5月10日,2022年北京冬奥会迎来倒计时1000天。北京城区、延庆赛区、张家口赛区将通力合办此次冬奥会,在此三地将新建国家速滑馆、高山滑雪中心、冬季两项中心等多个新场馆及相关配套基础设施,各项工作正在如火如荼的进行当中,为全世界体育爱好者奉献精彩绝伦的冬季体育赛事而做足准备。
高山滑雪、越野滑雪、跳台滑雪等传统冬奥会项目,因可观赏性强、趣味性高,受到众多滑雪爱好者的追捧。或是令人称赞的速度,或是引人瞩目的技术动作,高质量赛事的完成,除了依赖运动员本身的竞技能力外,优良且适合的装备如滑雪板更是必不可少。
滑雪项目的特点决定了对滑雪板的高性能要求,体现在质量、强度、扭转刚度、减震性能等多方面,这些因素都在不同程度上影响着运动员的发挥。与此同时,不同的滑雪项目对于每项性能又有不同要求。高山滑雪主要以重力作为驱动力,对于滑雪板的抗扭刚度、操控难易度等有较高要求。而越野滑雪则主要依赖运动员自身作为前进的动力,其比赛路线分为上坡、下坡和平地,对于滑雪板的质量、抗疲劳性能等有较高要求。
目前,应用最多的高山滑雪板多采用玻璃纤维-复合材料制成。板心多使用质轻的聚氨酯来生产,边缘使用钢材,基座采用超高分子量的聚乙烯,且多以环氧胶粘剂作为粘结材料。这样的材料组合对于滑雪板来说,有利于其对滑雪板质量的把握。减重很重要,有利于提高速度,但适当的重量对于保持滑雪板的稳定性、滑行时的顺畅和连贯以及易发力等也起着重要作用。为此,滑雪板制造公司尝试用碳纤维替代玻璃纤维,或者使用碳纤维和玻璃纤维的混合材料,工艺中借助树脂完成融合。
一般,生产碳纤维复合材料滑雪板,采用湿法铺层工艺,将碳布浸渍与树脂中,压合后进行加热固化。因其质轻、抗扭刚度优良、强度有保证等优点,有很多滑雪从业者为碳纤维预浸料方法站台,但也必须认识到,过分的追求轻质量和高“弹性”可能会降低行进过程中的稳定性和连贯性。同时,从加热到冷却的过程中,碳纤维和树脂之间的结合便不再那么紧密了,对于制造工艺、胶粘剂的使用、各种材料的配比等提出了新的挑战。
聚氨酯应用广泛,除了提到的滑雪板以外,各体育场馆中跑道、座椅、各种运动器材等,运动员的运动装备如运动鞋、哑铃等,以及周边配套设施,都离不开聚氨酯,发挥着不可或缺的作用。