本發(fā)明涉及運(yùn)動器材領(lǐng)域，具體涉及一種塑料乒乓球拍。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有的乒乓球拍，其底板多數(shù)是由木板和其它材料制作的復(fù)合板。目前由于國際乒聯(lián)的限制，要求“乒乓球底板厚度至少應(yīng)有85％的天然木料，加強(qiáng)底板的粘合層可用諸如碳纖維、玻璃纖維或壓縮紙等纖維材料，每層粘合層不超過底板總厚度的7.5％或0.35毫米”，然而隨著國際乒聯(lián)增加乒乓球直徑(從38mm到40mm，未來可能到50mm)的改革，對底板的要求更高，但是能滿足條件的木材卻十分稀少，高檔的乒乓底板木材更是稀缺，因此本領(lǐng)域亟需一種控球穩(wěn)定并且加工成本較低的乒乓球拍。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

(一)要解決的技術(shù)問題

鑒于上述問題，本發(fā)明提供一種乒乓球拍，其采用塑料底板，克服了現(xiàn)有木質(zhì)底板的缺陷，具有更好的力學(xué)性能，較好的控球穩(wěn)定性，并且加工成本較低。

(二)技術(shù)方案

一種乒乓球拍底板，所述底板的主體材料為塑料材料。

優(yōu)選地，所述底板包括大芯和手柄，所述大芯由單層塑料材料制成，手柄由單層塑料材料制成。

優(yōu)選地，所述底板包括大芯和手柄，所述大芯和手柄由多層塑料材料制成。

優(yōu)選地，所述大芯設(shè)置鏤空結(jié)構(gòu)，和/或，手柄設(shè)置鏤空結(jié)構(gòu)，所述鏤空結(jié)構(gòu)包括晶格結(jié)構(gòu)。

優(yōu)選地，所述大芯包括力材層和加強(qiáng)層；所述力材層由塑料材料制成；所述加強(qiáng)層為改變底板力學(xué)性能的纖維或碳素材料。

優(yōu)選地，

所述塑料材料包括熱塑性塑料或熱固性塑料；

所述熱塑性塑料包括聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、abs塑料、聚酰胺、聚碳酸酯、聚四氟乙烯或聚甲基丙烯酸甲酯；

所述熱固性塑料包括酚醛塑料或環(huán)氧塑料；或者，

所述塑料材料包括通用塑料、工程塑料或特種塑料；

所述通用塑料包括聚乙烯、聚丙烯或聚氯乙烯；

所述工程塑料包括abs塑料、聚酰胺、聚礬、聚甲醛，聚苯醚、聚氯醚或聚四氟乙烯；

所述特種塑料包括氟塑料或有機(jī)硅。

一種乒乓球拍，包括上述任一項所述的乒乓球拍底板。

一種乒乓球拍底板的制備方法，用于制備上述任一項所述的乒乓球拍底板，包括以下步驟：

s1：用塑料材料注塑形成大芯；

s2：用塑料材料注塑形成手柄；

s3：將大芯與手柄組合形成乒乓球拍底板。

優(yōu)選地，所述步驟s1包括：

s11：用塑料材料注塑形成外層力材層；

s12：在外層力材層一表面添加加強(qiáng)層形成外層復(fù)合層；

s13：用塑料材料注塑形成內(nèi)層力材層；

s14：將外層復(fù)合層與內(nèi)層力材層組合形成大芯組合體。

一種乒乓球拍底板的制備方法，用于制備上述任一項所述的乒乓球拍底板，其特征在于，包括以下步驟：

將乒乓球拍底板所需的各層材料裝入打印機(jī)，并安裝打印頭；

設(shè)置打印模型參數(shù)或?qū)氪蛴∧Ｐ停?/p>

調(diào)整打印平臺和打印參數(shù)，開始打印；

打印完成即可得到乒乓球拍底板。

(三)有益效果

相比傳統(tǒng)的木質(zhì)乒乓球拍底板，本發(fā)明的塑料底板乒乓球拍具有較好的透明性、耐磨性、成型性、著色性、防水性、防腐性、品質(zhì)控制穩(wěn)定性，并且加工成本較低。

附圖說明

圖1(a)是本發(fā)明實施例的單層塑料乒乓球拍底板的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖1(b)是本發(fā)明實施例的單層塑料乒乓球拍底板的側(cè)視圖；

圖2是本發(fā)明實施例的鏤空結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3(a)是本發(fā)明實施例的多層塑料乒乓球拍底板的一放置角度的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3(b)是本發(fā)明實施例的多層塑料乒乓球拍底板的另一放置角度的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3(c)是本發(fā)明實施例的多層塑料乒乓球拍底板的側(cè)視圖；

圖4是本發(fā)明實施例的單層塑料乒乓球拍底板的制備方法流程圖；

圖5是本發(fā)明實施例的多層塑料乒乓球拍底板的制備方法流程圖；

圖6是本發(fā)明實施例的基于3d打印技術(shù)制備乒乓球拍底板的制備方法流程圖。

具體實施方式

為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合具體實施例，并參照附圖，對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。

本發(fā)明提供的乒乓球拍底板主體材料為塑料，主要由塑料材料制成，底板結(jié)構(gòu)包括大芯和手柄兩部分，兩部分均可以鏤空，底板可以是單層板結(jié)構(gòu)或由多層板結(jié)構(gòu)層疊而成，層數(shù)可以是1層至1000層。

塑料材料按樹脂的性質(zhì)分類包括熱塑性塑料或熱固性塑料，其中，熱塑性塑料是指在特定溫度范圍內(nèi)能反復(fù)加熱軟化和冷卻硬化的塑料，包括聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、abs塑料、聚酰胺、聚碳酸酯、聚四氟乙烯或聚甲基丙烯酸甲酯；熱固性塑料是指因受熱或其它條件能固化成不熔不溶性物料的塑料，包括酚醛塑料或環(huán)氧塑料。

塑料材料按塑料使用范圍分類包括包括通用塑料、工程塑料或特種塑料，其中，通用塑料指產(chǎn)量大、用途廣、成型性好、價廉的塑料，包括聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯；工程塑料是指能承受一定的外力作用，并有良好的機(jī)械性能和尺寸穩(wěn)定性，在高、低溫下仍能保持其優(yōu)良性能，可以作為工程結(jié)構(gòu)件的塑料，包括abs塑料、聚酰胺、聚礬、聚甲醛，聚苯醚、聚氯醚或聚四氟乙烯；特種塑料一般指具有特種功能(如耐熱、自潤滑等)，應(yīng)用于特殊要求的塑料，包括氟塑料或有機(jī)硅。

本發(fā)明第一實施例的乒乓球拍底板，如圖1(a)和(b)所示，底板為單層板，包括大芯1和手柄2兩部分，大芯1和手柄2均由單層塑料制成，大芯1和手柄2均注塑成型，然后再將二者組合起來。

大芯1和手柄2均可以鏤空或包含鏤空結(jié)構(gòu)，鏤空結(jié)構(gòu)包括各類晶格結(jié)構(gòu)，其中一種鏤空晶格結(jié)構(gòu)如圖2所示，這些品格結(jié)構(gòu)能夠在增加或不顯著犧牲機(jī)械強(qiáng)度的同時，減少塑料材料的重量。

大芯1和手柄2還可以進(jìn)行其他工藝處理，例如表面處理。表面處理包括平滑化處理和粗糙化處理。手柄的平滑化處理后有助于提升手摸光滑感和良好的持握感，大芯表面的粗糙化處理可以增加粘貼膠皮的牢固度。

本發(fā)明第二實施例的乒乓球拍底板，大芯為多層板結(jié)構(gòu)，包括力材層和加強(qiáng)層，圖3(a)、(b)和(c)分別是本發(fā)明實施例的多層塑料乒乓球拍底板不同放置角度的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖3(a)、(b)和(c)所示，以五層板為例，力材層層數(shù)m＝3，加強(qiáng)層層數(shù)n＝2，大芯包括：中心力材層11、兩個加強(qiáng)層12和兩個外層力材層13，其中，兩個加強(qiáng)層12分別形成于中心力材層11的上表面和下表面，兩個外層力材層13分別形成于兩個加強(qiáng)層12上。

其中加強(qiáng)層12采用纖維或碳素等改變底板力學(xué)性能的材料，碳素和纖維可以提高乒乓球的出球速度。中心力材層11和外層力材層13由塑料材料制成，各個力材層的塑料材料可以相同也可以不同，本實施例中可以選擇力學(xué)性能好的pa塑料，即尼龍、聚酰胺，英文名稱polyamide，

可以添加其他改性材料(例如玻璃纖維、礦物填粉、是阻燃劑、還有一些常用的抗氧化劑、抗紫外劑等)，也可以是相同材料但經(jīng)不同處理后(例如廢邊修理、熱處理、調(diào)濕處理、抗靜電處理、模外固定冷卻、表面拋光處理等)具有不同力學(xué)性能。為了達(dá)到儲能與硬度的要求，中心力材層11可選擇硬度較小的塑料材料，變形較大可以很好的儲能，外層力材層13可選擇硬度較大的塑料材料，可以防止底板變形過大，增加底板硬度，這樣可以充分吸收乒乓球的動能使之轉(zhuǎn)變成材料的彈性勢能，同時，底板的彈性形變也在允許范圍內(nèi)，達(dá)到兼顧控球與速度的目的，底板每層所采用的塑料材料不同，得到的控球速度也就不同，多層球拍可以彌補(bǔ)相互之間的不足。

手柄也是多層板結(jié)構(gòu)，包括多個接觸層26和多個緩沖層25組成。如圖3(b)、(c)所示，手柄包括兩個緩沖層25和兩個接觸層26，兩個緩沖層25分別形成于兩個外層力材層13上，兩個接觸層26分別形成于兩個緩沖層25上。

需要注意，上述結(jié)構(gòu)僅為本發(fā)明的一個實施例，并不用于限制本發(fā)明，各層的區(qū)分并不一定是嚴(yán)格的，例如手柄的接觸層26可以漸變?yōu)榫彌_層25，接觸層26還可以設(shè)置產(chǎn)品和公司標(biāo)識24。

相比單層材料底板，多層材料底板的力學(xué)改性更加自由，能夠創(chuàng)造出更加多樣化的擊球效果，并且可以在更輕的重量下實現(xiàn)更強(qiáng)的回彈效果。

大芯和手柄兩部分均可以鏤空，鏤空后的底板彈力增加、重量減少，能減緩來球沖擊力，提高控球的穩(wěn)定性，提高擊球的彈力，加大擊球的威力，鏤空結(jié)構(gòu)包括各類晶格結(jié)構(gòu)，這些晶格結(jié)構(gòu)能夠在增加或不顯著犧牲機(jī)械強(qiáng)度的同時，減少塑料材料的重量。

本發(fā)明第三實施例提供了一種乒乓球拍，其包括上述第一或第二實施例所述的底板，此外，還包括粘貼在底板兩側(cè)的膠皮。

本發(fā)明第四實施例提供了一種乒乓球拍底板的制備方法，如圖4所示，以上述單層板為例，單層塑料底板的具體制備步驟如下：

s1：用塑料材料注塑形成大芯；

如圖1所示，采用改性耐高溫聚酯粒料(改性聚丙烯粒料)，通過注塑機(jī)注塑形成大芯1。

s2：用塑料材料注塑形成手柄；

如圖1所示，采用例如力學(xué)性能好的pa塑料，通過注塑機(jī)注塑形成兩側(cè)的手柄2；

s3：將大芯與手柄組合形成乒乓球拍底板。

用組合機(jī)將大芯與兩側(cè)的手柄組合形成完整的乒乓球拍底板。

該制備方法還可以包括：

鏤空大芯與手柄的板材，令加工區(qū)域形成晶格結(jié)構(gòu)，形成底板鏤空結(jié)構(gòu)。

本發(fā)明第五實施例提供了一種乒乓球拍底板的制備方法，如圖5所示，以上述五層板為例，底板的具體制備步驟如下：

步驟s1：用塑料材料注塑形成大芯；

子步驟s11：用塑料材料注塑形成外層力材層；

如圖3所示，采用改性耐高溫聚酯粒料(例如耐高溫有機(jī)硅改性不飽和聚酯樹脂)，通過注塑機(jī)注塑形成外層力材層13。注塑溫度范圍可以在145℃和295℃之間。

子步驟s12：在外層力材層一表面添加加強(qiáng)層形成外層復(fù)合層；

在同步驟s1的注塑溫度下，在外層力材層13內(nèi)表面添加加強(qiáng)層材料或粘合加強(qiáng)層板，形成加強(qiáng)層12，外層力材層與加強(qiáng)層形成外層復(fù)合層。加強(qiáng)層采用纖維和碳素等改變底板力學(xué)性能的材料制成，外層力材層與加強(qiáng)層形成兩側(cè)的外層復(fù)合層。

子步驟s13：用塑料顆粒注塑形成內(nèi)層力材層；

采用改性聚丙烯粒料通過注塑機(jī)注塑形成內(nèi)層力材層11，注塑溫度范圍可以在145℃和295℃之間。

子步驟s14：將外層復(fù)合層與內(nèi)層力材層組合形成大芯組合體；

用組合機(jī)將外層復(fù)合層與內(nèi)層力材層11組合形成大芯組合體；

s2：用塑料材料注塑形成手柄；

采用例如力學(xué)性能好的pa塑料，通過注塑機(jī)注塑形成兩側(cè)的手柄接觸層26和緩沖層25，然后，用組合機(jī)將接觸層26和緩沖層25組合形成兩側(cè)的手柄組合體；

s3：將大芯組合體與手柄組合體組合形成乒乓球拍底板。

用組合機(jī)將大芯組合體與兩側(cè)的手柄組合體組合形成完整的乒乓球拍底板。

該制備方法還可以包括：

鏤空底板擊球范圍的板材，令加工區(qū)域形成晶格結(jié)構(gòu)，形成底板鏤空結(jié)構(gòu)。

本發(fā)明第六實施例提供了一種乒乓球拍底板的制備方法，利用3d打印方法制備塑料底板，使用塑料材料進(jìn)行打印制備步驟如下：

s61：將乒乓球拍底板所需的各層材料裝入打印機(jī)，并安裝打印頭；

打開操作軟件，開啟打印機(jī)(例如stratasysj750全彩多材料3d打印機(jī))，連接計算機(jī)；

開啟打印機(jī)，將所需的各層打印材料裝上打印機(jī)，并安裝打印頭；

s62：設(shè)置打印模型參數(shù)或?qū)氪蛴∧Ｐ停?/p>

在計算機(jī)軟件上設(shè)置打印模型參數(shù)或?qū)氪蛴∧Ｐ停蛴∧Ｐ涂梢酝ㄟ^實物模型掃描得到。

s63：調(diào)整打印平臺和打印參數(shù)，開始打?。?/p>

調(diào)整打印平臺，使打印機(jī)處于可打印狀態(tài)；調(diào)整打印參數(shù)；點(diǎn)擊開始按鈕，開始打印。

s64：打印完成即可得到乒乓球拍底板。

以上所述的具體實施例，對本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說明，應(yīng)理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的具體實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。