【复材视界】碳纤维复合材料大幅降低了摩托车保护头盔的重量

摩托车赛车对运动员的身体提出了很高的要求。当骑手以超过每小时150英里的速度行驶时,即使防护装备的重量略有减少,也可以在45分钟的比赛后对他们的感觉产生重大影响。

头盔制造商Bell PowerSports利用先进的复合材料技术,将其顶级摩托车赛车头盔的重量减少了21%。为了制造新的Pro Star,Bell采用了自己的Flex Impact Liner技术,并将其与CFRP头盔壳结合在一起,并加入了一种名为TeXtreme®的轻质碳纤维织物。

轻薄的头盔减轻了骑手的颈部疲劳

TeXtreme的制造商Oxeon设计了采用大量平直碳纤维的织物。由于纤维的卷曲程度较小,因此当纤维粘结在一起时,树脂需要填充的空间就更少了。这有助于减轻织物的重量。

Oxeon使用球囊成型(也称为内压成型)及其TeXtreme衬里制造CFRP外壳。为了开发成品,Oxeon执行了多次测试,以查看头盔的轻量化程度,同时仍能满足必要的安全和性能要求。“难以想象的是,我们可以制造出如此薄的外壳,并且仍然具有出色的性能,” Oxeon北美销售经理Dave Kolosek说。Pro Star头盔在Bell PowerSports自己的冷热冲击测试中也表现出色。

Pro Star头盔的某些强度来自其结合的多层轻质层。Kolosek说,与相同总深度的更少,更厚的板层相比,许多薄层在偏转冲击方面更胜一筹。此外,由于头盔外壳非常薄,因此Bell能够在其内部添加更多填充泡沫。Kolosek说,即使增加几毫米的泡沫也会增加安全性。如果骑车人确实发生了事故,那么Pro Star头盔的重量减轻将有助于抵消旋转力,旋转力通常会导致脑部受伤。

(来源Composites Lab)
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