골프 공

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배경

스코틀랜드에서 유래한 골프는 세계에서 가장 인기 있는 스포츠 중 하나입니다. 미국에서만 8,000명이 넘는 프로 선수를 포함하여 2,400만 명이 넘는 사람들이 골프를 칩니다. 전 세계의 골프 대회는 관중은 물론 선수들에게도 인기가 많으며 1960년대부터 텔레비전에 광범위하게 보도되었습니다. 이제 골프와 수많은 컴퓨터 게임 전용 케이블 채널도 있습니다.

기본 게임은 다양한 클럽을 사용하여 가능한 한 적은 스트로크로 장애물을 제공하도록 설계된 코스에서 작은 공을 연속 9개 또는 18개 홀로 몰아넣는 것입니다. 플레이어는 다양한 모양, 크기 및 길이의 클럽을 최대 14개까지 선택할 수 있습니다. 미국에서 사용되는 표준 골프공은 직경이 최소 1.68인치(4.26cm)입니다. 영국 공은 약간 작습니다.

골프 코스는 일반적으로 물, 모래 함정 또는 벙커, 나무를 포함한 여러 위험을 포함하는 조경된 지역에 걸쳐 18개의 홀이 있습니다. 홀 사이의 거리를 달리하여 난이도를 높입니다. 각 홀에서의 플레이는 플레이어가 페어웨이로 볼을 몰고 가는 티 구역에서 시작됩니다. 각 구멍의 길이는 약 150-600야드(135-540m)로 다양합니다. 성공적인 선수는 티에서 200야드(180m) 이상 떨어진 곳에서 볼을 몰고 대부분의 홀에 3번 미만의 샷으로 접근할 수 있는 선수입니다. 홀의 끝에는 퍼팅 그린이 있으며, 이곳에서 볼을 홀이나 컵에 넣어야 홀을 완성할 수 있습니다.

골프는 일반적으로 2~4명이 함께 코스를 이동하는 그룹으로 진행됩니다. 특별한 상황을 제외하고는 볼이 있는 곳에서 플레이해야 합니다. 스트로크 경기에서 티에서 홀까지 볼을 이동하는 데 사용된 총 스트로크 수는 해당 개별 홀의 플레이어 점수로 기록됩니다. 코스를 완료하기 위해 가장 적은 스트로크를 사용하는 플레이어가 승자가 됩니다. 매치 플레이에서는 매 홀마다 점수가 비교되며 플레이어는 각 홀에서 이기거나 지거나 반(동률)이 됩니다.

각 홀은 일반적으로 길이에 따라 달라지는 특정 샷 수(파)로 도달해야 합니다. 버디는 파보다 1타 적은 홀의 스코어이고, 이글은 파보다 2타 적은 홀의 스코어입니다. 홀인원은 플레이어가 단 한 번의 스트로크로 볼을 홀에 넣으면 득점이 됩니다.

오늘날 골프공 시장은 연간 매출이 약 5억 5천만 달러에 이르며 매년 8억 5천만 개 이상의 골프공이 제조 및 출하됩니다. 현재 공은 두세 부분으로 만들어집니다. 투피스 볼은 고무와 플라스틱으로 만들어졌으며 주로 캐주얼 골퍼가 사용합니다. 이 공은 프로가 사용하는 쓰리피스 공보다 훨씬 오래 지속되므로 전체 골프공 생산량의 70%를 차지합니다. 3피스 볼은 플라스틱 덮개, 고무줄 감기, 젤이나 액체(설탕 및 물)를 포함하거나 고체인 코어로 구성됩니다. 표면의 딤플 패턴은 좋은 비행 성능을 제공합니다.

가장 일반적인 딤플 패턴은 20면체, 12면체 및 8면체입니다. 정이십면체 패턴은 20면체 주사위와 같이 20개의 동일한 삼각형 면이 있는 다면체를 기반으로 합니다. 유사하게, 십이면체는 오각형 모양의 동일한 면이 12개인 다면체를 기반으로 합니다. 팔면체는 삼각형 면을 가진 8면체 다면체를 기반으로 합니다. 일부 공은 500개의 보조개가 있는 정이십면체를 기반으로 합니다. 일반적으로 딤플의 직경이 약 0.15인치(0.38cm)인 경우 딤플이 많을수록 공이 더 잘 날 수 있습니다.

딤플의 크기와 깊이도 성능에 영향을 미칩니다. 얕은 딤플은 깊은 딤플보다 골프 공에서 더 많은 스핀을 생성하므로 리프트가 증가하고 공이 떠오르고 공중에 더 오래 머물고 덜 구릅니다. 깊은 딤플은 얕은 딤플보다 골프공에서 더 적은 스핀을 생성하므로 리프트가 감소하고 공이 낮은 탄도를 유지하면서 에어 타임이 적고 롤이 커집니다. 작은 딤플은 일반적으로 볼의 탄도를 낮추고 바람을 잘 제어하는 ​​반면, 딤플이 크면 볼의 탄도를 높이고 비행 시간을 연장합니다.

재료 및 공기 역학의 기술 발전으로 제조업체는 이제 선수의 특정 경기, 기상 조건 및 특정 코스 조건에 맞게 골프 공을 맞춤 제작할 수 있습니다. 골프공은 거리와 내구성의 네 가지 기본 성능 범주로 나눌 수 있습니다. 제어 및 기동성; 거리 및 제어; 그리고 느린 클럽 헤드 속도. 이 카테고리에는 다양한 건축 자재와 디자인의 80개 이상의 다양한 볼이 있습니다.

미국 골프 협회(USGA)는 최대 무게, 최소 크기, 구형 대칭, 초기 속도 및 전체 거리와 관련하여 공에 대한 규칙을 설정했습니다. 공의 무게는 1.62oz(45.93g)를 넘지 않아야 하며 구형 대칭이어야 합니다. 속도는 USGA에서 승인한 장비에서 측정할 때 초당 250피트(75m)(최대 초당 255피트[76.5m])를 초과해서는 안 됩니다. 전체 거리 표준에 따르면 볼은 280야드(84m)(최대 296.8야드[89m])를 초과하는 캐리 및 롤의 평균 거리를 커버할 수 없습니다. 이 규칙은 매년 업데이트됩니다.

현재 이러한 표준을 준수하는 볼 모델은 약 850개 있습니다. 최근에 약 2% USGA 규칙을 여전히 준수하는 일반 볼보다 더 큰 볼이 도입되었습니다. 이 볼은 더 부드러운 코어와 더 두껍고 단단한 커버를 가지고 있어 더 직선적이고 더 긴 샷을 가능하게 합니다.

연혁

골프 게임은 기원전 80년으로 거슬러 올라갑니다. 로마 황제가 구부러진 막대기를 사용하여 부드럽고 깃털로 채워진 공(또는 깃털)을 몰기 위해 paganica라는 게임을 할 때. 이 공은 직경이 최대 7인치(17.5cm)로 스코틀랜드 버전보다 훨씬 큽니다. 중세 시대에 이르러 스포츠는 여전히 나무 곤봉과 직경 10cm 정도의 작은 공을 사용하는 밴디 볼(bandy ball)이라는 게임으로 발전했습니다.

다음 5세기 동안 이 게임은 여러 대륙에서 개발되었으며 결국 골프로 알려진 인기 있는 스코틀랜드 게임으로 발전했습니다. 다른 유럽 국가들도 비슷한 게임을 했고 1657년에 미국 식민지에서 네덜란드의 변형 게임이 플레이되었습니다. 유럽에서 스포츠가 초기 개발되는 동안 다양한 유형의 나무, 상아, 린넨, 심지어 금속 공이 시도되었지만 깃털 같은 것은 남아 있었습니다. 선택의 공.

그러나 스코틀랜드 게임은 현대 게임의 직접적인 조상입니다. 최초의 정식 골프 클럽은 1744년 에든버러에 설립되었습니다. 이 클럽은 지역적인 플레이 차이를 제거하는 데 도움이 되는 첫 번째 규칙 세트를 확립했습니다. 10년 후, 스코틀랜드의 세인트 앤드류스에 Royal and Ancient Golf Club이 설립되어 스포츠의 공식 지배 조직이 되었습니다. 미국 골프 협회(USGA)와 함께 규칙 위원회가 여전히 스포츠를 관장합니다. 영국 선수인 Harry Vardon은 1880년대 후반에 미국에서 이 스포츠를 대중화하는 데 도움을 주었지만 Alex McGrain이라는 스코틀랜드인은 100년 전에 노스캐롤라이나 동부의 북미 대륙에서 최초로 골프를 쳤다는 전설이 있습니다. . 최초의 미국산 골프공은 1895년 Spalding에 의해 생산되었습니다.

오늘날과 크기가 비슷한 최초의 골프공은 약 5~600년 전 네덜란드인들이 1.5인치(3.75cm) 가죽 파우치에 깃털을 채웠을 때 등장했습니다. 이 유형의 공은 약 450년 동안 지속되었습니다. 깃털을 만들기 위해 볼메이커는 골프공 표면의 딤플 패턴은 좋은 Right 성능을 제공합니다. 일반적으로 딤플의 직경이 약 0.15인치(0.38cm)인 경우 딤플이 많을수록 공이 더 잘 날 수 있습니다. 가죽으로 부드럽게 된 황소 또는 말 가죽 조각으로 만든 둥근 꼬투리를 함께 꿰매었습니다. 꼬투리를 뒤집어서 조심스럽게 거위나 닭의 깃털이 채워진 작은 구멍을 남겼습니다. 구형을 유지하기 위해 볼 메이커는 가죽 컵을 조잡한 주형으로 사용했습니다. 구멍을 꿰매고 공을 말리고 두드려 둥근 모양으로 만든 다음 기름과 분필로 문지릅니다.

완성된 깃털은 다양한 직경과 무게로 만들어졌으며 무게(dram으로 측정)에 따라 등급이 매겨졌습니다. 볼메이커들은 커버에 사용된 가죽의 길이와 두께를 조정하여 각 볼의 크기와 무게를 결정했습니다. 일반적으로 깃털 공은 20-29 드램 범위에서 만들어졌습니다. 깃털은 처음에는 크기에 따라 번호가 매겨졌고 나중에는 무게보다는 지름에 따라 번호가 매겨졌습니다. 이 번호 매기기 시스템은 20세기까지 계속되었습니다.

깃털 같은 것은 1850년경 이탈리아에서 동남아시아의 천연 고무인 구타페르카로 만든 훨씬 저렴한 공이 개발되었을 때 대체되었습니다. 구타페르카 볼이나 거티를 만들기 위해 미리 안정제와 혼합한 수지 로프 조각을 가열하여 유연하게 만든 다음 구 모양으로 만들었습니다. 깃털공보다 둥글고 부드러웠음에도 불구하고 이 공은 비행 성능이 좋지 않았습니다. 그러나 새 공의 경제성(단 몇 개가 아닌 하루에 수십 개를 만들 수 있음)으로 인해 노동 계급이 많은 수의 스포츠를 시작하는 것이 실용적이었고 이 공은 약 1910년까지 인기를 유지했습니다.

이 기간 동안 거티볼은 여러 번의 변형을 거쳤습니다. 볼 제작자가 거친 표면이 공기역학적으로 더 낫다는 것을 발견하자 칼로 볼에 홈을 만들어 깃털 모양의 스티칭을 시뮬레이션했습니다. 다음으로, 볼메이커들은 끌 모양의 망치로 공을 두드려 표면에 흠집과 타박상을 남겼습니다.

19세기 중반까지 거트에 대한 추가 실험은 공의 비행 성능을 향상시키기 위해 노력했습니다. 볼메이커는 코르크 가루, 인도 고무, 가죽 조각 및 기타 재료와 같은 다른 물질을 순수한 공 모양을 만들기 전에 구타 페르카. 이 공은 더 내구성이 있지만 비거리 능력이 부족했습니다.

1870년대 말에는 내부에 규칙적인 문양이 새겨진 기계가공된 주형이 개발되었습니다. 그 중 가장 인기 있는 것은 딤플이 올라간 브램블베리 디자인이었습니다. 이 주형은 표면에 규칙적인 패턴을 만들어 손으로 두드리는 것을 제거했습니다. 이러한 개선은 골프공의 공기역학적 디자인에 혁명을 일으켰습니다. 제조 속도는 더욱 향상되었습니다.

이 게임은 20세기 초 오하이오주 애크런에 있는 B. F. Goodrich Company가 더 가볍고 단단히 감긴 고무 나사 공을 발명하면서 크게 바뀌었습니다. 움푹 들어간 딤플 볼은 1908년 Spalding에 의해 소개되었으며 공기역학적으로나 미용적으로 모두 성공적인 것으로 입증되었습니다. 1930년까지 구형 보조개가 표준이 되면서 시장을 지배했습니다. 이후 원추형 및 타원형 딤플을 비롯한 다른 딤플 모양이 진화했습니다.

원자재

골프공은 대부분 플라스틱과 고무 재질로 구성되어 있습니다. 투피스 볼은 견고한 열가소성 수지(이오노머 수지) 덮개가 있는 단단한 고무 코어로 구성됩니다. 고무는 구를 형성하기 위해 가열되고 눌러져야 하는 단단한 블록으로 시작합니다.

3피스 볼은 장력이 가해진 상태에서 고무 실로 감겨 있는 작은 단단한 고무 또는 액체로 채워진 중심과 이오노머 또는 발라타 고무 덮개로 구성됩니다.

1970년대에 볼의 내부는 석유 기반 폴리머인 폴리부타디엔이라는 소재 덕분에 더욱 개선되었습니다. 이 소재는 더 많은 바운스를 생성했지만 너무 부드럽습니다. Spalding의 연구에 따르면 아연은 재료를 강화했습니다. 이 강화된 폴리부타디엔은 곧 나머지 제조업체에서 널리 사용되었습니다.

제조
프로세스

3피스 골프공은 만들기가 더 어렵고 80가지 이상의 제조 단계와 32가지 검사가 필요할 수 있으며 하나의 공을 만드는 데 최대 30일이 소요됩니다. 투피스 볼은 이러한 단계의 약 절반이 필요하며 하루 만에 생산할 수 있습니다.

센터 형성

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1 투피스 볼의 중심은 성형 ​​코어입니다. 여러 가지 다른 성분을 혼합한 것으로, 모두 화학적으로 반응하여 고무 유형의 화합물을 제공합니다. 열과 압력이 가해지면 약 1.5인치(3.75cm)의 코어가 형성됩니다.

커버 및 딤플 형성

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2 투피스 몰드를 사용하여 투피스 볼에 커버와 딤플을 형성하기 위해 사출 성형 또는 압축 성형이 사용됩니다. 사출 성형에서 코어는 핀에 의해 금형 캐비티 내 중앙에 배치되고 용융된 열가소성 수지가 코어를 둘러싼 딤플 캐비티에 주입됩니다. 열과 압력으로 인해 커버 재료가 흐르면서 중앙과 결합하여 완성된 볼의 딤플 모양과 크기를 형성합니다. 플라스틱이 냉각되고 단단해지면 핀이 수축되고 완성된 볼이 제거됩니다.

3 압축 성형을 통해 덮개는 먼저 두 개의 중공 반구로 사출 성형됩니다. 코어에 덮개를 융합하고 딤플을 형성하는 몰드를 사용하여 코어 주위에 배치되고 가열된 다음 함께 압착됩니다. 3피스 볼은 모두 압축 성형되어 있습니다. 왜냐하면 뜨거운 플라스틱이 흐르면 ​​뒤틀려 고무 나사산이 부러질 수 있기 때문입니다.

폴리싱, 페인팅 및 최종 코팅

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4 "플래시" 또는 거친 부분과 몰드 커버의 이음매가 제거됩니다. 두 번 페인트 코트가 볼에 적용됩니다. 각 공은 페인트가 균일하게 도포되도록 회전하는 두 개의 기둥에 있습니다. 자동으로 제어되는 스프레이 건은 페인트를 적용하는 데 사용됩니다. 다음으로 공에는 로고가 찍혀 있습니다. 마지막 단계는 높은 광택과 긁힘 방지를 위해 투명 코팅을 적용하는 것입니다.

건조 및 포장

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5 페인트를 칠한 후 볼을 용기에 넣고 대형 건조기에 넣습니다. 건조 후 볼은 상자 및 기타 용기에 포장할 준비가 됩니다.

품질 관리

컴퓨터와 모니터를 사용하여 제조 공정을 모니터링하는 것 외에도 3피스 볼을 엑스레이하여 센터가 완벽하게 둥근지 확인합니다. 압축 등급은 또한 압축 성형된 상처 골프 공을 측정하는 데 사용됩니다. 그러나 이 등급은 투피스 볼에 적용할 때 의미가 없습니다. 대신, 이 공은 공이 금속판을 친 후 초기 속도와 복귀 속도의 비율인 계수 등급으로 측정됩니다. 이 절차는 반발 계수를 측정합니다.

기계적 테스트는 또한 볼의 성능이 USGA의 표준을 충족하는지 확인하는 데 사용됩니다. 특수 장비가 개발되었으며 일부 제조업체에서는 풍동을 사용하여 바람 저항과 양력 작용을 결정하기도 합니다. 골프 레그 엔드 Byron Nelson의 스윙을 모델로 한 True Temper Mechanical Golfer 또는 Iron Byron이라는 머신은 모든 클럽에 장착할 수 있으며 다양한 스윙 속도에서 설정할 수 있습니다. 정상적인 테스트를 위해 Iron Byron은 드라이버, 5번 아이언, 9번 아이언을 사용하여 구성됩니다.

볼 런처(Ball Launcher)라고 하는 또 다른 기계는 모든 속도, 회전 속도 및 발사 각도로 공기를 통해 볼을 추진할 수 있는 기능을 제공합니다. 이것은 골퍼의 넓은 단면에 전형적인 발사 조건을 사용하는 이점이 있습니다. 두 가지 유형의 장비를 모두 사용하여 골프공의 비행과 관련된 성능 데이터를 측정하고 분석할 수 있습니다. 여기에는 원점 각도, 캐리 거리, 총 거리, 롤 거리 및 통계적 정확도 영역이 포함됩니다.

원지점 각도는 공의 궤적이 도달하는 높이를 나타냅니다. 이것은 격자형 모니터와 함께 아래를 가리키는 망원 렌즈가 있는 카메라를 사용하여 측정됩니다. 캐리 거리는 골프 공이 공중에서 이동하는 거리이며 착지 구역에 마커가 있는 그리드 시스템을 사용하여 측정됩니다. 총 거리는 골프공이 공중에서 이동한 거리에 롤 거리를 더한 거리입니다. 롤 거리는 총 거리에서 캐리 거리를 뺀 것입니다.

통계적 정확도 영역(SAA) 또는 분산 영역은 골프 공의 정확도를 측정하는 데 사용됩니다. 주어진 볼에 대해 SAA 값은 캐리 방향과 센터라인의 왼쪽/오른쪽으로 볼 성능의 편차를 기반으로 합니다. 이러한 편차는 동등한 타원형 착지 면적을 계산하는 데 사용됩니다.

미래

공기역학적 디자인의 개선이 계속됨에 따라 골프공은 더 멀리 갈 수 있게 될 것입니다. 사실, 한 골프공 제조업체는 이미 자사의 공이 400야드를 날릴 수 있다고 광고하고 있습니다. 그러나 일부 프로 선수들은 골프공이 너무 멀리 날아가 공을 10% 정도 뒤로 조정하기를 원한다고 불평합니다. 이는 USGA가 볼 테스트 절차에서 캐리와 롤, 속도에 대한 현재 요구 사항을 강화해야 함을 의미합니다. 10% 감소는 대부분의 투어 프로가 드라이브를 약 25야드(22.5m) 줄입니다.

반면에 일부 전문가들은 골프공이 비거리 한계에 도달했으며 앞으로 20년 동안 이 분야에서 개선되지 않을 것이라고 생각합니다. 골프 제조업체는 하나의 공에서 다음 공까지 궁극적인 일관성을 달성하고, 더 부드러운 느낌과 그린에서 더 빨리 멈추는 공을 만들고, 더 큰 내구성을 가진 공을 개발하고, 완벽한 딤플 패턴을 발명해야 하는 도전에 직면할 것입니다. 우주 시대 재료는 이러한 목표 중 일부를 달성할 수 있으며 티타늄을 기반으로 하는 금속 매트릭스 복합 재료가 고려되고 있습니다. 또한 골프 공 회사는 특정 범주의 골퍼를 위해 더 많은 공을 생산해야 합니다. 예를 들어, 4개 또는 5개의 다른 유형의 궤적을 사용할 수 있습니다.