自疫情后引起关注以来，匹克球（Pickleball）迅速成为一项热门运动。它融合了网球、羽毛球和乒乓球元素，堪称是一种“混合体”。未来十年内，Market.us预测匹克球市场将达到40亿美元的规模，其中球拍占12%的市场份额。由于匹克球球拍中使用了先进的复合材料，这给产品带来了令人兴奋的提升，复合材料行业对此非常关注。
匹克球可以在室内和室外进行，具有多样性，可以在网球场、篮球场或羽毛球场上进行。值得注意的是，匹克球连续三年成为美国增长最快的运动，累计增长率达到223.5%，根据《体育与健身产业协会》（SFIA）的数据。匹克球运动员协会（APP）报告称，活跃玩家已达4830万人，Market.us估计到2024年，这项运动的市场价值将达到15亿美元。近年来，亚洲的匹克球市场也在迅速崛起。截至2024年，亚洲已有21个匹克球联合会，均隶属于亚洲匹克球联合会。世界匹克球锦标赛（WPC）已宣布2024年将在亚太地区举行12场比赛，其中8场在亚洲，4场在澳大利亚举行。
匹克球球拍类型
匹克球球拍可以根据4个关键参数进行广泛分类（如图1所示）。虽然这并不是由任何协会官方发布的分类，但它代表了对产品如何细分的一般理解。按重量和尺寸的分类自不必多说，但按材料分类尤其有趣。根据材料，球拍可以按其芯材或面板材料分类。最常用的芯材是聚丙烯（或聚合物），这种材料较软且较轻，密度范围在60 kg/m³到110 kg/m³之间。这种芯材在力量和控制之间提供了平衡。然而，对于那些追求更大击球力量的选手，Nomex或铝芯是更好的选择。Nomex还会让比赛声音更大，这已经成为许多玩家关注的问题，促使制造商重新考虑他们的芯材选择。一些制造商已经转向使用聚氨酯或密胺泡沫，这些材料提供了更安静的替代方案，但性能较为柔软。
图1 从制造角度对匹克球球拍的分类
球拍性能的一个关键方面是面板。面板材料的选择对球拍的输出有重大影响。大多数球拍使用玻璃纤维面板，这种面板比木质球拍性能更好，且比碳纤维或石墨选项更经济。玻璃纤维面板也提供更高的伸长率，有助于增加弹性。基于石墨的面板轻便且坚固，提供了力量和触感之间的平衡，但其脆性会影响耐久性。为了实现强劲的性能，T700级别的碳纤维面板提供了出色的球拍动态性能，但其成本较高。目前，大多数匹克球球拍都采用聚合物芯材和玻璃纤维面板。核心部分由热塑性聚合物蜂窝材料制成，通过连续在线制造工艺生产。许多制造商在芯材上覆盖一层非织造聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）层，以增强粘合表面积（如图2所示）。玻璃纤维面板通过多种不同的工艺和堆叠顺序应用于芯材，许多制造商在这个阶段开始形成差异化。通常，最常生产的球拍采用0/90编织的高纱玻璃纤维纱布，这种织物铺在模具表面并用聚酯树脂浸渍。树脂的选择对球拍的响应性（弹跳感）和力量有重大影响。固化后，这些面板与兼容树脂粘合，通常选择触变树脂以防止树脂流动并减少空隙。制造商经常加入添加剂以增加树脂粘度，从而获得更好的粘合效果。一些供应商分别提供玻璃纤维板和芯材，后期在其设施中进行粘合。日本制造商Yonex使用碳环氧树脂和玻璃环氧树脂预浸料，声称他们在炉中将其与芯材粘合。
图2 匹克球球拍制造的各个阶段
如果核心部分最初没有直接切割成形，则在粘合后会使用CNC路由器或专门的切割机进行切割。产品随后使用加压空气进行清洁，并在表面进行特殊粉末涂层处理，以创建一个受控的表面，从而获得最佳的性能。这些球拍随后被加载到平板UV打印机上，通常使用Delrin夹具以保持在床上的精确对齐，然后进行打印。球拍的表面纹理对于实现旋转和控制至关重要。此过程通常涉及在打印后应用涂层层，以确保与球的手感并获得所需的旋转效果。在打印完成后，球拍的边缘会安装防护护罩。虽然许多球拍使用热塑性弹性体（TPE）来获得灵活性和易弯曲性，但一些制造商选择使用热塑性聚氨酯（TPU）以获得更好的表面效果和耐用性。TPU在低温下表现良好，并能长期保持弹性。大多数防护护罩通过使用带加热夹具的粘合剂应用。配有护罩的球拍接着会被缠上橡胶握把，类似于其他类型的球拍。许多制造商使用木质部件来增强握把的三维手感。最后，安装一个端盖，并使用低微米聚乙烯对握把进行热缩处理，以防篡改并保持其长期耐用性。每个球拍在出厂前必须经过彻底的检查。通常，这种检查应确保涂层的质量、外观以及在高亮度条件下的粘合性。一些制造商还会从每一批中抽取一些球拍进行破坏性测试。赛场上针对声音的抱怨足以引起美国匹克球协会（USAPA）的注意。该协会通过为在噪音敏感的地点进行比赛引入了一个“安静类别”的标准作为回应。为提供一些背景信息，以下是一些声音水平的对比：喷气引擎的噪音为140分贝，地铁噪音为95分贝，大声交谈为90分贝，嘈杂的餐厅为85分贝，高速公路交通为70分贝，正常交谈为60分贝，安静的住宅区为40分贝。职业安全与健康标准建议，8小时内的持续噪音暴露应低于85分贝A计权（dBA）。相比之下，匹克球球拍击球时产生的声音通常超过85分贝，且具有一种独特的断音“啪”声。更令人担忧的是这种声音的频谱特征。根据USAPA的标准，符合行业标准的匹克球球拍在与球接触时产生的频率在1100至1200赫兹之间。这促使USAPA设定了可达成的、显著的“安静类别”标准的门槛。2023年11月，OWL Sport公司与USAPA联合宣布推出首款符合“安静类别”标准的球拍。该球拍的声压级小于80分贝，声频低于600赫兹，相比于平均球拍的频率降低了50%。据OWL公司官网称，这一成就得益于其专有的AcousteneTM复合材料。该公司提供芯材厚度为13至16毫米的聚丙烯球拍。主要球拍制造商目前正在探索不同的技术，以实现更安静的性能。预计未来匹克球协会将在这一领域发布更多公告。技术进步应与可持续和环保的倡议相结合。一些公司已开始投资开发使用天然纤维复合材料（NFC）制造的球拍面板。这些球拍目前处于开发的早期阶段。图3展示了一个正在开发中的此类球拍的例子。
图3 用于匹克球球拍的天然纤维复合材料
匹克球在全球年轻人中日益流行，玩家的平均年龄每年都在下降。许多名人也正在拥抱这项运动。在这个被数字娱乐主导的时代，匹克球可能有助于重新点燃年轻人对户外运动的兴趣。预计复合材料的使用将推动这项运动的技术进步，使其更加适合运动员和社区。此文由中国复合材料工业协会搜集整理编译，部分数据来源于网络资料。文章不用于商业目的，仅供行业人士交流，引用请注明出处。