Industriële fabricage
Industrieel internet der dingen | Industriële materialen | Onderhoud en reparatie van apparatuur | Industriële programmering |
home  MfgRobots >> Industriële fabricage >  >> Manufacturing Technology >> Productieproces

Golf: Een Wereldwijde Sport met Rijke Erfenis & Moderne Aantrekkingskracht


Achtergrond

Golf, een spel van Schotse oorsprong, is een van de meest populaire sporten ter wereld. In de Verenigde Staten alleen spelen meer dan 24 miljoen mensen golf, inclusief meer dan 8.000 professionele spelers. Golftoernooien over de hele wereld zijn populair bij toeschouwers, evenals bij spelers, en sinds de jaren 1960 hebben ze brede televisiedekking gekregen. Er is nu zelfs een kabelkanaal gewijd aan golf, evenals talloze computerspellen.

Het basisspel omvat het gebruik van een verscheidenheid aan clubs om een kleine bal in een opeenvolging van negen of 18 gaten te drijven, over een parcours ontworpen om obstakels te presenteren, in zo min mogelijk slagen. Een speler mag een selectie van maximaal 14 clubs van varierende vormen, maten, en lengtes dragen. De standaard golfbal gebruikt in de Verenigde Staten heeft een minimum van 1,68 in (4,26 cm) in diameter; de Britse bal is iets kleiner.

Een golfbaan heeft doorgaans 18 gaten verspreid over een aangelegde gebied dat een aantal gevaren omvat, waaronder water, zandbakken of bunkers, en bomen. Moeilijkheidsgraad wordt verhoogd door wisselende afstanden tussen gaten. Speel op elk gat begint bij de tee-zone, van waar spelers de bal in de fairway drijven. Elk gat kan variëren in lengte van ongeveer 150-600 yards (135-540 m); succesvolle spelers zijn diegenen die in staat zijn de bal meer dan 200 yards (180 m) van de tee te drijven, de meeste gaten benaderend met minder dan drie slagen. Aan het einde van het gat is de putting green, waar de bal in het gat of kopje geputt moet worden om het gat te voltooien.

Golf wordt meestal gespeeld door groepen van twee tot vier personen die samen door de baan bewegen. De bal moet gespeeld worden vanaf waar hij ligt, behalve in specifieke omstandigheden. In slagwedstrijd wordt het totale aantal slagen gebruikt om de bal van de tee naar het gat te bewegen vastgelegd als de spelers' score voor dat individuele gat. De speler die de minste slagen gebruikt om de baan te voltooien is de winnaar. In match play worden scores na elk gat vergeleken, en een speler wint, verliest, of deelt (gelijkspel) elk gat.

Elk gat moet bereikt worden in een specifiek aantal slagen (par), wat meestal afhangt van lengte. Een birdie is een score op elk enkel gat die één slag minder is dan par, en een eagle is een score op een gat die twee minder is dan par. Een hole-in-one wordt gescoord wanneer de speler de bal met slechts één slag in het gat drijft.

Vandaag de dag is de golfbalmark waard ongeveer $550 miljoen in jaarkoop, met meer dan 850 miljoen golfballen die elk jaar geproduceerd en verzonden worden. Momenteel worden ballen in twee of drie delen gemaakt. Een twee-stuks bal is gemaakt van rubber en plastic, en wordt meestal gebruikt door de recreatieve golfer. Deze ballen duren veel langer dan de drie-stuks ballen die de profs gebruiken en vormen daarom 70% van alle golfbalproductie. Een drie-stuks bal bestaat uit een plastic hoes, wikkels van rubberdraad, en een kern die een gel of vloeistof (suiker en water) bevat of massief is. Een kuilpatroon op het oppervlak resulteert in goede vluchtprestaties.

De meest voorkomende kuilpatronen zijn de icosahedrale, de dodecahedrale, en de octahedrale. Het icosahedrale patroon is gebaseerd op een polyhedraal met 20 identieke driehoekige vlakken, veel zoals een 20-zijdige dobbelsteen. Op dezelfde manier is een dodecahedraal gebaseerd op een polyhedraal met 12 identieke vlakken in de vorm van vijfhoeken. De octahedrale is gebaseerd op een achtzijdig polyhedraal met driehoekige vlakken. Sommige ballen zijn gebaseerd op de icosahedrale met 500 kuiltjes. Als algemene regel, hoe meer kuiltjes een bal heeft, hoe beter het vliegt, mits die kuiltjes ongeveer 0,15 in (0,38 cm) in diameter zijn.

De grootte en diepte van de kuiltjes beïnvloeden ook de prestaties. On diepe kuiltjes genereren meer spin op een golfbal dan diepe kuiltjes, wat lift verhoogt en ervoor zorgt dat de bal hoger opstijgt en langer in de lucht blijft en minder roule. Diepe kuiltjes genereren minder spin op een golfbal dan ondiepe kuiltjes, wat lift vermindert en ervoor zorgt dat de bal op een lage traject blijft, met minder luchtijd en groter roll. Kleine kuiltjes geven de bal doorgaans een lagere traject en goed contro in de wind, terwijl grote kuiltjes de bal een hogere traject en langere vluchtduur geven.

Technologische vooruitgang in materialen en aerodynamica laten de fabrikant nu toe een golfbal op maat te maken voor een specifieke spelstijl, voor weersomstandigheden, en zelfs voor specifieke baanomstandigheden. Golfballen kunnen in vier basale prestatiecategorieën worden ingedeeld: afstand en duurzaamheid; controle en manoeuvreerbaarheid; afstand en controle; en lage clubsnelsheid. Binnen deze categorieën zijn er meer dan 80 verschillende ballen van varierende constructiematerialen en ontwerp.

De United States Golf Association (USGA) heeft regels vastgesteld voor de bal met betrekking tot maximaal gewicht, minimum maat, sferische symmetrie, initiële snelheid, en totale afstand. Het gewicht van de bal mag niet groter zijn dan 1,62 oz (45,93 g) en moet sferisch symmetrisch zijn. De snelheid mag niet groter zijn dan 250 voet (75 m) per seconde (255 voet [76,5 m] per seconde maximum) wanneer gemeten op door de USGA goedgekeurd apparatuur. De totale afstandsstandaard stelt dat de bal niet een gemiddelde afstand in carry en rol mag overschrijden van 280 yards (84 m) (296,8 yards [89 m] maximum). Deze regels worden elk jaar bijgewerkt.

Momenteel zijn er ongeveer 850 modellen ballen die aan deze standaarden voldoen. Recent zijn ballen geïntroduceerd die ongeveer 2% groter zijn dan gewone ballen en die nog steeds voldoen aan USGA regels. Deze ballen hebben zachtere kernen en dikker, harder hoes, wat leidt tot een strakkere, langere slag.

Geschiedenis

Het spel golf gaat terug tot 80 v.Chr. toen de Romeinse keizers een spel speelden genaamd paganica met een gebogen stok om een zachte, veer-gestopte bal (of veertje) te drijven. Deze bal was tot 7 in (17,5 cm) in diameter, veel groter dan de Schotse versie. In de middeleeuwen had de sport zich ontwikkeld tot een spel genaamd bandy bal, dat nog steeds houten clubs en een kleinere bal van ongeveer 4 in (10 cm) in diameter gebruikte.

Over de volgende vijf eeuwen ontwikkelde het spel zich op verschillende continenten en evolueerde uiteindelijk tot het populaire Schotse spel bekend als golfe. Andere Europese landen speelden vergelijkbare spellen en een variatie uit Nederland werd in de Amerikaanse koloniën al zo vroeg als 1657 gespeeld. Hoewel diverse typen hout, ivoor, linnen, en zelfs metalen ballen geprobeerd werden tijdens de vroege ontwikkeling van de sport in Europa, bleef de veertje de bal van keuze.

Het Schotse spel is echter de directe voorouder van het moderne spel. De eerste formele golfclub werd in 1744 in Edinburg gesticht. Het stelde de eerste regelset vast, wat hielp lokale variaties in spel te elimineren. Een decennium later werd de Royal and Ancient Golf Club gesticht op Saint Andrews, Schotland, wat de officiële regerende organisatie van de sport werd. Zijn regelscommissie, samen met de United States Golf Association (USGA), regeert de sport nog steeds. Een Britse speler, Harry Vardon, hielp de sport in de Verenigde Staten populair maken tijdens de late 1880's, hoewel de legende zegt dat een Schotse man genaamd Alex McGrain de eerste was die golf speelde op het Noord-Amerikaanse continent in oostelijk Noord-Carolina meer dan honderd jaar eerder. De eerste Amerikaanse golfbal werd geproduceerd door Spalding in 1895.

De eerste golfbal vergelijkbaar in maat met vandaag's kwam tot stand rond vijf of zestig honderd jaar geleden, toen de Hollanders veren in een 1,5 in (3,75 cm) leer zakje stopten. Dit type bal duurde ongeveer 450 jaar. Om een veertje te maken, naaide de balmaker Golf: Een Wereldwijde Sport met Rijke Erfenis & Moderne Aantrekkingskracht Het kuilpatroon op de golfbal oppervlak resulteert in goede Rechts prestaties. Als algemene regel, hoe meer kuiltjes een bal heeft, hoe beter het vliegt, mits die kuiltjes ongeveer 0,15 in (0,38 cm) in diameter zijn. een ronde peul samen uit stroken van stier of paardenhuid die in leer waren verzacht. De peul werd binnenstebuiten gekeerd, zorgvuldig een kleine opening laatend waar gans of kippenveren in gestopt werden. Om een sferische vorm te behouden, gebruikte de balmaker een leer bekertje als een grove mal. De opening werd genaaid, de bal gedroogd, in een ronde vorm gehammert, en ingewreven met olie en krijt.

Afgewerkte veertjes werden in verschillende diameters en gewichten gemaakt en werden gegraadeerd volgens gewicht (gemeten in drams). Balmakers bepaalden de maat en het gewicht van elke bal door de lengtes en diktes van het voor de hoes gebruikte leer aan te passen. Typisch werden veertjes gemaakt in het bereik van 20-29 drams. De veertjes werden eerst genummerd volgens hun maat en later volgens diameter in plaats van gewicht. Dit nummeringssysteem heeft zich voortgezet in de twintigste eeuw.

De veertje werd vervangen toen een veel goedkopere bal gemaakt van gutta-percha, een natuurlijke gom uit Zuidoost-Azië, rond 1850 in Italië werd ontwikkeld. Om een gutta percha bal of gutty te maken, werd een plak harsen touw dat voor gemengd was met een stabilisator verhit om het buigzaam te maken en vervolgens in een bol vormgebracht. Ondanks dat het ronder en gladder was dan de veertje, had deze bal slechtere vluchtprestaties. Echter, de nieuwe bal's betaalbaarheid (duizenden konden per dag gemaakt worden in plaats van slechts een handvol) maakte het praktisch voor de werkende klasse om de sport massaal op te nemen en deze bal bleef populair tot ongeveer 1910.

De gutty bal onderging verschillende transformaties tijdens deze tijd. Eenmaal balmakers ontdekten dat een ruw oppervlak beter aerodynamisch was, werden groeven in de ballen met een mes gesneden om de naad van de veertje te simuleren. Vervolgens hamerten de balmakers de bal met een beitelgezicht hamers om knikken en blauwe plekken op het oppervlak te produceren.

Verdere experimenten met de gutty door de mid-negentiende eeuw zochten de bal's vluchtprestaties te verbeteren. Golf: Een Wereldwijde Sport met Rijke Erfenis & Moderne Aantrekkingskracht Balmakers probeerden andere stoffen te incorporeren zoals kurkstof, India rubber, stukjes leer, en andere materialen in de zuivere gutta percha voordat de bal gevormd werd. Hoewel deze ballen duurzamer waren, misten ze capaciteit voor afstand.

Aan het einde van de 1870's werden gemachineerde ijzeren malen ontwikkeld die reguliere patronen op hun binnenkant hadden ingeslagen. Een van de meest populaire van deze was het braambes ontwerp met opgeworpen kuiltjes. Deze malen creëerden een regulier patroon over het oppervlak, wat handmatig hameren elimineerde. Deze verfijning begon een revolutie in aerodynamisch ontwerp voor de golfbal. De productiesnelheid verbeterde nog verder.

Het spel veranderde aanzienlijk in de vroege twintigste eeuw toen de B. F. Goodrich Compagnie in Akron, Ohio, een lichtere, strak gewonden, rubber-draad bal uitvond. De ingeduikte gekuilde bal werd in 1908 geïntroduceerd door Spalding en bleek zowel aerodynamisch als cosmetisch een succes. In 1930 domineerde het de markt, met de sferische kuil de standaard worden. Andere kuilvormen zijn sindsdien geëvolueerd, inclusief afgeknotte kegel en elliptische kuiltjes.

Rauw Materialen

Een golfbal bestaat voornamelijk uit plastic en rubber materialen. Een twee-stuks bal bestaat uit een massieve rubber kern met een duurzame thermoplastische (ionomeer hars) hoes. De rubber begint als een hard blok, dat verhit en geperst moet worden om een bol te vormen.

De drie-stuks bal bestaat uit een kleinere massieve rubber of vloeistof-gevulde kern met rubberdraad eromheen gewonden onder spanning, en een ionomeer of balata rubber hoes.

Tijdens de jaren 1970 verbeterde het interieur van de bal verder, dankzij een materiaal genaamd polybutadieen, een petroleum-gebaseerd polymere. Hoewel dit materiaal meer weergaf produceerde, was het ook te zacht. Onderzoek bij Spalding bepaalde dat zink het materiaal versterkte. Dit versterkte polybutadieen werd snel breed gebruikt door de rest van de fabrikanten.

Het Productie
Proces

Drie-stuks golfballen zijn moeilijker te maken en kunnen meer dan 80 verschillende productiestappen en 32 inspecties vereisen, wat tot 30 dagen kan duren om één bal te maken. Twee-stuks ballen vereisen ongeveer de helft van deze stappen en kunnen in zo weinig als één dag geproduceerd worden.

Vormen van de kern

  • 1 De kern van de twee-stuks bal is een gegoten kern. Het is een mengsel van verschillende ingrediënten, die alle chemisch reactief zijn om een rubberachtige verbinding te geven. Na hitte en druk wordt een kern van ongeveer 1,5 inch (3,75 cm) gevormd.

Vormen van de hoes en kuiltjes

  • 2 Injectiegieten of compressiegieten wordt gebruikt om de hoes en kuiltjes op een twee-stuks bal te vormen met een twee-stuks vorm. Bij injectiegieten wordt de gekentrede kern gecentreerd in een vormkavel door pennen, en gesmolten thermoplastisch in de gekuilde kaviteit rond de kern geïnjecteerd. Hitte en druk zorgen ervoor dat het hoesmateriaal stroomt om te verbinden met de kern, wat de gekuilde vorm en maat van de afgeronde bal vormt. Naarmate het plastic afkoelt en uithardt, worden de pennen ingetrokken en de afgeronde ballen verwijderd.
  • 3 Bij compressiegieten wordt de hoes eerst geïnjecteerd gegoten in twee holle halfronden. Deze worden rond de kern gepositioneerd, verhit en vervolgens samen geperst, met een vorm die de hoes aan de kern smelt en ook de kuiltjes vormt. Drie-stuks ballen zijn allemaal compressiegemold omdat het hete plastic dat doorstroomt de rubberdraden zou vervormen en waarschijnlijk breken zou veroorzaken.

Polijsten, schilderen, en finale coating

  • 4 "Flash" of ruwe plekken en de naad op de gegoten hoes worden verwijderd. Twee lagen verf worden op de bal aangebracht. Elke bal zit op twee pennen, die draaien zodat de verf uniform wordt aangebracht. Spuitpistolen die automatisch gecontroleerd worden, worden gebruikt om de verf aan te brengen. Vervolgens wordt de bal gestempeld met het logo. De laatste stap is de toepassing van een transparante laag voor hoge glans en schuurechtstand.

Drogen en verpakken

  • 5 Na het aanbrengen van de verf, worden de ballen in containers geladen en in grote droogkasten geplaatst. Na drogen zijn de ballen klaar voor verpakking in dozen en andere containers.

Kwaliteitscontrole

Naast het monitoren van het productieproces met computers en monitors, worden drie-stuks ballen geröntgend om te zorgen dat de kernen perfect rond zijn. Compressiebeoordelingen worden ook gebruikt om compressie-gemold, gewonden golfballen te meten. Deze beoordelingen hebben geen betekenis wanneer toegepast op twee-stuks ballen. In plaats daarvan worden deze ballen gemeten door een coefficientierating, wat de verhouding is van initiële snelheid tot terugkeersnelheid na de bal een metalen plaat heeft geraakt. Deze procedure meet de restitutiecoëfficiënt.

Mechanische testen worden ook gebruikt om te verifiëren dat de bal's prestaties voldoen aan de USGA's standaarden. Speciaal apparatuur is ontwikkeld en sommige fabrikanten gebruiken zelfs windtunnels om windweerstand en liftactie te bepalen. Een machine genaamd de True Temper Mechanical Golfer of Iron Byron, gemodelleerd na de zwaai van golflegende Byron Nelson, kan voor elke club aangepast worden en kan op diverse zwaaisnelheden ingesteld worden. Voor normale testen is de Iron Byron geconfigureerd met een driver, 5 ijzer, en 9 ijzer.

Een andere machine genaamd de Ball Launcher biedt de capaciteit om ballen door de lucht te schieten met elke snelheid, spintempo, en lanceringhoek. Dit heeft het voordeel van lanceringcondities typisch voor een brede doorsnede van golfers. Met beide typen apparatuur kunnen prestatiegegevens geassocieerd met de vlucht van een golfbal gemeten en geanalyseerd worden. Deze omvatten de apogee hoek, carry afstand, totale afstand, rol afstand, en statistische nauwkeurigheid gebied.

De apogee hoek geeft de hoogte aan die de traject van een bal bereikt. Het wordt gemeten met een camera met een telescopic lens naar beneden gericht in combinatie met een gerasterde monitor. Carry afstand is de afstand die een golfbal in de lucht aflegt en wordt gemeten met een rastersysteem met markers in de landingzone. Totale afstand is de afstand die een golfbal in de lucht aflegt plus de rol afstand. Rol afstand is de totale afstand minus de carry afstand.

Het statistische nauwkeurigheidsgebied (SAA) of dispersiegebied wordt gebruikt als maat voor een golfbal's nauwkeurigheid. Voor een gegeven bal is de SAA waarde gebaseerd op de afwijkingen van de bal's prestaties in de richtingen van carry en links/rechts van de middenlijn. Deze afwijkingen worden gebruikt om een equivalent elliptisch landingsgebied te berekenen.

De Toekomst

Naarmate verbeteringen in aerodynamisch ontwerp doorgaan, zullen golfballen nog verder kunnen vliegen. In feite, één golfbalfabrikant adverteert al dat zijn ballen 400 yards kunnen worden gedreven. Echter, sommige professionele spelers klagen dat golfballen te ver vliegen en willen de bal ongeveer 10% teruggebracht. Dit betekent dat de USGA de huidige eisen voor carry en rol en voor snelheid in zijn bal-testprocedure zou moeten verscherpen. Een 10% inkorting zou drives van de meeste tour-profs met ongeveer 25 yards (22,5 m) reduceren.

Aan de andere kant geloven sommige experts dat golfballen hun limiet op afstand hebben bereikt en niet zullen verbeteren in dit gebied de komende 20 jaar. Golf fabrikanten zullen uitgedaagd worden om de ultieme consistentie van de ene bal tot de andere te bereiken, ballen te maken die zachter voelen en sneller stoppen op de greens, ballen met grotere duurzaamheid te ontwikkelen, en het perfecte kuilpatroon uit te vinden. Ruimtevaartmaterialen kunnen sommige van deze doelen bereiken en metal matrix composieten gebaseerd op titanium worden overwogen. Daarnaast zullen golfbalbedrijven meer ballen voor specifieke categorieën golfers moeten produceren. Bijvoorbeeld, vier of vijf verschillende typen trajecten kunnen beschikbaar worden.


Productieproces

  1. Basketbal: Van Naismith's 1891 Uitvinding tot Moderne Productietechnieken
  2. Geavanceerde Tafeltennisbal Tracking met OpenCV op Raspberry Pi
  3. Lager typen verkennen: Bal, Rol, en Precisie Opties
  4. Balwalslager belastingcapaciteit en wrijvingsvermindering begrijpen
  5. Uitgebreide Gids voor Balspindel Steuneenheden
  6. Gemotoriseerde Bal Kleppen: Functie, Voordelen en Toepassingen
  7. Duurzame Chemisch-Bestendige Balvellen voor Betrouwbare Industriële Stroombeheersing
  8. De Drie Kerncomponenten van een Kogellager
  9. De Vier Meest Gangbare Plunger-typen Begrijpen
  10. Wat is een balmolen? Complete gids: definitie, werking en verschillen met traditionele freesmachines
  11. Hoe titaniumlegeringen golfclubprestaties transformeren