本发明涉及匹克球拍领域,具体涉及匹克球拍及其制造工艺。
背景技术:
1、匹克球(pickleball)是一项结合了羽毛球、网球与乒乓球特色的球拍型运动。匹克球拍是打匹克球时所使用的关键工具,其材质、重量和握感都会影响到球员的发挥。选择合适的匹克球拍对于提高击球效果和享受运动乐趣至关重要。
2、现有的匹克球拍在材质方面有多种材质可供选择,包括轻质而坚固的碳纤维板、经济实惠的玻璃纤维、eva材料、pe材料、蜂窝纸、混合材料和碳纤维板等多种材质可供选择。不同材质的球拍在重量、耐用性和手感上有所差异,球员可以根据自己的需求和喜好进行选择,同时,不同材质的球拍在制造工艺方面也有所不同。
3、根据匹克球拍的特性,可分为控球型球拍和力量型球拍,控球型球拍主要功能是球手如何能把球在网前好控制球,并利用球在拍面上停留的时间长一点,让球手有时间去调整球拍拍面的角度,并让球很听话的去到球员想去的目的地,球拍的工艺要求是拍面适中不太硬,也不太软,球能在拍面有停留的感觉,球员才有时间去调整拍面的角度去控制球的去向,这就是叫控球型球拍。力量型球拍主要是用来进攻或者让球快速击回给对方,而且回球是越快越好,因为回球快,让对手难以看清球的走向,而使对手没有还手之力,这种球拍要求整体强度和钢性要高,而且拍面弹性好,硬度适中,人的手臂不需要太大回球力就能把球快速击出,击球速度比控球型球拍速度要快一倍,且不费力,就叫力量型球拍。
4、为提高匹克球拍拍面的弹性,生产过程中,会在拍面内部填充具有弹性的材料,如发泡棉。现有技术中,填充有发泡棉的匹克球拍的结构包括发泡棉芯材、碳纤维面板和碳纤维底板,碳纤维面板和碳纤维底板分别粘贴于发泡棉芯材的顶面及底面,将整个板面都填充满发泡棉芯材。这种结构的优点在于整体轻盈,拍面整体回弹性好,而缺点也较为明显,由于发泡棉芯材整体较软,在拍面内部缺乏支撑结构,从而导致整个拍面部不具备支撑性能,拍面部因长期拍打球而塌陷变形,拍面部塌陷变形后将导致整体匹克球拍报废。同时,这种的匹克球拍的制造工艺也较为简单,直接采用发泡材料通过发泡模具将其发泡成拍面的形状,然后再通过胶水分别将碳纤维面板和碳纤维底板粘贴于发泡棉芯材的顶面及底面,接着将其进行压合固化,最后包裹护边条和缠绕手胶。采用这种传统的制造工艺生产填充有发泡棉的匹克球拍还存在以下缺陷:预先制作发泡棉芯材,发泡棉芯材已经预先成型,粘贴碳纤维面板和碳纤维底板的密封压合工序中,容易在拍面内部留下缝隙,导致拍面内部未能完全被发泡棉芯材填充满整个内部腔体,因制造过程留有缝隙而产生空心或者异响,难以保证产品质量。
技术实现思路
1、本发明的第一个目的是解决以上缺陷,提供匹克球拍,其可产生更好的回弹性,解决了现有技术中拍面过硬,导致拍面弹性较差,从而使击打过程回弹较差的技术问题。
2、本发明的第一个目的是通过以下方式实现的:
3、匹克球拍,包括蜂窝芯材、碳纤维面板和碳纤维底板,碳纤维面板和碳纤维底板分别固定贴合于蜂窝芯材的顶面及底面,蜂窝芯材、碳纤维面板和碳纤维底板均包括拍面部和手柄部,手柄部沿拍面部的一端往外延伸,所述蜂窝芯材的拍面部的中部开设有容纳腔,并在容纳腔内紧密填充有若干用于增加拍面弹性的弹力条,弹力条将完全填充整个容纳腔,弹力条由条状发泡棒和包裹于条状发泡棒表面的碳纤维包裹外壳构成。
4、进一步的,所述容纳腔共设有三个以上,弹力条的数量与容纳腔的数量一致,容纳腔的延伸方向与手柄部的延伸方向相互一致或者相互垂直,相邻两个容纳腔之间留有间距。
5、进一步的,所述容纳腔共设有两组,两组容纳腔对称设置,且两组容纳腔之间留有间距,每组容纳腔均设有三个以上,弹力条的数量与容纳腔的数量一致,容纳腔的延伸方向与手柄部的延伸方向相互一致或者相互垂直,相邻两个容纳腔之间留有间距。
6、进一步的,所述容纳腔共设有一个,弹力条共设有若干条,若干条弹力条相互紧密排列,弹力条的延伸方向与手柄部的延伸方向相互一致或者相互垂直。
7、进一步的,所述蜂窝芯材的顶面与碳纤维面板之间通过胶水粘合有第一无纺布层,蜂窝芯材的底面与碳纤维底板之间通过胶水粘合有第二无纺布层。增设第一无纺布层和第二无纺布层可增加蜂窝芯材的稳定性,从蜂窝芯材的顶面底面进行全面包裹,确保蜂窝芯材的各蜂窝连接紧密,不易变形。
8、进一步的,所述条状发泡棒由pu发泡或者由etpu发泡构成。
9、etpu发泡材料:etpu(expanded thermoplastic polyurethane)即膨胀热塑性聚氨酯,是通过改变tpu(热塑性聚氨酯)结构重组得到的高回弹泡沫颗粒的新型tpu发泡材料。它的制备过程通常涉及在超临界二氧化碳作用下,对tpu进行加压加热预处理,使其像爆米花一样膨胀起来,形成内含微型密闭气泡的非交联发泡颗粒。
10、etpu发泡材料具有高回弹、环保性好、耐磨耐撕扯、轻质、成型压力低、耐温变的特性,发泡的tpu的回弹性可达61%以上,远超一般弹性材料,整个制备工艺均为绿色环保,材料本身可降解,密度低,可制备密度范围在0.15-0.25g/cm3的发泡tpu颗粒,在较宽的温度范围内保持良好的性能。
11、pu发泡材料:pu(polyurethane)即聚氨酯,是一种新兴的有机高分子材料,被誉为“第五大塑料”。pu发泡材料则是通过聚氨酯原料与发泡剂、催化剂等混合后,在一定条件下进行发泡反应而制得。
12、pu发泡材料具有多样性、保温隔热、防水性的特性,通过修改配方可获得不同的密度、弹性、刚性等物理性能,具有良好的保温隔热性能,结构致密的微孔泡沫体,具有较高的不透水性。
13、进一步的,所述蜂窝芯材、碳纤维面板和碳纤维底板的侧面包裹有碳纤维包边,碳纤维包边与碳纤维面板和碳纤维底板共同组合形成一体结构,用于全面包裹蜂窝芯材,保证整体具备硬度的同时,不易变形,蜂窝芯材、碳纤维面板和碳纤维底板的拍面部侧面包裹有护边条,护边条通过胶水粘贴于碳纤维包边的外表面。护边条用于保护拍面的侧面。
14、进一步的,所述蜂窝芯材、碳纤维面板和碳纤维底板的拍面部与手柄部的连接区域的侧面设有加强板,碳纤维包边包裹住加强板。
15、进一步的,所述蜂窝芯材、碳纤维面板和碳纤维底板的手柄部设有握把夹板和端盖,并设有用于缠绕握把夹板的手胶。
16、本发明的第二个目的是解决以上缺陷,提供匹克球拍的制造工艺,其可产生具有更好回弹性的匹克球拍,解决了现有技术中生产的匹克球拍的拍面过硬,导致拍面弹性较差的技术问题。
17、本发明的第二个目的是通过以下方式实现的:
18、匹克球拍的制造工艺,该制造工艺用于制造匹克球拍,该制造工艺包括以下步骤:
19、第一步,准备材料,准备蜂窝芯材、碳纤维面板和碳纤维底板,将整块板状的蜂窝芯材通过切割成带拍面部和手柄部的球拍形状,蜂窝芯材的顶面及底面分别粘贴有第一无纺布层和第二无纺布层,同时在蜂窝芯材的拍面部切割有容纳腔,碳纤维面板和碳纤维底板均通过碳纤维预浸布热压成型,成为与带拍面部和手柄部的球拍形状的薄片板材,通过发泡模具制作弹力条,碳纤维包裹外壳内包裹有发泡材料,将包裹有发泡材料的碳纤维包裹外壳放入发泡模具内进行加温发泡,发泡材料发泡形成条状发泡棒,使发泡材料发泡后将完全填充整个碳纤维包裹外壳,通过发泡模具用于精准控制弹力条的形状和尺寸;
20、第二步,安装弹力条,当容纳腔共设置一个时,需要设置若干弹力条,将若干弹力条相互紧密排列于容纳腔内,确保弹力条完全紧密填充于整个容纳腔;当容纳腔设置若干个时,弹力条的数量及形状与容纳腔的一致,并将弹力条配对放入对应的容纳腔内,确保对应的弹力条将完全填充对应的容纳腔;
21、第三步,压合成型,通过胶水将碳纤维面板粘贴于蜂窝芯材的顶面,通过胶水将碳纤维底板粘贴于蜂窝芯材的底面,接着将碳纤维包边粘贴包裹于蜂窝芯材、碳纤维面板和碳纤维底板的侧面,最后将粘贴有碳纤维面板、碳纤维底板和碳纤维包边的蜂窝芯材放入压合模具,并将压合模具放入加温设备进行加温固化,加温过程将使碳纤维面板、碳纤维底板和碳纤维包边均与蜂窝芯材粘合固化为一体,同时在加温过程促使条状发泡棒进行二次发泡,使经二次发泡的弹力条将完全紧密填充整个容纳腔,不留任何缝隙;
22、第四步,组装成品,将压合成型的半成品取出,沿蜂窝芯材、碳纤维面板和碳纤维底板的拍面部侧面包裹护边条,护边条通过胶水粘贴固定,护边条延伸至手柄部,最后安装握把夹板和端盖,并在手柄部缠绕手胶。
23、本发明所产生的有益效果如下:
24、1)关于匹克球拍,在蜂窝芯材的拍面部的中部切割有容纳腔,并在容纳腔内紧密填充有弹力条,弹力条由条状发泡棒和碳纤维包裹外壳构成,通过碳纤维包裹外壳包裹着条状发泡棒,确保整根弹力条具有良好的支撑性和回弹性,碳纤维包裹外壳的侧面垂直于碳纤维面板和碳纤维底板,用于提高拍面部的支撑性,可避免拍面部因长期拍打球而塌陷变形,使用寿命更长,条状发泡棒用于提高拍面部的回弹性,在拍打球过程可产生更好的回弹性,条状发泡棒整体轻盈且属于具备良好弹力的材料,再结合碳纤维面板和碳纤维底板,整体拍面部的弹性好且硬度适中,拍打球过程不需要太大的回球力即可把球快速击出。
25、2)关于匹克球拍的制造工艺,通过发泡模具预先制作弹力条,根据容纳腔的形状预先设计好弹力条的的尺寸,当容纳腔共设置一个时,需要设置若干弹力条,将若干弹力条相互紧密排列于容纳腔内,确保弹力条完全紧密填充于整个容纳腔;当容纳腔设置若干个时,弹力条的数量及形状与容纳腔的一致,并将弹力条配对放入对应的容纳腔内,确保对应的弹力条将完全填充对应的容纳腔,通过发泡模具控制碳纤维包裹外壳的侧面形状,碳纤维包裹外壳的侧面垂直于碳纤维面板和碳纤维底板,用于提高拍面部的支撑性,通过预先制作弹力条的方式,可提高整体生产效果,最后将弹力条完全填充对应的容纳腔后,再铺设碳纤维面板和碳纤维底板,并包裹碳纤维包边,最后将粘贴有碳纤维面板、碳纤维底板和碳纤维包边的蜂窝芯材放入压合模具,压合模具在加温固化过程,不仅可促使胶水固化,增加粘贴的稳定性,而且还可使条状发泡棒进行二次发泡,使经二次发泡的弹力条将完全紧密填充整个容纳腔,不留任何缝隙,避免容纳腔内因留有缝隙而产生空心或者异响,通过压合模具一次压合即可完成粘贴固定和二次发泡工序,不仅可提高生产效率,而且还可保证产品质量。