제조공정
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공을 핀에 던지는 게임에 대한 최초의 기록은 서기 300년 이 게임은 승려들이 행하는 종교 의식의 일부였던 독일에서 인용되었습니다. 의식이 진행되는 동안 핀은 공으로 치게 될 중산의 죄를 의미했습니다. 볼링은 일단 발견되면 유럽 전역에 다양한 형태로 퍼졌습니다. 1366년 영국의 에드워드 3세 왕은 모든 형태의 볼링을 불법화했다고 합니다.
1800년대 초에 9개의 핀을 사용하는 현대 볼링 게임이 미국에서 처음 등장했습니다. 1895년까지 게임과 지역 규칙 및 사양에 대한 표준화가 이루어지지 않았습니다. 당시 레스토랑 경영인 Joe Thum은 뉴욕시에 있는 다양한 볼링 클럽의 대표자들을 모아 미국 볼링 대회(American Bowling Congress, ABC)를 창설했습니다.
이 초기 대회와 또 다른 반세기 동안 사용된 핀은 단단한 암석 단풍나무 한 블록으로 만들어졌습니다. 이 단단한 핀은 충분히 내구성이 있었고 제조가 간단했습니다. 유일한 중요한 단점은 다양한 목재 밀도로 인해 개별 핀의 무게를 표준화하기 어렵다는 것이었습니다. 그런 다음 1946년 American Machine and Foundry는 자동 핀 세터에 대한 특허를 구입하고 볼링 핀을 만드는 방법을 변경하고 게임을 대중화할 기계를 생산하기 시작했습니다. 새 기계는 즉각적인 성공을 거두지 못했습니다. 볼링장에는 레인을 재설정할 핀보이가 많았고 원래 기계는 상대적으로 개발되지 않았습니다. 그러나 고객들은 새로운 핀 세터의 속도를 즐겼고 기계는 쉬지 않고 장시간 작업할 수 있었습니다. 자동 핀 세터가 널리 보급됨에 따라 새로운 문제가 발생했습니다. 핀 세터는 사람의 손보다 핀에서 훨씬 더 단단했기 때문에 핀이 훨씬 더 빨리 쪼개지고 금이 가기 시작했습니다. 차례로, 핀의 파편이 핀 세터의 기계를 더럽히고 있었습니다.
1954년 Vulcan Manufacturing은 이 문제를 해결하기 위한 첫 번째 핀인 Vulcanate를 생산했습니다. Vulcan은 최종 성형 전에 표준 솔리드 핀을 반으로 자르고 반쪽 사이에 평평한 단풍나무 조각을 붙였습니다. 이 디자인으로 Vulcan은 핀의 최종 무게를 줄이기 위해 필요에 따라 중앙 부분에서 나무를 드릴로 뚫을 수 있습니다. 디자인은 또한 핀의 외부에 더 많은 가장자리 결을 나타내어 단단한 나무보다 핀의 저항력을 높였습니다. 같은 해 Henry Moore는 플라스틱 코팅 핀을 출시했습니다. 핀 세터와 마찬가지로 새로운 코팅은 볼링 업계에서 즉시 채택되지 않았습니다. 무어의 핀에 사용된 액체 플라스틱은 상당한 무게를 추가했고 쉽게 부서졌습니다. 그러나 핀 디자인 이면의 개념은 건전했고 곧 제조업체는 가볍고 내구성 있는 코팅을 찾기 시작했습니다. 가장 가벼운 코팅이라도 핀에 무게를 추가하여 점수를 줄였으므로 제조업체는 단단한 단풍나무에서 벗어나 Vulcan의 작은 조각을 핀 모양으로 붙인 예를 따르기 시작했습니다. 1961년까지 솔리드 핀은 완전히 사라졌습니다.
American Bowling Congress와 Women's International Bowling Congress(ABC/WIBC)의 명령에 따라 모든 볼링 핀은 "새(미사용), 건전한, 단단한 단풍나무"로 만들어집니다. ABC/WIBC 승인을 받은 경우 다른 자료를 사용할 수 있습니다. 사용된 단풍나무는 미국 최북단을 가로지르는 45선 위, 즉 높은 광물 농도가 나무의 밀도를 감소시키는 지역 위에서 수확됩니다. 다른 핵심 재료가 시도되었습니다. 1960년대 후반에 제조업체는 입자 목재를 사용하여 적층 개념을 발전시키려고 시도했습니다. 입자목은 나무를 잘게 썰어서 접착제와 섞어 모양을 만들어 냅니다. 문제는 조밀한 혼합물이 핀을 내구성 있게 만들었지만 낮은 점수를 부여한 반면 가벼운 핀은 반대의 문제를 일으켰다는 것입니다. 제방 코어로 알려진 폴리프로필렌-유리섬유 폼 코어도 시도되었습니다. 폼은 상단과 하단의 두 부분으로 성형되었고 반쪽은 나무 은못 위에 끼워졌습니다. 내구성 테스트는 인상적이었지만 프로젝트는 생산으로 발전하지 못했습니다.
단단한 단풍나무 블록으로 핀을 만들 때는 단순히 흰색 옻칠을 하고 투명 옻칠로 마무리했습니다. 자동 핀 세터의 출현으로 보다 내구성 있는 코팅이 필요하게 되었으며, 첫 번째로 성공한 코팅은 에틸셀룰로오스였습니다. 에틸셀룰로오스 코팅은 7층 공정이었습니다. 핀은 먼저 나무의 기공을 밀봉하도록 설계된 코트에 담근 다음 다음 층에 더 나은 접착력을 제공하도록 설계된 코트에 담궜습니다. 그런 다음 5겹의 에틸셀룰로오스를 적용했습니다. 첫 번째 레이어 후에 나일론 메쉬 양말이 핀 위로 뻗어 콘크리트의 철 보강 막대 또는 어도비 벽돌의 짚처럼 작용하여 후속 레이어에 대한 구조를 제공했습니다.
오늘날 사용되는 두 가지 코팅은 나일론과 DuPont의 Surlyn입니다. 나일론은 성형 과정에서 더 관대하고 Surlyn보다 비용이 저렴하다는 장점이 있습니다. 그러나 나일론의 균열을 방지하기 위해 코어는 라텍스에 담가야 하며 나일론은 Surlyn과 같은 강성을 제공하지 않습니다.
볼링 핀을 디자인할 때 세 가지 고려 사항은 내구성, 스코어링 및 사운드입니다. 핀의 내구성은 다중 피스 코어와 보다 탄력적인 코팅을 사용하여 크게 향상되었습니다. 멀티피스 코어는 목재가 자라는 방식 때문에 내구성 있는 단일 블록보다 더 강하고 내구성이 있습니다. 나무는 층이나 고리로 더 크게 자랍니다. 각 고리는 아래에 있는 것의 윤곽을 따릅니다. 이전 링의 특정 지점에 꼬임이나 곡선이 있었다면 다음 링과 마찬가지로 다음 링에도 꼬임이나 곡선이 생깁니다. 단일 나무 블록을 사용하면 그 나무의 모든 층이 구부러지고 결국 같은 지점에서 부서집니다. 왜냐하면 모양이 모두 똑같기 때문입니다. 그러나 여러 개의 작은 조각을 가져다가 블록으로 붙이면 각 조각이 자연적인 굴곡과 약점이 다른 위치에 있으므로 각각이 서로를 강화합니다. 볼링 핀에 대한 이 방법의 추가 이점은 링이 서로 고정되는 방식에서 비롯됩니다. 나무가 자연 상태에 있을 때 단면은 일련의 동심원입니다. 목재로 밀링되면 단면에는 고리의 일부만 포함되므로 쌓인 판지 시트에 더 가깝습니다. 판지 더미의 측면에 대해 밀면 각 시트는 상당히 단단하지만 각 시트는 더미에서 상당히 쉽게 미끄러질 것이고 전혀 문제 없이 상단 시트를 들어 올릴 수 있습니다. 스택의 맨 위를 누르면 쉽게 반으로 나눌 수 없지만 약간의 노력으로 압축됩니다. 이것이 바로 볼링 핀의 상황입니다. 오래된 단단한 핀은 곡물 층의 표면에 움푹 패이고 크고 평평한 층은 가장자리에서 벗겨지고 쪼개집니다. 여러 나무 조각을 함께 붙이면 모든 가장자리 결이 핀 외부로 노출되는 압축 방지 이점이 있지만 한 층이 핀을 끝까지 통과하지 않기 때문에 쪼개지는 경향이 적습니다.
득점과 소리는 둘 다 중산의 선호도에 따라 결정되며 주로 핵심 재료에 의해 제어됩니다. 볼링 핀의 모든 목적은 넘어지는 것입니다. 절대 넘어지지 않으면 게임이 훨씬 덜 흥미로워집니다. 내구성 문제에 대한 명백한 해결책은 강철과 같은 나무보다 강한 재료로 핀을 만드는 것이지만 대부분의 다른 재료는 너무 무거워서 볼링 선수가 예상하는 것만큼 쉽게 넘어지지 않습니다. 그러나 다른 많은 재료의 사용을 방해한 것은 볼링 핀은 여러 단풍나무 조각의 복잡한 조립품입니다. 각각 스틸 더 작은 조각. 각 하위 어셈블리는 접착되어 가압된 금형에 고정되어 다음으로 큰 조각으로 만들어집니다. 소리. 핀이 부서지는 독특한 소리는 게임의 분위기의 일부이며 그 소리는 나무에서 나옵니다. 현재, 다른 어떤 재료도 이에 필적할 수 없습니다.
볼링 핀은 여러 단풍나무 조각의 복잡한 조립품입니다. 각각은 더 작은 조각으로 만들어졌습니다. 각 하위 어셈블리는 접착되어 가압된 금형에 고정되어 다음으로 큰 조각으로 만들어집니다. 목재는 공장으로 운송되기 전에 8-10일 동안 대형 가마에서 건조됩니다. 공장에 도착하면 전체 판자를 한 번에 스트립으로 절단한 다음 다중 블레이드 자동 톱으로 특정 크기의 블록으로 절단합니다.
볼링 핀 제조에 사용되는 대부분의 목재는 그 자체로 부산물입니다. 바닥재 산업은 매년 수천 개의 판자 피트의 단풍나무를 제분합니다. 소비자는 밝은 색상의 목재를 선호하기 때문에 목재의 어두운 부분을 다듬습니다. 볼링핀은 코팅이 되어 있어서 색상은 상관없습니다. 공장에서는 이 조각들을 핀에 사용되는 크기로 다듬기 시작했고, 그래서 스크랩이었던 것이 이제는 유용한 제품이 되었습니다.
ABC/WIBC는 핀 높이, 무게, 수분 함량, 코팅 두께, 무게 중심 및 기타 수많은 세부 사항에 대한 엄격한 표준을 설정합니다. 각각의 새로운 핀 디자인은 이러한 표준을 충족해야 하며 특정 내구성 필드 테스트를 통과해야 합니다. 제조업체는 조립 공정에 들어가기 전에 각 목재 블록을 검사합니다. 옹이, 균열, 광물 침전물 또는 불규칙한 입자가 있는 조각은 거부됩니다. 핀은 한 번 사용하면 패치나 재코팅이 필요할 때까지 6개월 정도 지속됩니다. 그 후, 그것은 깨지기 전에 6 개월 더 지속됩니다. 대부분의 파손은 목이라고 하는 상단 바로 아래의 얇은 영역에서 발생합니다. 이 부분에서 넘어질 때 휘두르는 동작으로 나무가 0.25인치(0.63cm)만큼 구부러집니다.
단풍나무는 200년 넘게 볼링 핀의 핵심 소재로 사용되어 왔습니다. 알루미늄, 플라스틱 및 마그네슘과 같은 다양한 재료에 대한 실험에도 불구하고 메이플의 내구성, 사운드 및 스코어링 범위를 제공하는 것은 아무것도 발견되지 않았습니다.
제조공정
기계 공학에서는 물체를 함께 고정하는 여러 가지 방법이 있습니다. 핀 조인트는 볼트와 유사한 견고한 실린더 모양의 장치로 조인트 영역에서 개체를 연결하는 데 사용됩니다. 이러한 유형의 관절 연결을 통해 각 개체는 관절 연결 지점에서 회전할 수 있습니다. 구부리거나 열어야 하는 대부분의 기계 장치는 일반적으로 핀 조인트를 사용합니다. 이 조인트는 견고하게 용접되거나 연결된 두 객체 사이를 이동할 수 있습니다. 도어 힌지는 자유롭게 움직이는 핀 조인트의 간단한 예입니다. 힌지에는 도어 잼에서 도어를 연결하고 자유롭게 열 수 있는 핀
손목 핀이라고도 하는 거전 핀은 내연 기관의 중요한 구성 요소입니다. 커넥팅 로드와 피스톤 사이에 연결을 생성합니다. Gudgeon 핀은 커넥팅 로드, 휠 또는 크랭크와 함께 사용할 수도 있습니다. 일반적으로 영국에서는 거전 핀이라는 용어가 사용되지만 미국과 캐나다에서는 손목 핀이라는 용어가 선호됩니다. 많은 제조업체에서 마모된 핀을 교체하기 위해 거전 핀을 생산합니다. 이 엔진 구성 요소는 일반적으로 단조 강철로 만들어진 짧은 튜브로 구성됩니다. 엔진이 작동하는 동안 거전 핀에 엄청난 힘이 가해집니다. 매우 짧은 시간 내에 수천