Тыпы пластыку, якія выкарыстоўваюцца ў вырабе спартыўнага інвентара, і як яны вырабляюцца
Пластык стаў адным з найважнейшых матэрыялаў у сучаснай спартыўнай індустрыі. Прычыны простыя: ён мае добрае суадносіны трываласці і вагі, пластычны, ударатрывалы, больш эканамічны, чым многія альтэрнатыўныя матэрыялы, і можа спалучацца з іншымі матэрыяламі, такімі як шкловалакно або вугляроднае валакно, для паляпшэння прадукцыйнасці. Ад мячоў і бронекамізэлек да ракетак і шлемаў і кампанентаў спартыўнага абутку — розныя тыпы пластыка выбіраюцца на аснове іх механічных уласцівасцей, устойлівасці да тэмпературы і надвор'я, гнуткасці і камфорту карыстальніка. У гэтым артыкуле абмяркоўваюцца тыпы пластыка, якія звычайна выкарыстоўваюцца ў спартыўным рыштунку, а таксама іх вытворчыя працэсы.
1) Паліэтылен (ПЭ): лёгкі і ўдаратрывалы
Паліэтылен з'яўляецца адным з найбольш шырока выкарыстоўваных пластыкаў дзякуючы сваёй трываласці, воданепранікальнасці і адноснай ударатрываласці. У спартыўным рыштунку ПЭ часта выкарыстоўваецца для вырабу ахоўных кампанентаў, дэталяў для трэніровак (напрыклад, трэніровачных конусаў), паплаўкоў і нават некаторых паверхняў дошак, якія патрабуюць устойлівасці да трэння.
Распаўсюджаныя варыянты:
– HDPE (паліэтылен высокай шчыльнасці): больш жорсткі і трывалы.
– LDPE (паліэтылен нізкай шчыльнасці): больш гнуткі і лёгкі ў фарміраванні.
Спосаб вытворчасці:
ПЭ звычайна апрацоўваецца метадам ліцця пад ціскам для стварэння дакладных формаў, такіх як ахоўныя дэталі і дробныя аксэсуары. Для полых вырабаў, такіх як выратавальныя камізэлькі або некаторыя спартыўныя мячы, ПЭ таксама часта вырабляецца метадам выдзімання, калі расплаўлены пластык выдзімаецца ў форму для ўтварэння аднастайнай сценкі.
2) Паліпрапілен (ПП): трывалы, устойлівы да стомленасці і універсальны
ПП вядомы сваёй выдатнай устойлівасцю да стомленасці (супраціўленне шматразоваму выгібу), што робіць яго прыдатным для кампанентаў, якія падвяргаюцца частым выгібам або дынамічным нагрузкам. ПП часта выкарыстоўваецца ў ахоўных кампанентах, лёгкіх дэталях рам, корпусах спартыўнага абсталявання і некаторых відах фітнес-абсталявання.
Перавага:
– Устойлівы да хімічных рэчываў і поту
- Даволі лёгкі і моцны
– Адносна эканамічны кошт
Спосаб вытворчасці:
ПП часта вырабляецца метадам ліцця пад ціскам для вырабу дэталёвых кампанентаў (напрыклад, спражак, замкоў, корпусаў). Для тонкіх лістоў або дэталяў, такіх як некаторыя ахоўныя панэлі, ПП можна апрацоўваць метадам тэрмафармавання, які прадугледжвае награванне пластыкавага ліста, а затым яго фармаванне ў адпаведнасці з формай.
3) Полівінілхларыд (ПВХ): гнуткі і падыходзіць для надуўных вырабаў
ПВХ вядомы тым, што з даданнем пластыфікатараў яго можна зрабіць надзвычай гнуткім або дастаткова жорсткім для пэўных ужыванняў. У спорце ПВХ часта сустракаецца ў недарагіх мячах, кілімках для практыкаванняў, накладках на ручагі і нават надуўных вырабах, такіх як гімнастычныя мячы і паплаўкі для практыкаванняў.
Жыллёвыя запісы:
ПВХ становіцца ўсё больш выбарчым у выкарыстанні з-за экалагічных праблем і некаторых дабавак. Тым не менш, ПВХ усё яшчэ выкарыстоўваецца ў многіх спартыўных таварах з-за прастаты вытворчасці і воданепранікальнасці.
Спосаб вытворчасці:
– Каландаванне: для вытворчасці ПВХ-лістоў (напрыклад, матаў і вонкавых слаёў).
– Экструзія: для вырабу труб або профіляў (напрыклад, шлангаў або некаторых ручак).
– Гарачая зварка/зварка: лісты ПВХ злучаюцца разам з дапамогай цяпла, каб надзіманыя вырабы былі герметычнымі.
4) Паліурэтан (ПУ): амартызацыя, камфорт і прадукцыйнасць
ПУ часта сустракаецца ў кампанентах, якія патрабуюць эластычнасці, гашэння вібрацыі і камфорту. Звычайныя прыклады ўключаюць прамежкавую падэшву красовак для бегу, ахоўную падкладку, некаторыя колы для канькоў і вонкавы пласт футбольных мячоў сярэдняй і высокай якасці.
Варыянты:
– ПУ пена: пена для амартызацыі.
– ПУ эластамер: больш шчыльны для ўстойлівасці да ізаляцыі.
Спосаб вытворчасці:
ПУ часта вырабляецца метадам рэакцыйнага ліцця пад ціскам (RIM) або рэактыўнага ліцця. Два асноўныя хімічныя кампаненты змешваюцца, рэагуючы, утвараючы поліўрэтан, які затым пашыраецца (для пены) або цвярдзее (для эластамера) у залежнасці ад рэцэптуры. У абутку поліўрэтанавая пена ліваецца ў форму, каб стварыць дакладную форму прамежкавай падэшвы.
5) ЭВА (этыленвінілацэтат): лёгкі і мяккі для абутку і матрацаў
ЭВА вельмі папулярны ў свеце спорту, таму што ён лёгкі, мяккі і добра амартызуе ўдары. Гэты матэрыял шырока выкарыстоўваецца ў міжпадэшвах абутку, спартыўных сандалях, кілімках для ёгі і лёгкім ахоўным рыштунку.
Спосаб вытворчасці:
ЭВА звычайна апрацоўваецца шляхам фармавання з пенапласту. Матэрыял ЭВА награваецца з дапамогай пенаўтваральніка, у выніку чаго ён пашыраецца, утвараючы лёгкую і мяккую структуру з закрытымі порамі. Для матрацаў ЭВА таксама можа вырабляцца ў выглядзе лістоў шляхам экструзіі, якія затым разразаюцца і ламінуюцца.
6) АБС (акрыланітрылбутадыенстырол): цвёрды, ударатрывалы і захоўвае форму.
АБС вядомы як даволі цвёрды, але ўстойлівы да ўдараў пластык. Паколькі ён стабільны і лёгкі ў апрацоўцы, АБС часта выкарыстоўваецца ў шлемах, цвёрдых абалонках, корпусах фітнес-трэнажораў і нават кампанентах замкаў.
Спосаб вытворчасці:
АБС-пластык часцей за ўсё вырабляецца метадам ліцця пад ціскам. Гэты працэс дазваляе дасягнуць высокай дэталізацыі, аднастайнай таўшчыні і эфектыўнай масавай вытворчасці. Пасля ліцця выраб можа прайсці аздабленне, такое як афарбоўка, пакрыццё або ўстаноўка ахоўнай пены на ўнутраны бок шлема.
7) Полікарбанат (ПК): празрысты і вельмі трывалы
ПК мае высокую ўдаратрываласць і можа быць празрыстым. Гэты матэрыял часта выкарыстоўваецца ў візірках шлемаў, спартыўных акулярах, ахоўных шчытках для твару і кампанентах, якія патрабуюць спалучэння трываласці і аптычнай празрыстасці.
Спосаб вытворчасці:
Палікарбонат звычайна вырабляецца метадам ліцця пад ціскам для некаторых візіраў і рамак або экструзіі для ахоўных лістоў. Пасля гэтага часта дадаецца цвёрдае пакрыццё для ўстойлівасці да драпін, а таксама пакрыццё супраць запацявання для вырабаў, якія выкарыстоўваюцца ў вільготным асяроддзі.
8) Нейлон/поліамід (PA): трывалы, устойлівы да ізаляцыі і падыходзіць для механічных кампанентаў
Нейлон (PA) выкарыстоўваецца ў дэталях, якія патрабуюць механічнай трываласці і ўстойлівасці да ізаляцыі, такіх як невялікія шасцярні, кампаненты мацаванняў, некаторыя рамяні і рамы спартыўных аксесуараў. Нейлон таксама можа быць узмоцнены шкловалакном для павышэння калянасці.
Спосаб вытворчасці:
Паліамід часта апрацоўваецца метадам ліцця пад ціскам. Паколькі нейлон паглынае вільгаць, вытворчы працэс звычайна патрабуе папярэдняй сушкі матэрыялу, каб забяспечыць стабільнае і нехрупкае ліццё. Для высокапрадукцыйных вырабаў для павышэння трываласці выкарыстоўваецца ўзмоцнены паліамід (напрыклад, PA6 GF30).
9) ПЭТ (поліэтылентэрэфталат): валокны і бутэлькі, а таксама кампаненты спартыўнага тэкстылю
ПЭТ найбольш вядомы як матэрыял для вырабу бутэлек для напояў, але ў спорце ён таксама гуляе важную ролю ў якасці поліэфірнага валакна ў трыкатажных вырабах, спартыўных штанах і сумках. Паліэстэр папулярны дзякуючы хуткаму высыханню, трываласці і лёгкасці догляду.
Спосаб вытворчасці:
Для тэкстылю ПЭТ апрацоўваецца метадам расплаву: ПЭТ плавіцца, экструдуецца ў ніткі, а затым цягнецца для павелічэння трываласці валакна. Затым гэтыя ніткі плятуцца або вяжуцца ў тканіну. Для спартыўных бутэлек для вады ПЭТ вырабляецца з дапамогай выдзімання з расцяжэння, што дазваляе атрымаць трывалую і лёгкую бутэльку.
10) Пластыкавы кампазіт: вугляроднае валакно/шкловалакно са смалой
У многіх вырабах высокапрадукцыйнага спартыўнага абсталявання выкарыстоўваецца не толькі чысты пластык, але і кампазіты: валокны (шкловалакно/вугляроднае валакно), злучаныя паміж сабой палімернымі смоламі, такімі як эпаксідная смала або поліэстэр. Прыкладамі з'яўляюцца веласіпедныя рамы, тэнісныя ракеткі, клюшкі для гольфа, дошкі для серфінгу і нават лыжы.
Спосаб вытворчасці:
– Ручная кладка / вакуумная фасоўка: валакно ўкладваецца ў пласты, дадаецца смала, а затым вакуумуецца, каб зрабіць яго шчыльным і мінімізаваць бурбалкі.
– Прэпрэг + аўтаклаў: валокны, прасякнутыя смалой, награваюцца і прэсуюцца ў аўтаклаве для атрымання надзвычай трывалых і стабільных вынікаў.
– Ліццё пад ціскам смалы (RTM): смала ўпырскваецца ў закрытую форму, якая змяшчае валокны, што падыходзіць для стабільнай якасці вытворчасці.
Выснова: Выбар пластыка зыходзячы з функцыянальнасці і бяспекі
Выбар пластыка ў спартыўным рыштунку не з'яўляецца універсальным. Рыштунак, які патрабуе ўдаратрываласці і бяспекі (шлемы, ахоўныя прыстасаванні), як правіла, вырабляецца з ABS або PC. Вырабы, якія патрабуюць камфорту і амартызацыі (абутак, кілімкі), часта вырабляюцца з EVA або PU. Тым часам патрабаванні да надзвычайнай трываласці і прадукцыйнасці часта прыводзяць да выкарыстання кампазітных матэрыялаў на аснове палімерных смол.
Дзякуючы такім вытворчым працэсам, як ліццё пад ціскам, выдзіманне, тэрмафармаванне і высокатэхналагічная вытворчасць кампазітных матэрыялаў, спартыўная індустрыя працягвае развівацца, вырабляючы больш лёгкае, трывалае і зручнае абсталяванне. У будучыні ўстойлівае развіццё таксама стане ўсё больш важнай задачай: выкарыстанне перапрацаванага пластыка, біяраскладальных канструкцый і інавацый на біяаснове палімераў забяспечыць выдатнае спартыўнае абсталяванне без шкоды для навакольнага асяроддзя.
