Các thiết bị hỗ trợ đi lại là một ứng dụng đòi hỏi khắt khe đối với vật liệu composite. Một cây gậy trekking chịu lực uốn từ một điểm không trục, nén dọc theo chiều dài, xoắn trong quá trình điều chỉnh và chịu tác động điểm lặp đi lặp lại ở đầu gậy. Một cây gậy đi bộ phải chịu một phần lớn trọng lượng cơ thể tác động lệch tâm, mỗi bước đi, trong nhiều năm.
Kết quả là một cây gậy vượt qua bài kiểm tra tải tĩnh vẫn có thể thất bại trong thực tế nếu thiết kế không tính đến đường đi của tải trọng thực tế.
Các chế độ hỏng hóc chính
- Uốn ở giữa. Hỏng hóc phổ biến nhất ở gậy trekking, thường do đặt trên mặt đất không bằng phẳng hoặc vấp ngã. Căng thẳng uốn tỷ lệ thuận với khoảng cách từ tải trọng, vì vậy phần dưới thường là phần quan trọng nhất.
- Biến dạng cục bộ và hình oval. Ống mỏng trong tình trạng nén có thể bị biến dạng trước khi vật liệu đạt được sức mạnh của nó. Tỷ lệ độ dày tường và đường kính quyết định điều này.
- Nén khớp. Khớp khóa là điểm yếu. Siết chặt kẹp quá mức làm sụp ống; siết không đủ cho phép trượt và ma sát.
- Tác động đầu gậy và va chạm với đá. Tải trọng điểm ở đầu gậy và dọc theo thân dưới tạo ra hư hại cục bộ, sau đó lan rộng dưới tải trọng chu kỳ.
- Ma sát tại khớp. Các chuyển động nhỏ lặp đi lặp lại giữa ống trong và ống ngoài làm mòn bề mặt, giảm độ dày tường đúng nơi căng thẳng cao nhất.
Độ dày tường: quyết định quan trọng về an toàn
Marketing thúc đẩy việc sản xuất gậy nhẹ hơn, điều này làm giảm độ dày tường. Có một ngưỡng dưới mà ở đó phần trở nên dễ vỡ trong sử dụng bình thường, bất kể bài kiểm tra tĩnh nói gì. Trong thực tế, một độ dày tường đủ để chống lại sự nén của kẹp tại khớp và tồn tại sau va chạm với đá thường dày hơn so với tính toán uốn thuần túy.
Nơi giảm trọng lượng thực sự là ở những chỗ khác: tường mỏng hơn ở các phần trên mang ít mô men uốn hơn, một hình nón theo phân bố căng thẳng, và loại bỏ các phụ kiện kim loại được chỉ định quá mức cho tải trọng.
Hình nón và phân bố căng thẳng
Một thân gậy hình nón đặt vật liệu ở nơi mô men uốn cao nhất và loại bỏ nó ở nơi không cần thiết. Đó là lý do tại sao các cây gậy chất lượng cao có hình nón thay vì đường kính cố định. Hình nón phải dần dần: một sự thay đổi đột ngột trong tiết diện tạo ra sự tập trung căng thẳng và là nơi bắt đầu của các vết nứt.
Hình nón cũng ảnh hưởng đến khớp khóa. Một khớp hình nón có thể tự khóa dưới tải trọng, điều này đáng tin cậy hơn so với kẹp ma sát thuần túy nhưng khó tháo hơn. Lựa chọn phụ thuộc vào nhóm người dùng — gậy trekking ưu tiên tháo nhanh, gậy đi bộ ưu tiên lắp ráp khóa vĩnh viễn.
Gậy đi bộ: một trường hợp tải trọng khác
Một cây gậy đi bộ mang một phần trọng lượng cơ thể đáng kể, thường tác động lệch tâm, với một thành phần bên từ dáng đi của người sử dụng. Các yếu tố an toàn phải phản ánh hậu quả của sự hỏng hóc, mà đối với một cây gậy được sử dụng bởi người cao tuổi là rất nghiêm trọng.
Các quy tắc thiết kế thực tiễn cho gậy đi bộ: giữ độ dày tường dày hơn so với gậy trekking, sử dụng đường kính lớn hơn để tăng độ cứng thay vì độ dày tường để tăng sức mạnh, kết thúc ống bằng một tay cầm được liên kết đúng cách thay vì một cái kẹp, và chỉ định một đầu gậy không để lại dấu với một bộ nén xác định để gậy không trượt trên bề mặt ướt.
Thiết kế khớp đúng cách
Khớp cần được chú ý kỹ lưỡng hơn so với thân gậy. Thực hành tốt bao gồm:
- Một phần gia cố tại khu vực kẹp — hoặc một tường dày hơn cục bộ, một ống lót bên trong hoặc một ferrule được liên kết.
- Một kẹp phân phối tải trọng trên ít nhất hai đường kính, thay vì một vòng hẹp duy nhất.
- Các đầu ống đã được mài nhẵn, vát cạnh: một cạnh sắc là nơi khởi đầu của vết nứt và cũng làm hỏng ống ghép nối.
- Một tính năng chống xoay nếu gậy mang một dây đeo hoặc một hướng cầm nắm cụ thể.
Màu sắc, hoàn thiện và phân biệt thương hiệu
Trong các sản phẩm tiêu dùng, bề mặt nhìn thấy là một phần của thông số kỹ thuật. Các ống 3K màu, sơn bóng hoặc mờ, logo in và hoàn thiện giao diện cầm nắm đều ảnh hưởng đến chất lượng cảm nhận. Chúng cũng ảnh hưởng đến độ bền: một lớp sơn trang trí mỏng sẽ bị mài mòn ở phần cầm nắm và kẹp trong một mùa, vì vậy độ dày lớp phủ và kiểm tra độ bám dính quan trọng như việc phù hợp màu sắc.
Cách Shengtian sản xuất gậy và gậy đi bộ
Công ty Công nghệ Guangdong Shengtian cuộn và bọc các ống carbon 3K và 3K màu và hoàn thiện các cây gậy trekking, gậy đi bộ và gậy đi bộ, bao gồm các thân hình nón, khớp khóa và giao diện cầm nắm. Bởi vì cùng một nhà máy sản xuất các ống, gia công các hình nón và áp dụng hoàn thiện, độ dày tường tại khớp có thể được kiểm soát một cách có chủ đích thay vì thừa hưởng từ một ống trong danh mục.
Đối với các sản phẩm mới, chúng tôi khuyên bạn nên bắt đầu từ trường hợp tải trọng và nhóm người dùng, sau đó suy ra thiết kế tường, hình nón và khớp — thay vì bắt đầu từ một trọng lượng mục tiêu và phát hiện ra biên độ an toàn sau đó.
Gậy trekking bằng sợi carbon · Gậy trekking bằng sợi carbon màu sắc · Gậy đi bộ bằng sợi carbon
