Весло из карбона по препреговой технологии

18.02.2026

Задача: Разработать технологию серийного изготовления весла из карбона по препреговой технологии.

Требования к изделию:

• Масса — 250 грамм;
• Усиленная нижняя кромка и контур;
• Высокая производительность метода изготовления.

Коротко о решении

Выбрана сэндвич-конструкция (сердечник + карбоновые оболочки) и термокомпрессионное формование в прессе. Цикл формования составляет 40–60 минут, что позволяет получать до 6 изделий за смену. В качестве сердечника применён синтактный материал «Синтерм», ранее использовавшийся в схожих проектах.

Конструкция и выбранная технология

Весло выполнено по классической сэндвич-схеме, применяемой в спортивном инвентаре: пеноматериал как сердечник и карбоновые корки по краям/контуру.
Для серийного выпуска выбран метод термокомпрессионного формования в прессе с повторяемым производственным циклом 40–60 минут. Такой подход обеспечивает требуемую производительность при сохранении надёжности конструкции.

Проблемы и решения

Проблема №1. Избыточная масса

Причина. Плотность материала «Синтерм» выше по сравнению с конструкционными пенами (например, PMI), которые применяют в аналогичных изделиях. Для выхода на целевую массу требовалась оптимизация конструкции; простое снижение количества карбона могло привести к ухудшению локальной жёсткости и прочности.
Решение. Выполнена оптимизация критических зон с применением однонаправленных препрегов (UD). В конструкцию введены дополнительные рёбра жёсткости. После нескольких итераций схемы укладки получены варианты, соответствующие требованиям по массе и жёсткости. Изготовлена тестовая партия изделий.

Проблема №2. Слом в основании весла

Решение. Оптимизирована укладка и увеличена толщина стенки в зоне основания за счёт дополнительных слоёв карбона.

Проблема №3. Вздутия (пузыри) материала

Решение. Внедрены дополнительные этапы подготовки заготовки, направленные на контроль отвода летучих и равномерное распределение давления. Применены специализированные материалы, обеспечивающие стабильность процесса.

Итоговый результат

Конструкция: однонаправленные (UD) препреги + 1 слой тканевого карбона для внешнего слоя;
Масса: 260 грамм (на 10 грамм выше заявленного требования);
Себестоимость: снижена за счет использования пены «Синтерм» и упрощения процесса формования;
Производительность: 6 изделий за смену при использовании двух пресс-форм:

• Пресс-форма 1: предварительное формование сердечника;
• Пресс-форма 2: окончательное формование весла.