Lưỡi nhôm in 3D giúp vận động viên trượt băng tốc độ Trung Quốc

Apr 19, 2022

Tại Thế vận hội mùa đông Bắc Kinh 2022, đội trượt băng tốc độ cự ly ngắn Trung Quốc đã giành được hai huy chương vàng và tiếp tục duy trì phong độ cạnh tranh cao.


Ngoài việc vận động viên phải tập luyện chăm chỉ, giày trượt băng chất lượng cao cũng góp phần tạo nên thành tích xuất sắc của vận động viên.


Sử dụng công nghệ in 3D kim loại để cung cấp các giải pháp tối ưu hóa thiết bị cho đội trượt băng tốc độ đường ngắn Trung Quốc tham gia Thế vận hội Olympic Bắc Kinh, lưỡi trượt băng tốc độ đường ngắn mới được thiết kế riêng và cá nhân hóa cho các vận động viên, đồng thời đóng góp vào Thế vận hội mùa đông Bắc Kinh 2022 của đội tuyển quốc gia một lực lượng.


Bằng cách thu thập dữ liệu động lực học của từng thành viên trong đội trượt băng tốc độ đường ngắn Trung Quốc, nó được sử dụng để phân tích ứng suất trên các lưỡi và cột trong quá trình khởi động, tăng tốc, tiếp sức và quay vòng. Dựa trên dữ liệu, nhóm R&D đã thực hiện tối ưu hóa cấu trúc liên kết phức tạp (thiết kế-xây dựng-kiểm tra) trên phiến để có được hình dạng tinh giản hình học tốt nhất.

3D printing ice skates3


Lưỡi trượt thường được làm bằng thép cacbon tôi luyện hoặc hợp kim nhôm có mạ crom để tạo độ chắc chắn đồng thời giảm trọng lượng. Sau khi so sánh, một hợp kim AlMgSc (nhôm-magiê-scandium) đã được chọn để chế tạo lưỡi băng mới. Đây là một loại hợp kim mới được phát triển từ hợp kim AlMg truyền thống. Nó chủ yếu được sử dụng trong sản xuất các bộ phận kết cấu khác nhau trong ngành hàng không vũ trụ và ô tô. Nó có ưu điểm là độ bền cao, độ dẻo mạnh và khả năng chịu nhiệt độ cao.

3D printing ice skates (2)


So với lưỡi hợp kim nhôm truyền thống, lưỡi AlMgSc được SLM 3D in nhẹ hơn, chỉ 206 gam (lưỡi gốc có 289 gam), giảm khoảng 20% ​​trọng lượng và cũng có thể cung cấp hiệu suất sức mạnh theo chiều ngang và dọc mạnh hơn. Ngoài ra, lưỡi cắt mới còn đáp ứng được các yêu cầu lắp đặt, định vị nhanh chóng,….


Một vận động viên trượt băng tốc độ đường ngắn nhận xét: “Lưỡi dao in 3D nhẹ hơn và thể hiện tính linh hoạt tốt hơn khi sử dụng, giúp bám băng trơn tru hơn và tốt hơn, đặc biệt là ở những khúc quanh và khúc cua hẹp. "Chúng tôi đã thử nghiệm nó trong nhiều điều kiện khắc nghiệt và lưỡi dao mới có thể chịu được áp lực cơ học khi khởi động khó và kéo dài nhanh."


Gửi yêu cầu