材料および加工技術の急速な成長はclosetouchで保つためにそれをessentialforのプラスチック製造業者、mouldmakersおよびデザイナーにします。 プラスチック部品の開発では、材料の特性とその加工挙動をドラフトで考慮する必要があります
図1. ダイナミックなbiomorphicdesignと
特別に選択された材料の組み合わせは、
はまだ最も軽く、最速のスケートブレードを生成します。
設計段階。 この例では、ドイツのAltensteigの設計代理店であるrogdesignと、ドイツのVillingen-Schwenningenのスポーツ用品の製造業者であるWSTの材料および技術研究により、適切なプラスチックの選
: 素材
アイスホッケーのスケートのブレードは、圧力と動きによって摩擦熱を発生させ、氷が溶け、ブレード表面と氷の間に水の膜が形成されます。 この水の膜だけが氷上でのスケートが可能です。 水膜形成のプロセスが良いほど、アイスホッケー選手はより速く行くことができます。 したがって、ブレードが高温にすばやく到達し、可能であれば
の温度を一定に保つことを目的としています。
従来のシステムで使用されている固体鋼ブレードによって共有される金属の良好な熱伝導率は、生成された熱を急速に消散させる効果を有する。 選択された材料の要件新しいスケートブレードの開発は、この効果に対抗するために指定されました。
適切なプラスチックの探求は、システムが機能する方法の定義から始まり、設計とエンジニアリング開発と並行して実行されました（図2）。
図2。 最初のスケッチから最終的な
CAD設計まで、設計者は妥協することはできません。
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最初の下書きスケッチ |
b硬質発泡体で作られた予備モデル は、顧客 |
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C顧客による設計リリース |
DCAD設計データにより、stereolithographicmodelを構築することが可能になり、これは塗装され、システム構造全体をテストするために使用されます。 |
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プラスチックがさらされる極端な物理的要件と、生産プロセスによって課される条件は、この開発プロジェクト全体で最も時間を消費する段階になりました(図3)。
図3.
個々の部品グループの詳細変更は、異なるプラスチックおよび添加剤によって
の影響を受け、
はCAD設計に直接実装されます。
特定の問題は、ブレード表面間の接続によって提起されたスケートシステムの？ 金属のプロフィールか。 そしてプラスチック。
適切なプラスチックが物理的応力に耐えることが判明したとき、成形および脱型の両方におけるプラスチックおよびmetalprofileの異なる膨張および収縮係数は、プラスティックと金属との間の接続不良を引き起こした。 一方、この接続に成功すると、切り欠き衝撃強度、固有の剛性、材料の耐薬品性などの他の特性が不十分であることが判明しました（図4）。
数多くの射出成形試験、プロトタイプ金型の試験、スケート試験の後、プラスチックメーカー、デザイナー、モールドメーカーの緊密な協力により、指定された要件を満た
図4. -41℃でのテストでは、
速度150km/hで走行するパックに対応する衝撃
が不適切な材料で作られたスケートベース
を破壊しました。
35%のガラスfiberreinforcementの注入のmouldable、影響が大きいポリアミドは氷hockeymatchに起こる極度な圧力に立ち向かった。 このプラスチックは、スケートシステム全体の基材として機能しますまた、ブレード自体のためにも使用することができます。
ブレード、すなわち、システムの実際のランナー表面は、aで構成されています。厚さ7mmの高強度金属プロファイル。 ばね堅い金属の合金のconsistingofこの金属のプロフィールは開きを十分に自動化されたprocesstoでレーザー溶接され次に注入の形成プロセスの間にプラスチックにpermanentlyjoined。
その結果、プラスチックの絶縁効果のために、発生した摩擦熱をそれほど急速に消散させないブレードが得られる。 Theresulting熱集結は慣習的な刃によって比較される刃の表面の温度をbyabout3°C高める。 これの結果として非常に磨かれた刃の表面は40%、skatebladeの滑走の行為改善されます。 これは、今度は、慣習的なスケートの刃と比較されるspeedasをスケートで滑ることを増加します。
極度な要求:設計
スケートの刃のための横に統合された安定装置の基本的なスケートのandprovisionのための設計の実用的な実施はそれ以上の挑戦をproveda。 これらの部品でなされる物理的な要求は刃でなされるそれらと事実上同一だった。 しかし、今回はブレードを形成するプラスチック/金属複合材料の場合のように膨張係数と収縮係数を考慮する必要はありませんでした。 1つのdesignobjectiveはスケートシステムの重量を減らし、今までのところではまだ競争のスポーツの高い条件をmeettheすることだった。 Fromtheのポリアミド/金属の合成物を開発するスケートの刃は従来のスケートのbladesandの現在最も軽い刃システムより軽い140gです。
この重量の最小化は、慎重に考え抜かれたデザインと一緒にプラスチックの使用によってのみ可能になりました。 重量の最小化に必要なwallthicknessの減少は非常に異なった力の効果に抗する設計capableofを求めた。 軽量のstructuresfound性質および設計のために基礎としてarchitectureservedで使用される力の配分の法律。 したがって、基本的なスケートの大部分の壁の厚さをわずか1.5mmに減らすことができました。スケートの刃はスケートがブレーキをかけるときactonのような3,000までNの圧縮力に、システム抵抗し、またimpactforcesは150までのkm/hourの速度で、evenatの極端に低い温度で35℃
図5. プロトタイプ
型からのスケート
基盤、安定装置および刃の最初のmoldingsofは実験室でそして氷の物質的なローディングテスト
のために使用される。
正しい材料を見つけるためには、プロトタイプ型の多数の注入の鋳造物の試験および実用的な条件の下のテストは要求されました。 高い材料の蓄積および個々の構成のグループのdifficultieswith適合の区域の流しの印のようなプラスチックの流れの行動に関して問題のthisenabled解決。 繊維含有量を低減することにより、マイナス温度でのノッチ衝撃強度を基本スケートの必要なねじり剛性に適応させることができた。
適応可能および交換可能
従来の鋼鉄刃によって必要な時間のかかる刃の粉砕はプラスチック/金属システムのスケートの刃と不必要である。 この刃のservicelifeは特別な金属の合金および高い表面の堅くなることの慣習的なsystemsbecauseのそれより長い三倍です。 刃のPostgrindingofは新しい刃を購入し、manufacturerandによって身に着けられていた状態で再び取られるtheoldのものを取り替えるより多くを要します。
スケートブレードは、スケートをオフにせずに数秒でプレイヤーによって変更することができます。 側面の安定装置は元に戻すことによって取除くことができます特別なねじおよび刃は変わりました。 また、プレイヤーの要件を変化させるためにdifferentbladesを使用することも可能です。 このために、injectionmouldに異なったプレーヤーの条件を満たすために刃の表面でdifferentradialカーブを提供することを可能にする交換可能な挿入物がある。
個々の構成のグループ（刃、安定装置および基盤間の近い許容か。 図5)システム内のフォースラインパスを優先します。 達成される固有の剛性は、他のどのものよりも大きいスケートブレード。 システムの色の変化は特殊効果のペンキとの表面の装飾があるように、thepigmentの変更によって可能である。
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