Revêtements en fibre de carbone pour raquettes de tennis de table : Innovation technologique et analyse des performances

Lors de la finale masculine des Jeux olympiques de Londres en 2012, Zhang Jike a remporté la victoire avec une raquette Viscaria en fibre de carbone, marquant ainsi la première fois où la technologie en fibre de carbone triomphait sur la plus haute scène sportive et inaugurant l'ère des « fibres » pour l'équipement de tennis de table. Sport national de la Chine, le tennis de table bénéficie d'une solide base populaire et constitue une excellente activité pour perfectionner l'agilité, les réflexes et l'endurance. Pendant les matchs, la raquette joue un rôle essentiel, influençant directement la transmission de la puissance, la qualité des frappes, la vitesse et le contrôle du spin. Les raquettes traditionnelles reposaient principalement sur des bois importés comme l'hinoki, appréciés pour leur durabilité et leur toucher.

Grâce aux progrès de la science des matériaux, le verre fibreux, les fibres de carbone et les fibres aromatiques se sont imposés de plus en plus dans la fabrication d'équipements sportifs. Les lames composites en fibre de carbone, en particulier, ont gagné en popularité auprès des professionnels comme des amateurs, grâce à leur structure légère et à leur résistance exceptionnelle, offrant un excellent amorti lors de l'impact avec la balle. Cet article examine les caractéristiques de performance des lames en fibre de carbone, souligne leurs avantages dans le sport et explore leurs perspectives futures.

Évolution de la structure et des matériaux des lames
Les composites en fibre de carbone remplacent progressivement le bois massif, offrant des designs de lames plus résistantes tout en étant plus flexibles. Selon les réglementations de l'International Table Tennis Federation (ITTF), le bois naturel doit représenter au moins 85 % de la composition d'une lame de compétition. Ainsi, les « lames en fibre de carbone » commercialisées ne sont pas entièrement en carbone, mais utilisent plutôt des structures composites. Voici les coupes transversales de deux modèles renommés de lames en fibre de carbone nationales :

structure « 3+2 » (Standard ancien) :
Trois couches de bois alternent avec deux couches de fibre de carbone. Ce design offre des frappes puissantes et un retour de balle net. Cependant, avec l'augmentation de la taille de la balle et l'évolution des techniques des joueurs (par exemple, pousses, boucles plus complexes et échanges prolongés), les limites en amorti de la structure « 3+2 » l'ont rendue moins adaptée aux joueurs professionnels, la faisant disparaître des compétitions.

structure « 5+2 » (Standard actuel) :
Le choix dominant aujourd'hui. Ses couches sont :

Ply extérieur (surface) : Palissandre/Bois noir

Deuxième et cinquième couches : Composite en fibre de carbone

Troisième et sixième couches : Principalement en bois d'ayous

Âme : Combinaison de bois de paulownia et d'ayous
Des techniques de collage et de compression précises intègrent ces couches.

Types et choix des lames
Bien qu'il existe divers types de lames, les structures « 3+2 » et « 5+2 » restent les plus courantes. En tant que composant central de la raquette, les matériaux des lames influencent directement les performances et le ressenti. Bien que les lames « 5+2 » dominent en compétition professionnelle, les lames « 3+2 » conservent un attrait auprès des amateurs pour leur prix abordable et leur excellent ressenti sur les frappes violentes.

Classification des lames en fibre de carbone
Les lames en fibre de carbone sont classées selon leur teneur en carbone et la forme des fibres, variant en performance et prix :

Lames lourdes en carbone (lames tout carbone) :
La teneur en carbone atteint jusqu'à 15 % de la masse totale, atteignant les limites maximales autorisées par l'ITTF afin d'exploiter pleinement le potentiel de la fibre de carbone.

Lames en carbone léger :
Optimise le toucher tout en conservant les avantages de vitesse du carbone, visant une expérience de jeu proche du bois.

Analyse des performances des matériaux en fibre de carbone
Les caractéristiques de performance varient selon la forme des fibres et le procédé de fabrication :

Lames en fibre de carbone tissée :
Avantages : La conception unique en couches de fibres assure un bon soutien, excellentes pour les frappes courtes, les poussés, les boucles et les smashs. Rebond rapide et vitesse de balle nettement supérieure aux lames en bois.
Inconvénients : Coût de production élevé et artisanat complexe.

Lames en fibre de carbone coupée :
Avantages : Contrôle excellent de la déformation globale, contact prolongé avec la balle et grande "résilience après l'impact". Très fonctionnelles.
Inconvénients : Faible connectivité entre les fibres.
Positionnement : vise le marché intermédiaire à bas, idéal pour les amateurs.

Lames en carbone granulaire :
Avantages : processus et structure de production simples ; coût faible.
Inconvénients : efficacité limitée pour augmenter la vitesse ou le contrôle.

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