一种混杂纤维复合材料棒球杆的制作方法

本发明属于涉及一种多层不同纤维不同排布结构的复合材料棒球杆，特别涉及一种混杂纤维复合材料棒球杆。背景技术：1、目前，传统的棒球杆击球时，球体给棒球杆的反作用力会作用在球杆顶端，产生的强烈震动沿球杆击球部位传至球杆尾端握持部，对持杆者手心造成较强的震动感，极易产生疲劳酸痛的感觉。2、复合材料棒球杆融合了传统球杆中木棒与铝棒的优点，弹性较佳且不易发生断裂，且碳纤维作为高强度、高模量的特种纤维，具有高强度、高模量等优异的力学性能，而且具有重量轻、化学成分稳定、耐高温性能好等优点，因此在现有棒球制作中，得到了应用，例如：在专利cn 201920001701.5中，公开了一种具有高弹性和减震功能的复合碳纤维棒球棒；在专利cn201510423819.3中，公开了一种复合减震棒球棒及其制作工艺；在专利wo2000035540a1中公开了一种复合棒球棒,其具有芯部,其中芯部以不同角度缠绕有连续纤维；纤维浸渍有树脂如环氧树脂。但是上述专利公开的复合碳纤维棒球棒有的重量依然比较重、有的抗破坏能力差、有的抗冲击性能差。技术实现思路1、为了解决现有技术中棒球杆存在的问题，本发明提出了一种混杂纤维复合材料棒球杆；采用本发明的复合材料结构，可以提高强度和球杆抗变形性，同时具有轻质、耐久度稳定等优点。2、本发明采用的技术方案如下：3、一种混杂纤维复合材料棒球杆，包括握持部、击打部以及连接握持部和击打部的连接部；4、所述的握持部、连接部和击打部均由不同特性的碳纤维复合不同树脂组成内部刚度层和表面强度层，内部刚度层和表面强度层之间通过叠层组合，表面强度层完全包裹内部刚度层；且击打部对应的内部刚度层内形成空心状，在空心部分放置泡沫芯，击打部的表面强度层外部覆盖一层高韧性纤维作为其表层。5、作为进一步的技术方案，所述的泡沫芯采用聚苯乙烯泡沫塑料、酚醛泡沫塑料、聚丙烯泡沫芯、聚氯乙烯泡沫芯、pet泡沫芯的任意一种。6、作为进一步的技术方案，所述的内部刚度层采用高模量碳纤维二维编织结构与热固性树脂基体复合，经模压成型。7、作为进一步的技术方案，所述的二维平面编织结构，选用平纹、斜纹、缎纹编织结构中的任意一种。8、作为进一步的技术方案，所述的高模量碳纤维可选用m40、m55、m60、m40j、m55j、m60j其中的任意一种。9、作为进一步的技术方案，所述的热固性树脂可选用环氧树脂、酚醛树脂、不饱和聚酯树脂、脲醛树脂等其中的任意一种。10、作为进一步的技术方案，所述的表面强度层，采用高强度碳纤维多维编织结构与热塑性树脂基体复合，再经模压成型。11、作为进一步的技术方案，所述的高强度碳纤维可选用t300、t700、t800、t1000其中的任意一种。12、作为进一步的技术方案，所述的多维编织结构可选用三维四向、三维五向、三维六向、三维七向或以上组合编织结构；13、所述的热塑性树脂可选用聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚苯硫醚、abs树脂、聚酰胺、聚醚醚酮等其中的任意一种。14、作为进一步的技术方案，所述的表层高韧性纤维层采用多层铺叠角度与热塑性树脂复合，经模压成型；15、作为进一步的技术方案，所述的高韧性纤维可选用玻璃纤维、芳纶纤维、pbo纤维、超高分子量聚乙烯纤维、尼龙纤维等任意一种或几种；所述的多层铺叠角度可采用0°/90°交替铺层、0°/±45°/90°交替铺层或0°/±30/±45°/90°交替铺层。16、与现有技术相比，本发明具有优异效果如下：17、1.棒球杆的握持部和连接部采用内部刚度层、表面强度层，击打部采用泡沫芯、内部刚度层、表面强度层、高韧性纤维表层的多层机构设计组合，有效提高棒球杆杆体的整体强度、耐冲击性和抗震性，同时降低杆体重量，达到轻质高强的显著效果。18、2.采用树脂型泡沫芯，特别是热塑性树脂型泡沫芯，其化学性质稳定、抗冲击性好、防震性能优异，可以与外层复合材料实现优异的匹配，提高了整体的结构刚性，同时减轻重量。19、3.表面强度层外部选用高韧性混杂纤维多种铺层角度灵活设计，对棒球杆杆体的韧性大大提升，克服了传统球杆易折易断的缺点，提高杆体的抗破坏性能；同时提高击打时的抗冲击性能，同时赋予棒球杆微弹性变形，可提高球速。技术特征：1.一种混杂纤维复合材料棒球杆，包括握持部、击打部以及连接握持部和击打部的连接部；其特征在于：2.如权利要求1所述的混杂纤维复合材料棒球杆，其特征在于，所述的泡沫芯采用聚苯乙烯泡沫塑料、酚醛泡沫塑料、聚丙烯泡沫芯、聚氯乙烯泡沫芯、pet泡沫芯的任意一种。3.如权利要求1所述的混杂纤维复合材料棒球杆，其特征在于，所述的内部刚度层采用高模量碳纤维二维编织结构与热固性树脂基体复合，经模压成型。4.如权利要求3所述的混杂纤维复合材料棒球杆，其特征在于，所述的二维平面编织结构，选用平纹、斜纹、缎纹编织结构中的任意一种。5.如权利要求3所述的混杂纤维复合材料棒球杆，其特征在于，所述的高模量碳纤维可选用m40、m55、m60、m40j、m55j、m60j其中的任意一种。6.如权利要求1所述的混杂纤维复合材料棒球杆，其特征在于：所述的热固性树脂可选用环氧树脂、酚醛树脂、不饱和聚酯树脂、脲醛树脂等其中的任意一种。7.如权利要求1所述的混杂纤维复合材料棒球杆，其特征在于，所述的表面强度层，采用高强度碳纤维多维编织结构与热塑性树脂基体复合，再经模压成型。8.如权利要求7所述的混杂纤维复合材料棒球杆，其特征在于，所述的高强度碳纤维可选用t300、t700、t800、t1000其中的任意一种。9.如权利要求7所述的混杂纤维复合材料棒球杆，其特征在于，所述的多维编织结构可选用三维四向、三维五向、三维六向、三维七向或以上组合编织结构；10.如权利要求1所述的混杂纤维复合材料棒球杆，其特征在于，表层的高韧性纤维采用多层铺叠角度与热塑性树脂复合，经模压成型；技术总结本发明公开了一种混杂纤维复合材料棒球杆，包括手握球杆的握持部，击球部位的击打部，以及连接握持部和击打部的连接部。握持部、连接部和击打部皆由不同特性的碳纤维复合不同树脂组成内部刚度层和表面强度层，两层结构之间通过叠层结构组合，表面强度层完全包裹内部刚度层。此外，击打部在内部刚度层内部放置泡沫芯，起到降重减震的作用，表面强度层外部覆盖一层高韧性纤维作为表层，可增强球杆的韧性和强度。技术研发人员：曹伟伟,朱波,王永伟,袁晓敏,周亮,赵圣尧受保护的技术使用者：山东宽原新材料科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/8/26