골프 클럽

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배경

골프채는 골프 게임에서 공을 치는 데 사용됩니다. 한쪽 끝에는 손잡이가 있고 다른 쪽 끝에는 가중된 머리가 있는 긴 샤프트가 있습니다. 헤드는 샤프트에 날카로운 각도로 옆으로 고정되어 있으며 헤드의 타격면은 볼에 일정량의 상향 탄도를 주기 위해 기울어져 있다. 골프 규칙에 따르면 플레이어는 최대 14개의 다른 클럽을 휴대할 수 있으며 각 클럽은 게임 중 특정 상황에 맞게 설계되었습니다.

연혁

골프의 기원은 역사에 가려져 있으며 아마도 작은 물체를 막대기로 치는 다른 게임에서 진화했을 것입니다. 로마인에게는 Paganica 라는 게임이 있었습니다. 막대기로 돌을 치는 일이었다. 프랑스인은 chole, 영국인들은 나무로 만든 공을 사용하는 캄부카를 가지고 있었습니다. 아마도 골프에 대한 가장 강력한 주장은 kolfas 라는 게임을 하는 것으로 알려진 네덜란드인에서 비롯된 것입니다. 1296년 초. 원래 형태로 kolfwas 교회 마당, 고속도로, 얼어붙은 호수를 포함한 모든 사용 가능한 지형에서 플레이했습니다. 목적은 손잡이가 긴 나무 곤봉으로 공을 쳐서 연속적인 목표물을 맞추는 것이었습니다. 명확한 샷을 허용하기 위해 볼은 tuitje, 라고 불리는 모래 더미 위에 약간 올라갔습니다. 여기서 우리는 현대 용어 티를 얻습니다.

네덜란드인이 게임의 기원에 대한 주장에 대해 스코틀랜드인들은 네덜란드인보다 더 오래 또는 더 오랫동안 골프를 쳤다고 지적합니다. 기원이 무엇이든 간에, 이 게임을 대중화한 것이 스코틀랜드인이라는 데에는 이견이 없습니다. 그것이 대중화되어 1467년 스코틀랜드 의회는 국방에 필요한 양궁 연습에서 시간이 걸린다는 이유로 골프를 금지하는 법안을 통과시켰습니다. 금지령은 널리 무시되었습니다. 아이러니하게도 최초의 제조된 골프 클럽은 1603년 King James의 궁정에 Clubmaker로 임명된 William Mayne이라는 스코틀랜드 활 제작자에 의해 만들어졌습니다.

초기 골프 클럽은 완전히 나무로 만들어졌습니다. 이 소재는 성형하기 쉬울 뿐만 아니라 1800년대 중반까지 사용되었던 박제 가죽 골프공을 손상시키지 않을 정도로 부드럽습니다. 1848년에 단단한 고무 구타페르카 골프공이 등장하면서 골퍼들은 더 이상 공의 손상에 대해 걱정할 필요가 없었고 아이언 헤드가 있는 클럽을 사용하기 시작했습니다. 아이언 헤드는 힘을 잃지 않고 날카롭게 기울어진 타격면을 형성할 수 있기 때문에 아이언이라고 하는 아이언 헤드 클럽은 더 짧고 고탄도의 샷을 만드는 데 가장 많이 사용되었으며 우드라고 불리는 나무 헤드 클럽은 샷을 만드는 데 사용되었습니다. 더 길고 낮은 탄도의 샷.

1900년대 초반까지 모든 골프 클럽에는 아이언 헤드이든 우드 헤드이든 상관없이 모든 골프 클럽에 목재 샤프트가 있었습니다. 최초의 강철 샤프트 골프 클럽은 1920년대 미국에서 만들어졌습니다. 이 즈음에 일부 클럽 제작자는 기존의 화려한 이름 대신 현재의 번호 체계를 사용하여 다른 클럽을 식별하기 시작했습니다. 숲은 1에서 5까지, 아이언은 2에서 9까지 번호가 매겨져 있었습니다. 숫자가 높을수록 타격면의 표면이 더 기울어집니다. 퍼터는 클럽 세트를 반올림하고 번호를 지정하는 대신 이름을 유지했습니다. 샌드 웨지는 1931년 골퍼가 함정에서 빠져나오는 것을 돕기 위해 개발되었습니다. 시간이 지나면서 샌드 웨지는 여러 다른 전문 골프 클럽과 연결되었습니다.

1970년대 초, 제조업체들은 원래 군용 및 항공 우주용으로 개발된 섬유 강화 복합 재료로 만든 샤프트가 있는 골프 클럽을 출시했습니다. 이 샤프트는 강철보다 훨씬 가벼웠지만 값이 비쌌고 일부 골퍼는 새 샤프트가 많이 구부러지는 것을 느꼈습니다. 나중에 플렉스를 제어하기 위해 초고강도 섬유가 개발되었을 때 복합 샤프트가 더 많이 수용되었습니다.

최초의 금속 헤드 드라이버는 1979년에 개발되었습니다. 1989년에는 최초의 대형 금속 헤드 드라이버가 개발되었습니다. 특대형 헤드는 속이 빈 중앙으로 주조되고 거품으로 채워져 더 작은 나무 헤드와 같은 무게가 되었습니다. 더 길고 가벼운 복합 샤프트와 결합하면 오버사이즈 메탈 우드가 임팩트 시 더 빠른 헤드 속도를 달성하고 볼을 더 멀리 밀어냅니다. 오버 사이즈 클럽 헤드는 또한 더 큰 타격 페이스를 가지고 있어 공이 중앙에서 벗어난 경우 더 관대해졌습니다.

오늘날 골프 클럽의 디자인과 제조는 예술이자 과학입니다. 일부 클럽 제작자는 최신 컴퓨터 지원 설계 및 자동화된 제조 기술을 사용하여 연간 수십만 개의 클럽을 만드는 반면, 다른 클럽 제작자는 경험과 수작업 기술에 의존하여 연간 수십 개의 맞춤형 클럽을 만듭니다.

원자재

골프 클럽은 금속, 플라스틱, 세라믹, 복합 재료, 목재 등을 포함한 다양한 재료로 제조됩니다. 강도, 탄성, 성형성, 내충격성, 마찰, 감쇠, 밀도 등과 같은 기계적 특성에 따라 클럽의 여러 부분에 대해 다른 재료가 선택됩니다.

드라이버 및 기타 목재용 클럽 헤드는 스테인리스 스틸, 티타늄 또는 흑연 섬유 강화 에폭시로 만들 수 있습니다. 페이스 인서트는 지르코니아 세라믹 또는 티타늄 금속 매트릭스 세라믹 복합재로 만들 수 있습니다. 대형 금속 목재는 일반적으로 합성 폴리머 폼으로 채워집니다. 전통주의자들은 진짜 나무로 만든 나무를 살 수도 있습니다. 감, 겹겹이 쌓인 단풍나무, 이국적인 나무가 많이 사용됩니다. 우드 클럽 헤드는 일반적으로 보존 오일에 담그거나 습기로부터 보호하기 위해 폴리우레탄과 같은 합성 마감재로 코팅됩니다.

아이언 및 웨지용 클럽 헤드는 크롬 도금 강철, 스테인리스 스틸, 티타늄, 텅스텐, 베릴륨 니켈, 베릴륨 구리 또는 이들 금속의 조합으로 만들 수 있습니다. 퍼터용 헤드는 퍼팅할 때 임팩트 속도가 훨씬 느리기 때문에 아이언과 동일한 재료와 알루미늄 또는 청동과 같은 더 부드러운 재료로 만들 수 있습니다.

클럽 샤프트는 크롬 도금 강철, 스테인리스 스틸, 알루미늄, 탄소 또는 흑연 섬유 강화 에폭시, 붕소 섬유 강화 에폭시 또는 티타늄으로 만들 수 있습니다. 그립은 일반적으로 성형된 합성 고무 또는 포장된 가죽으로 만들어집니다.

디자인

미국 골프 협회(USGA)의 규칙에는 골프 클럽 디자인에 관한 몇 가지 간단한 단락만 있습니다. 무게나 재료에 대한 제한은 없으며 치수에 대한 제한은 약간 있습니다. 샤프트는 길이가 457mm(18인치) 이상이어야 합니다. 발뒤꿈치에서 머리끝까지의 거리는 얼굴에서 머리 뒤쪽까지의 거리보다 커야 합니다. 그립의 단면 치수는 어떤 방향으로도 45mm(1.75인치)를 초과해서는 안 됩니다. 그러나 모든 규칙 중에서 가장 중요한 규칙은 클럽이 ''전통적이고 관습적인 형태 및 구성과 크게 다르지 않아야 합니다.'

때때로 클럽 디자이너에게 적합함을 주는 것은 이 마지막 규칙입니다. 예를 들어, 클럽 헤드에는 공기 저항을 줄이기 위해 조준 핀이나 구멍과 같은 기능이 없을 수 있습니다. 샤프트에는 유연한 조인트 등이 없을 수 있습니다. 간단히 말해서 "전통적이고 관습적인" 것이 아닌 것은 허용되지 않습니다. 모든 신생 클럽 디자인은 토너먼트 플레이에 사용되기 전에 검토 및 승인을 위해 USGA에 제출되어야 합니다.

USGA 지침 내에서 많은 새로운 기능이 골프 클럽에 통합되었습니다. 컴퓨터 지원 디자인 프로그램과 클럽 및 볼 역학의 수학적 모델을 사용하여 디자이너는 새로운 재료를 활용하고 무게를 재분배하는 방법을 배웠습니다. 골프 클럽 헤드는 인베스트먼트 캐스팅이라는 공정으로 성형됩니다. 일단 주조된 헤드는 열처리를 통해 철을 단단하게 합니다. 프로 골퍼와 주말 골퍼 모두가 게임을 향상시킬 수 있도록 클럽의 일반적인 모양을 변경합니다.

현대식 아이언의 공통된 특징 중 하나는 주변부 웨이팅으로, 클럽 헤드 무게의 대부분을 에지에 배치하여 센터에 더 적은 재료를 사용합니다. 이 추가된 질량은 볼이 중앙이 아닌 클럽의 가장자리를 향해 칠 때 클럽 비틀림의 양을 줄입니다. 효과는 효과적인 타격 영역의 크기 또는 골퍼가 부르는 "스위트 스폿"을 증가시키는 것입니다. 일부 드라이버의 중공형 대형 금속 헤드는 동일한 효과를 나타냅니다.

일부 현대식 클럽의 또 다른 디자인 특징은 오프셋 헤드로, 타격면이 샤프트 중심선 뒤쪽에 있습니다. 이렇게 하면 임팩트 시 골퍼의 손이 공보다 약간 앞서게 되며, 이는 클럽 페이스를 직각으로 만들고 더 나은 방향 제어를 제공하는 경향이 있습니다.

다른 디자인 기능은 골퍼가 고르지 않은 지형에서 더 깨끗한 샷을 만들고 잔디가 깔린 라이에서 공을 높이며 한쪽으로 또는 다른 쪽으로 치는 경향을 교정하는 데 도움이 됩니다. 모든 제품과 마찬가지로 일부 기능은 신체적 도움보다 심리적 도움을 더 많이 제공합니다. 30년 동안의 골프 클럽 디자인 개선에도 불구하고 최고의 프로 골퍼들의 비거리는 1968년과 1995년 사이에 12야드(11m)만 늘어났고 평균 우승 점수는 21년에 한 번만 떨어지는 비율로 떨어졌습니다.

제조
프로세스

모든 골프 클럽 제조업체는 약간 다른 제조 공정을 사용합니다. 가장 큰 회사는 고도로 자동화된 기계를 사용하는 반면 가장 작은 회사는 수공구를 사용합니다. 제조 공정의 일부는 한 회사에 고유하고 영업 비밀로 간주될 수 있습니다.

다음은 기계로 제작된 주변 중량 골프 아이언을 생산하는 데 사용되는 일반적인 작업 순서입니다.

헤드 형성

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1 헤드는 매몰 주조라고 하는 공정으로 형성됩니다. 마스터 다이 샤프트가 스틸이나 스테인리스 스틸로 만들어진 경우에는 튜브 드로잉이라는 공정을 통해 형성됩니다. 샤프트는 나사산으로 골프 클럽 헤드에 연결됩니다. 클럽 헤드는 금속으로 만들어집니다. 다이는 원하는 클럽 헤드의 정확한 모양과 크기인 중공 캐비티가 있는 두 개의 절반으로 구성됩니다. 녹은 왁스를 다이 캐비티에 붓고 굳힙니다.

2 왁스가 딱딱해지면 다이를 열고 왁스 패턴을 제거한다. 이 과정이 여러 번 반복됩니다. 스프루라고 하는 중앙 왁스 기둥에 여러 왁스 패턴이 부착되어 나무를 형성합니다.

3 분말 세라믹 재료, 다양한 화학 물질 및 겔화제의 액체 혼합물에 나무를 담근다. 코팅이 마를 때까지 따로 보관됩니다. 그런 다음 나무를 용기에 넣고 용기를 액체 성형 슬러리로 채우고 경화되도록 합니다.

4 경화된 몰드를 오븐에서 약 1,000-2,000°F(550-1,100°C)로 가열하여 왁스 패턴을 녹입니다. 녹은 왁스가 바닥으로 흘러내리고 왁스 잔여물이 기화됩니다. 그런 다음 금형을 뒤집습니다.

5 클럽 헤드용 용융 금속을 뜨거운 틀에 붓고 굳힙니다. 금속이 냉각되면 금형 재료가 나무에서 떨어져 나와 개별 주조 헤드가 스프루에서 잘립니다. 인베스트먼트 주조 공정은 우수한 표면 조도와 제거할 플래시나 파팅 라인이 없는 부품을 생산합니다. 부품은 다양한 금속으로 만들 수 있으며 무게는 부품 간에 균일합니다.

6 대부분의 아이언 헤드는 외부 표면을 경화시키기 위해 가열 처리됩니다. 헤드는 화염 또는 유도 코일로 가열된 다음 빠르게 냉각됩니다. 이로 인해 표면 근처의 강철이 헤드의 나머지 부분보다 훨씬 더 단단한 다른 입자 구조를 형성합니다.

샤프트 형성

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7 샤프트가 스틸이나 스테인리스 스틸로 만들어진 경우에는 튜브 드로잉이라는 공정을 통해 형성됩니다. 원하는 길이의 튜브가 튜브 직경보다 약간 작은 다이의 구멍을 통해 부분적으로 당겨져 튜브의 당겨진 부분이 직경이 줄어들게 합니다. 이 과정이 여러 번 반복됩니다. 다이 직경이 약간 작아질 때마다 다이를 통해 당겨진 튜브의 길이는 몇 인치 줄어듭니다. 그 결과 샤프트의 길이를 따라 간격을 둔 7~8개의 작은 단계로 약 0.50인치(13mm)에서 약 0.37인치(9.5mm)로 직경이 감소하는 튜브가 생성됩니다. 샤프트가 강철로 만들어진 경우 형성 후 크롬 도금됩니다.

8 샤프트가 흑연 섬유 강화 복합 재료로 만들어진 경우 인발(pultrusion)이라는 공정에 의해 형성됩니다. 하나 이상의 가열된 다이에 있는 원형 구멍을 통해 흑연 섬유 다발을 잡아당기는 동시에 에폭시 수지를 구멍을 통해 밀어 넣습니다. 흑연 섬유는 에폭시에 묻히고 열은 에폭시를 경화시켜 샤프트를 형성합니다. 그런 다음 샤프트는 공기 또는 물로 냉각되고 길이로 절단됩니다. 흑연 섬유 강화 샤프트는 전체 길이에 걸쳐 동일한 직경입니다.

클럽 결성

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9 헤드를 샤프트에 고정하는 방법에는 여러 가지가 있습니다. 일부 금속 샤프트의 경우 샤프트가 헤드의 소켓에 삽입되고 작은 구멍이 소켓과 샤프트를 통해 십자형으로 드릴됩니다. 그런 다음 작은 금속 핀을 구멍에 누르고 에폭시 접착제로 고정합니다. 흑연 샤프트의 경우 헤드가 접착제로 샤프트에 접착됩니다. 이 두 번째 공정은 금속 샤프트를 포함한 모든 샤프트 재료에 대해 점점 더 일반화되고 있습니다.

10 샤프트의 다른 쪽 끝은 속이 빈 다이에 삽입되고 위쪽에는 고무 그립이 성형됩니다. 그런 다음 샤프트에 제조업체, 브랜드 이름, 굴곡 정도 또는 기타 정보를 표시하기 위해 접착 스티커로 레이블을 붙일 수 있습니다.

11 돌출된 금속 부분을 광택 처리하여 클럽 외관을 완성합니다. 마지막 단계로 클럽 헤드의 오목한 글자나 로고를 페인트나 다른 색상 마감재로 채울 수 있습니다. 식별 또는 장식을 위해 접착 스티커 또는 접착식 뒷면 금속판을 클럽 헤드에 부착할 수도 있습니다.

품질 관리

골프 클럽은 항공기 부품만큼이나 사양에 많은 관심을 기울이고 있습니다. 실제로 대부분의 골프 클럽 제조업체는 클럽을 경쟁 제품과 차별화하는 수단으로 사양을 강조합니다. 스윙 웨이트, 라이 각도, 샤프트 토크 및 기타 여러 사양은 클럽 디자이너에게 중요할 뿐만 아니라 회사 고객에게도 중요합니다. 치수 확인 및 공정 제어 외에도 클럽은 성능에 영향을 미치는 다양한 사양에 대해 무작위로 테스트됩니다.

미래

골프의 대중화는 앞으로도 계속될 전망이다. 레크리에이션 플레이어의 수가 증가함에 따라 일반 골퍼가 게임을 더 즐겁게 즐길 수 있도록 클럽을 설계하는 데 중점을 둘 것입니다. 순수주의자들의 반대에도 불구하고 오버사이즈 클럽 헤드 및 기타 게임 개선 기능은 계속 제공될 것입니다.