Prielom domácich ľadových čepelí z titánových zliatin

V rýchlokorčuľovaní často o víťazstve či prehre rozhodujú tisíciny sekundy. Ako jediný komponent spájajúci športovcov s ľadovou plochou, ľadové čepele priamo ovplyvňujú súťažný výkon prostredníctvom ich materiálu a štruktúry. Trh špičkových rýchlokorčuliarskych korčuľovacích nožov bol dlhý čas monopolizovaný zámorskými značkami, zatiaľ čo domáce vybavenie bolo obmedzené na segment strednej a nižšej kategórie. Príchod domácich rýchlokorčuľovacích čepelí z titánovej zliatiny v tvare T zmenil túto krajinu.5. ročníkpatrí medzi najpoužívanejšie zliatiny titánu.

 

 

 

1.Vývoj domácich ľadových lopatiek

Založená ako určený výrobca po založení Čínskej ľudovej republiky, časom uznávaná spoločnosť Heilong Ice Blades kedysi vyvážala svoje výrobky do viac ako 20 krajín a získala ocenenie National Quality Gold Award, čím podporila vývoj domáceho vybavenia pre ľadové športy. Napriek tomu pretrvávali technické prekážky v aplikáciách na vysokej úrovni.

 

2. Výhody a nevýhody bežných oceľových nožov na ľad

Oceľové čepele na ľad sa vyznačujú miernymi nákladmi a dobrou tvrdosťou ostria. Medzi ich nevýhody patrí vysoká hmotnosť, náchylnosť na hrdzavenie pri nízkych teplotách a zhoršený výkon po vysokorýchlostnom kĺzaní.

 

3. Výzvy v priemysle

Špičkové súťažné ľadové čepele pre domáce profesionálne tímy boli prevažne dovážané. Zahraničné podniky kontrolovali receptúry materiálov a technológie presného spracovania, čím vytvorili kľúčovú prekážku pre čínsky sektor športových potrieb na ľade a snehu.

 

 

1. Pevnosť materiálu

Titánová zliatina, ktorá sa široko používa v leteckom a lekárskom priemysle, sa môže pochváliť vysokou pevnosťou, nízkou hmotnosťou, odolnosťou voči korózii a únave, čo z nej robí ideálneho kandidáta na výrobu nožov na ľad.

 

2. Ťažkosti so spracovaním

• Zlá tepelná vodivosť: teplo vznikajúce pri rezaní má tendenciu poškodiť rezné nástroje.
• Vysoká chemická aktivita: pri obrábaní často dochádza k prilepeniu nástroja a spätnému pruženiu materiálu.
• Pri tenkostenných konštrukciách je ťažké zaručiť rozmerovú presnosť.

 

3.Priemyselná realita

Len málo výrobcov na celom svete používa titánovú zliatinu ako hlavné telo rýchlokorčuliarskych nožov na ľad. Toto je už dlho technický slepý bod a hlavná prekážka, ktorú je v tomto odvetví ťažké prekonať.

 

 

1.Pozadie projektu

S podporou iniciatívy Veda a technika pre zimné olympijské hry a výskumno-vývojových projektov 13. päťročného plánu sa začalo domáce spoločné výskumno-vývojové úsilie. Podniky vytvorili tímy pre výskum a vývoj spolu s výskumnými ústavmi vrátane Univerzity vedy a techniky v Pekingu a Športovej univerzity v Pekingu.

 

2. Tri hlavné smery výskumu

Materiálový tím: preosievané základné materiály z titánovej zliatiny a optimalizované procesy kompozitných hrán prostredníctvom opakovaných úprav materiálových pomerov.

Športový vedecký tím: vykonal desiatky tisíc ergonomických testov kĺzania, aby zodpovedali kĺzavým návykom športovcov a charakteristikám aplikácie sily.

Výrobný tím: zdolával technické prekážky v presnom rezaní titánovej zliatiny a laserovom zváraní.

 

3. Kľúčové výsledky

Po stovkách kôl opakovaní vzoriek a viacerých testoch na ľade bola oficiálne predstavená svetovo prvá rýchlokorčuliarska čepeľ v tvare T z titánovej zliatiny, ktorá prelomila zámorské technologické monopoly.

 

 

Táto prelomová čepeľ na ľad opúšťa konvenčnú štruktúru okrúhlych rúrok a používa inovatívne hlavné telo s T-beam pre komplexné zlepšenie výkonu.

 

Čepeľ je vyrobená z titánovej zliatiny pre letectvo a kozmonautiku a dosahuje viac ako 10 % zníženie hmotnosti, čím sa znižuje zaťaženie nôh a spotreba fyzickej energie pri dlhotrvajúcom kĺzaní. Jeho výrazne zvýšený bočný torzný odpor minimalizuje presadenie a kolísanie počas vysokorýchlostných zákrut a šprintov po rovinke pre stabilnejšie kĺzanie.

 

Rezná hrana využíva bimetalický kompozitný proces: substrát z titánovej zliatiny poskytuje štrukturálnu pevnosť, zatiaľ čo materiál hrany práškovej metalurgie zaisťuje hladké rezanie a vysokú odolnosť proti opotrebeniu, čím sa znižuje frekvencia ostrenia. Testy profesionálnych športovcov potvrdzujú vynikajúce súťažné výkony vhodné pre súťaže najvyššej úrovne.

 

 

1.Tradičné výrobné procesy

Konvenčné postupy, ktoré sa vo veľkej miere spoliehali na ručné leštenie, boli ťažkopádne. Výroba jedného páru čepelí trvala viac ako 40 dní, čo nesplnilo požiadavky veľkých objemov na súťaže a ponuky na trhu.

 

2.Aktuálne riešenie

• Bola postavená prvá inteligentná robotická výrobná linka na výrobu nožov na ľad.
• Používajú sa automatizované procesy vrátane laserového zvárania, inteligentného brúsenia a presnej kalibrácie.
• Výrobný cyklus sa skráti na jeden deň; malá pracovná sila môže dokončiť pracovné zaťaženie, ktoré si predtým vyžadovalo desiatky pracovníkov.
• Ročná výrobná kapacita dosahuje 3 milióny párov, čím sa laboratórne vyvinutá technológia premieňa na sériovo vyrábané a prispôsobiteľné produkty.

 

 

V domácich podmienkach vyvinuté čepele na ľad z titánovej zliatiny dosiahli technologické prelomy. Prijaté domácimi profesionálnymi rýchlokorčuliarskymi tímami prilákali aj zámery spolupráce zo zámorských inštitúcií v Rusku, Kazachstane a ďalších krajinách. Rozbitie zahraničných monopolov na špičkovom trhu s ľadovými čepeľami sa tieto produkty vyvážajú opačným smerom.

 

Za týmto úspechom sa skrýva transformácia čínskeho priemyslu zariadení na výrobu ľadu a snehu. V minulosti sa tento sektor zameriaval na OEM výrobu a imitáciu s niekoľkými základnými patentovanými technológiami. Dnes, poháňaná nezávislým výskumom, inovuje materiály, štruktúry a výrobné procesy. Čína sa vyvinula z technologického nasledovníka na potenciálneho tvorcu štandardov, čím zaplnila celosvetovú technickú medzeru v oblasti rýchlokorčuľovacích čepelí z titánovej zliatiny.

 

 

Ruihang má najväčšie sklady titánových a titánových produktov v oblasti Baoji. Podrobnosti pre priemyselných a leteckých kupujúcich, inžinierov a potreby obstarávania nás neváhajte kontaktovať prostredníctvom e-mailu:Sam.Rui@bjrh-titanium.com