Serat karbon telah digunakan secara meluas dalam bidang sukan kerana sifatnya yang sangat baik seperti berat ringan, kekuatan tinggi dan rintangan kakisan.
Badminton membuat penampilan sulung Olimpik sebagai sukan demonstrasi di Sukan Olimpik Munich 1972; ia muncul semula sebagai sukan demonstrasi di Sukan Olimpik Seoul pada tahun 1988, ia secara rasmi menjadi acara Olimpik di Sukan Olimpik Barcelona 1992, apabila pertandingan perseorangan dan beregu lelaki dan wanita diadakan buat kali pertama. Beregu campuran telah ditambah ke Sukan Olimpik Atlanta 1996. Badminton paralimpik membuat penampilan sulungnya di Sukan Olimpik Tokyo 2021.
Sejarah perkembangan komposit gentian karbon dalam badminton
Raket badminton yang terawal diperbuat daripada kayu padu, dan kemudiannya, berikutan perkembangan teknologi raket tenis, raket badminton bertukar menjadi kayu berlamina. Dari tahun 1960-an, raket badminton mula menggunakan aluminium atau keluli, dengan aluminium digunakan terutamanya untuk kepala raket dan keluli untuk aci raket.
Kerana sendi antara kepala dan aci dikenakan tekanan tinggi semasa permainan, keretakan sering berlaku di lokasi ini. Pada tahun 1968, Yonex memperkenalkan konsep T-joint, menyambungkan kepala ke aci dengan memasukkan elemen berbentuk T ketiga yang diperbuat daripada keluli berkekuatan tinggi. Pada tahun 1978, Yonex menghasilkan raket badminton komposit gentian karbon pertama di Jepun: Carbonex 8 B-8500B1, yang beratnya kurang daripada 100 gram. Sejak itu, kebanyakan raket badminton pertandingan telah menggunakan komposit gentian karbon, manakala raket santai yang lebih murah masih menggunakan aluminium dan keluli.
Raket badminton gentian karbon pertama dilahirkan pada tahun 1978
Kaedah pembuatan raket badminton komposit gentian karbon (CFRP) adalah serupa dengan raket tenis, tetapi juga sangat berbeza. Acinya berongga dan dibuat dengan cara yang serupa dengan rangka raket tenis, tetapi ia lurus dan mempunyai keratan rentas yang lebih kecil (bulat). Kepala tidak berongga tetapi pepejal, kerana ia diperbuat daripada prepreg gentian karbon yang dilipat dan dimampatkan, yang kemudiannya diliputi dalam acuan; kepala dan aci (precured) kemudiannya disambungkan dengan T-sendi CFRP, menggelongsorkan dua hujung mendatar ke hujung prepreg yang dilipat dan hujung menegak ke dalam aci berongga, dan kemudian menyembuhkan selepas acuan ditutup.
Perkembangan Terkini dalam Komposit Gentian Karbon untuk Raket Badminton
Raket badminton dibezakan mengikut ciri yang berbeza: fleksibiliti, berat dan titik imbangan, daripada berat kepala hingga ringan. Komposit gentian karbon boleh mengoptimumkan ciri-ciri ini dengan menukar jenis gentian yang digunakan (daripada gentian berkekuatan tinggi kepada gentian karbon modulus ultra-tinggi), orientasi gentian dan susun atur. Mengubah suai acuan juga boleh mengoptimumkan keratan rentas kepala untuk meningkatkan ketahanan terhadap tegangan tinggi dan mengurangkan seretan aerodinamik. Pengeluar yang paling terkenal ialah Yonex, Victor, Carlton, FZ Forza, Dunlop, Li Ning.
Prestasi raket badminton boleh dioptimumkan lagi dengan menggunakan campuran pelbagai jenis bahan gentian, seperti Yonex "Nanoflare 800 Pro" yang mengandungi gentian karbon Toray M40X berkekukuhan tinggi dan gentian polietilena berat molekul ultra tinggi (untuk meningkatkan prestasi penyerapan hentakan). Kepala Yonex Carbonex8000 menggunakan komposit gentian karbon yang dicampur dengan bahan titanium mesh atau tiub nano karbon untuk mendapatkan pukulan yang lebih stabil.
Prestasi keseluruhan raket boleh dipertingkatkan dengan mencampurkan CFRP dengan bahan lain
Selain itu, selain badminton, CFRP juga digunakan dalam badminton, seperti badminton CarbonSonic yang dihasilkan oleh Victor, yang menggunakan bulu buih yang diperkuat dengan CFRP untuk mengurangkan berat badan dan meningkatkan ketahanan.
Bulu dalam badminton diperkukuh dengan CFRP
Sejak pertandingan badminton muncul dalam Sukan Paralimpik Tokyo 2021, beberapa atlet kerusi roda dan berdiri (Rajah 5) telah menggunakan raket gentian karbon dalam pertandingan itu. Khususnya untuk atlet kerusi roda, struktur kerusi roda agak kompleks, dan tiub aluminium atau magnesium yang dikimpal digunakan untuk struktur asas roda, tetapi roda dan tempat duduk kadangkala menggunakan komposit gentian karbon untuk mengurangkan berat badan dan meningkatkan kebolehgerakan.
CFRP digunakan dalam raket badminton dan kerusi roda dalam sukan badminton Paralimpik
Atlet berdiri menyertai pertandingan badminton dalam Sukan Paralimpik
Prestasi keseluruhan raket boleh dipertingkatkan dengan mencampurkan CFRP dengan bahan lain
