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        劃出“光”速度,冰上“速度與激情”的奧秘

        深圳市優控激光科技有限公司 人氣: 發表時間:2022-09-16

          導讀:速滑項目被稱為冰上的“速度與激情”,也是中國隊的熱門項目,一直備受關注。但是,速度可達14-20米/秒的高速冰鞋若觸及運動員,輕則劃傷皮膚,嚴重的甚至造成生命威脅,冰鞋利刃可謂是速度與危險并存。今天優控激光焊接設備就為大家講講冰鞋的奧秘!

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          冰刀可以用來切菜嗎?

          其實,冰刀并不是真正的刀,而是裝在冰鞋底下的鋼制刀狀物,是冰鞋最重要的部位,由刀管和刀片兩部分組成。

          冬奧會項目中涉及到需要穿著冰鞋的有四項比賽,其中,速度滑冰和短道速滑對速度要求最高,冰刀刀身長,刀刃窄且平,蹬冰面積大而摩擦阻力小,與花樣滑冰、冰球項目的冰鞋大不相同。

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          冰鞋的種類

          速滑冰刀的刀管約0.8mm,刀片平均厚度為1.4mm。也就是說,拿速滑冰刀切菜,無異于用菜刀刀背,使不上勁兒~

          由于刀管和刀片焊接要求強度高、溫度適應性好、美觀性好,而且涉及異種材料焊接,因此激光焊接成為冰刀焊接的最優解。

          冰刀是怎樣煉成的?

          刀管材料一般是具有高屈服強度的高強鋼,在運動員速滑過彎時,速度非???,離心力大,冰刀輕微變形,在過彎之后,高強鋼可以滿足冰刀回彈的需求,完成彈性變形。

          刀片的主要材料也是鋼,不同質量的冰刀主要取決于碳含量,與刀管焊接時涉及異種材料焊接。較高等級鋼材制作的冰刀邊緣使用壽命更長,但硬度更高的鋼材直接提升焊接難度。

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          碳素鋼冰刀

          一般為初學者使用,正常情況下,碳素鋼制成的冰刀經熱處理后表面硬度為HRC56~64。

          不銹鋼、高等級碳鋼或高速工具鋼冰刀

          一般為熟練或中級愛好者使用,冰刀用鋼等級較高,其有較強的抗腐蝕性能,并能使滑冰者改善頻繁的跳躍和旋轉。

          粉末合金(PM)

          一般為國際競技或發燒愛好者使用,屬高端冰刀用鋼,只有國外少數公司可以生產,且有相關的矯正設備。

          國際比賽級用的冰刀一般要具有耐磨、抗腐蝕、工作面適用不同冰面硬度、輕質、后期打磨次數少、適應頻繁跳躍、滑動且不易與鞋底連接脫焊等基本必備特點。

          冰刀居然不是直的?

          冰刀的側面形狀和刀刃設計中都有著豐富的力學原理。就短道速滑冰刀而言,冰刀不是直的,而是有弧度的,這種擺線形設計有利于運動員在具體發力時降低冰面和冰刀之間的摩擦。

          同時,速度滑冰運動員在過彎時,速度極高,離心力極大,冰刀也會輕微變形,矯直后焊縫需保持強度且不變形。

          除了材料和形狀對冰刀焊接提出的要求,還有低溫條件下焊接位不開裂、焊縫美觀的需求。

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          冰雪有“光”

          不論是哪種結構和長度,激光焊接都能實現冰刀鞋的使用需求,既包括抗壓、抗彎、抗拉力的不變形需求,也能保證在冰場低溫環境下(甚至是-20°C)焊接位密閉、不開裂。

          目前,冰刀焊接可采用機器人自動激光焊接,對不同規格參數的冰刀零部件,以及不同的組合方式進行焊接,60s內就能完成一副冰刀焊接。

          智能化冰刀焊接生產線讓冰刀的實用性和美觀性同步實現。

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          行業雖小眾,深圳優控激光自2018年積極探索讓冰刀制造國產化程度更高的方案,除了能夠滿足對高強鋼材料的焊接需求之外,還在進一步探索如何通過輔助手段減少矯形等后期工作量,以及通過自動化將工序提質升效。

          這些研究新方向,都是為了中國速滑市場能更好服務運動,在更完善的服務配套設施落地后,你有沒有體會到冰雪運動的快樂呢!

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