球类制造行业最新技术应用状况及趋势

第一节 行业 最新科技应用状况

1、网球

今天网球拍的设计经历了很多显著的变化，现在体育用品制造者已经用计算机辅助设计技术．在设计上有新的突破，其中包括所用材料、网球拍形状、线性张力控制。但这些变化中最重要的是材料的选择。1974年日本的一家著名的运动器材生产厂家首先将玻璃纤维复合材料网球拍投放市场。此后，在网球拍的设计上使用各种不同复合材料的数量大增。实际上，制造商是将玻璃纤维与其他纤维结合在一起使用，如石墨纤维、陶瓷纤维等，其目的是要增加网球拍的强度与耐久性。现在制造商使用陶瓷纤维、石墨纤维、硼纤维、玻璃纤维与芳纶纤维的机织物与树脂粘合在一起的新材料，这种结构的复合材料在网球拍中起着十分重要的作用。复合材料网球拍的性能大大优于木材和铝材，纤维与树脂交联所制成的网球拍十分耐用。将各种复合材料压成树脂膜，然后再加热，当这种混合物受热时，不同纤维开始交联，使得它们比以前所应用过的材料都更加坚固。这种刚性材料质量轻、强度高，同时减少了对球拍的震动。

石墨纤维是当前比较先进的复合材料，因其具有质量轻、耐久的双重性能，同时增强了球拍的爆发力，使球拍易于控制。石墨的缺点就是材料的成本高。石墨纤维网球拍比铝舍金球拍坚固5倍，比传统的木材坚固30倍。其他用于航天方面的纤维，如芳纶、硼纤维与碳纤维联合使用可制造出品质极好的网球拍，硼纤维复合材料比钢硬6倍，比铝硬5倍。高性能产业用纺织品可以与树脂相结合，直接模压成特殊形状的设备与器材，这比后来加装零部件要好得多，同时也节约了生产成本，保证了复合材料的可靠性。

在竞争力很高的网球拍工业中，制造商在不断地 研究 更好、更坚固、更耐久的纤维制成新型、性能不断改进的网球拍。机织或针织网球毡可以制成网球，薄膜织物用于制作露天网球场的挡风屏，耐用的聚乙烯单丝用于制作球网。

2、棒球

在棒球运动中，球棒永远有着重要的作用。在最初阶段,美国白蜡树因其具有较好的抗冲击性与强度重量比，一直是球棒制造商最主要的选择材料。但是由于森林中的白蜡树越来越少，再加上木材质量下降导致球棒制造商去寻找其他更有用的材料生产优质球棒，开发新球棒产品，这就是铝球棒进军木质球棒市场的原因。但是铝球棒不是运动员喜欢的球棒，他们更喜欢选择木球棒。因为对于握球棒的手来说木棒不那么凉，有更自然、纯天然材料的感觉，棒球撞击球棒时发出的声音也使人们听起来更习惯。

工程师们一直在努力研制开发复合材料球棒，该球棒具有传统硬质木材制作的木球棒的外观、手感与撞击声，还具有金属球棒的耐用性。已经开发出两种重要的复合材料球棒，石墨复合材料球棒与木头复合材料球棒。石墨复合材料球棒是在自动化长丝缠绕机上制成的，这些机器能精确地配置好坚固的石墨纤维与玻璃纤维，用环氧树脂将这些纤维连续地粘合在一起制造出中空球棒结构。木头复合材料的实芯部分是用高强度材料制成的，其制作材料是用树脂浸渍过的合成纤维与纱线。球棒的表层材料是白腊树，木头复合材料外观非常像传统的硬木球棒，但它不像硬木球棒那样容易折断。对这类复合材料进行测试显示虽然经受3000次撞击，其质量没有下降。球棒的测试应扩大测试范围，既要在球场也要在实验室测试。设计师必须看到球棒动力学的各种不同情景．如重量分布、撞击中心部位、外观形状、手把的尺寸、棒球构造特征、棒球撞击到球棒上的声音等。球棒必须经受无数次试验，沿着其长度方向不断地进行冲撞，以证实其结构的完善性， 研究 球棒的弯曲频率，以及当棒球从球棒上弹回时棒球性能的有关数据。

3、橄榄球

制造商认识到冬季在捕捉橄榄球时存在不易抓住的问题，因此橄榄球制造商开始使用丁基橡胶软皮制作较柔软的橄榄球，这样的软皮橄榄球在寒冷的气候下也容易抓住。但是这种柔软的球与传统的皮革球相比耐久性差得多。橄榄球设计者大胆使用了纺织复合材料，用多层聚氨酯织物制作外壳，聚氨酯增加了橄榄球的强度与耐久性；其内芯是由三层专用的工程织物——高性能聚酯纤维织物组成的。橄榄球所用的纱线是Kevlar29。聚氨酯外壳与常规丁基橡胶外壳一样不会变形，是国际橄榄球联盟目前的首选。

4、高尔夫球

20世纪80年代，高尔夫球球员们发现了用石墨纤维制作的高尔夫球棒，而后工程师们调整了石墨纤维的用量和取向，改变了高尔夫球棒的动力学性能，球棒的灵活性大大增加。他们通过对石墨纤维的不同结合制造具有特殊性能的高尔夫球棒以满足业余高尔夫球员与职业高尔夫球员的不同需求。某些名牌高尔夫球棒是用硼纤维与具有高弹性的石墨纤维手柄组成的，就重量而言，其比刚度、弹性要超过传统高尔夫球棒7倍。高弹性、高强度是轻质手柄非常理想的性能。作为一项体育运动，高尔夫球场占地面积极大，主要供有经验的运动员使用。人们开发了一些特殊训练场，供初学者和有经验的运动员学习这项运动或掌握特殊技能。这样的高尔夫球场应尽可能与正规球场相似，但同时应兼具耐用性和多功能性。种类多的经编针织物能满足这种要求，它们的支撑材料是经编针织物。开球处用拉舍尔经编人造草皮；击球回弹区由大面积经编间隔织物组成；球场四周使用经编安全网，可有效防止球场周围遭到高尔夫球的破坏。

5、足球

足球运动的许多器材也可用复合材料制成。足球守门员的手套极易磨损，德国一家公司提出了一种改进型手套。该公司声称这种手套在抓球和减少因球的冲击而引起的震动方面有很好的效果，同时戴着很舒适。常规手套的掌心是用泡沫乳胶翩成的，乳胶依靠纺织品作支撑。在该改进型手套中，也有一块织物作衬垫。衬垫织物能起到衬垫作用与减少冲击感。该手套由两层织物组成，中间有一个隔离区将其分开。隔离区是十字交叉纱，十字交叉纱从一层织物连向另一层织物。隔离区交叉线的体积低于隔离区体积的l0％，即手套与垫片之间空间的10％。垫片织物厚0.3cm至1.0cm，受冲击后被压缩到原来的l0％，即使该手套整体受压，其材料依然有弹性，透气率几乎仍然是100％。

第二节 行业 科技发展趋势

一是我国球类制造 行业 企业将对劳动密集型产业进行人力资本投入和技术投入,提高技术含量,使其由简单劳动密集型转变为智力劳动密集型;

二是我国球类制造 行业 企业将引进国外先进技术,管理,品牌等生产要素,使之与国内自然资源和劳动力资源相结合,形成具有竞争力的比较优势,实现由比较优势向竞争优势转化。
 

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