izgatavoti no alumīnija. Bet metāliem ir sods: svars, vibrācija un korozija.

Šajā gadījuma izpētē tiek pētīts, kā LFT{0}}G^® PA6 LCF30 - a garš ogleklisšķiedru pastiprināts poliamīds 6savienojums ar 30% nepārtrauktas oglekļa šķiedras saturu - veiksmīgi aizstāja alumīniju augstākās kvalitātes slidošanas apavu piekares rāmī, nodrošinot ievērojamus veiktspējas uzlabojumus visos galvenajos rādītājos.

Izaicinājums: strukturāla sastāvdaļa ārkārtēja stresa apstākļos

Piekares rāmis augstas veiktspējas{0}}slidošanas apavos ir kritiskā saskarne starp sportistu un ledu. Tam ir jāiztur atkārtots trieciens no lēcieniem, dinamiska slodze no virziena izmaiņām un pastāvīga vibrācija -, vienlaikus saglabājot precīzu izmēru stabilitāti.

Tradicionālie alumīnija rāmji piedāvāja pietiekamu stingrību, bet radīja trīs galvenās problēmas:

• Pārmērīgs svars- palēninās paātrinājums un palielinās sportista nogurums ilgstošu sesiju laikā
• Vibrācijas pārnešana- skarba braukšanas kvalitāte, kas izraisa diskomfortu, kontroles samazināšanos un muskuļu sasprindzinājumu
• Korozija un apkope- alumīnija rāmjiem ir nepieciešama pastāvīga aprūpe mitrā ledus vidē

Ražotājam bija nepieciešams risinājums, kas atbilst vai pārsniedz alumīnija konstrukcijas veiktspēju, vienlaikus ievērojami samazinot svaru, slāpējot vibrācijas un novēršot bažas par koroziju.

Risinājums: LFT{0}}G^®PA6 LCF30

LFT-G^®inženieri ierosināja risinājumu, izmantojotPA6 LCF30- ar garu oglekļa šķiedru pastiprinātu poliamīda 6 savienojumu ar30% nepārtraukta oglekļa šķiedrasaturu. Atšķirībā no īso-šķiedru materiāliem, kur šķiedras parasti ir mazākas par 1 mm, LFT-G® PA6 LCF30 saglabā šķiedru garumu10-12 mm, izveidojot trīsdimensiju pastiprinošu tīklu polimēra matricā.

LFT-G^®PA6 LCF30 tika izvēlēts šim lietojumam, pateicoties tās unikālajai īpašību kombinācijai:

• Īpaši-viegls- blīvums ir tikai 1,30 g/cm³ salīdzinājumā ar . 2.70 g/cm³ alumīnijam
• Augsta īpatnējā izturība- izturības-un-svara attiecība pārsniedz alumīniju
• Lieliska noguruma izturība- 10⁷ cikli pie 70 MPa
• Izcila vibrāciju slāpēšana- samazina skarbumu un uzlabo komfortu
• Bez korozijas-- novēršot rūpes par apkopi mitrā vidē
• Dizaina brīvība- sarežģītas ģeometrijas vienā injekcijas formēšanas posmā

Veiktspējas rezultāti: svarīgie skaitļi

Pēc plašām pārbaudēm -, tostarp lieces testiem, trieciena testiem, cikliskā noguruma testiem un lauka izmēģinājumiem ar profesionāliem slidotājiem - LFT-G^®PA6 LCF30 nodrošināja izmērāmus uzlabojumus visos galvenajos veiktspējas rādītājos:

• Svara samazinājums par 45%.salīdzinājumā ar alumīniju -, kas nozīmē ātrāku paātrinājumu, augstākus lēcienus un mazāku sportista nogurumu
• 4x lielāka triecienizturībasalīdzinot
• Izcila noguruma veiktspēja- 10⁷ cikli pie 70 MPa, kas atbilst alumīnija izturībai vai pārsniedz to
• Uzlabota vibrāciju slāpēšana- samazina skarbumu un uzlabo komfortu, kontroli un muskuļu atjaunošanos
• Nulles korozija- novēršot apkopes problēmas mitrā ledus vidē
• Dizaina elastība- sarežģītas, integrētas ģeometrijas, kas sasniedzamas vienā injekcijas formēšanas posmā, novēršot sekundāro CNC apstrādi
• Izmaksu efektivitāteRadās - veidņu konsolidācija un samazināts cikla laiks20% zemākas kopējās detaļu izmaksaspret mehāniski apstrādātu alumīniju

Kāpēc garā oglekļa šķiedra rada atšķirības?

Veiktspējas atšķirība starp LFT{0}}G^®PA6 LCF30 un parasto īso-šķiedru oglekļa šķiedru savienojumu pamatā ir viena lieta:šķiedru arhitektūra.

Īsos-šķiedru savienojumos oglekļa šķiedras parasti ir mazākas par 1 mm. Tie nodrošina sākotnējo pastiprinājumu, bet piedāvā ierobežotu izturību pret plaisu izplatīšanos un nogurumu. Atkārtotā spriedzē īsās šķiedras izvelkas no matricas, rodas plaisas un tam seko kļūme.

LFT{0}}G^®PA6 LCF30, nepārtrauktas oglekļa šķiedras tiek saglabātas plkstgarums 10-12 mmsalikšanas laikā. Šīs garās oglekļa šķiedras veido atrīsdimensiju skeleta tīklspoliamīda matricā, kas nodrošina:

• Izcila slodzes pārnešana- stress tiek sadalīts plašākā tīklā, samazinot lokalizētos maksimumus
• Plaisu aizturēšana- garās oglekļa šķiedras tilts un aiztur mikro-plaisas, pirms tās var izplatīties
• Enerģijas absorbcija- oglekļa šķiedras tīkls absorbē un izkliedē trieciena enerģiju efektīvāk nekā stikla šķiedras
• Noguruma pretestība- tīkls saglabā integritāti miljoniem ielādes ciklu laikā
• Izmēru stabilitāte- samazināta šļūde un termiskā izplešanās nodrošina precizitāti zem slodzes

Secinājums: slidošanas aprīkojuma nākotne ir salikta

Slidošanas apavu piekares rāmja gadījuma izpēte parāda skaidru patiesību:LFT-G^®PA6 LCF30 nav tikai vieglāka alternatīva alumīnijam -, tā ir izcila alternatīva.

Ar 45% svara samazinājumu, 4 reizes lielāku triecienizturību, izcilu noguruma kalpošanas laiku, nulles koroziju un par 20% zemākām detaļu izmaksām, LFT-G^®PA6 LCF30 piedāvāja risinājumu, kas pārspēja alumīniju visos rādītājos, kas ir svarīgi gan sportistiem, gan ražotājiem.

Sporta aprīkojuma ražotājiem, kas vēlas paplašināt darbības robežas, jautājums vairs navvaiapsvērt garās oglekļa šķiedras termoplastu -, betkurastermoplastiskais partneris var nodrošināt materiālu zināšanas, inženiertehnisko atbalstu un uzticamu piegādi, lai tas notiktu.