切开一个 21 世纪前制造的高尔夫球,你很可能会发现一团乱糟糟的紧紧缠绕着的橡皮筋,包裹着一个硬橡胶芯。当球杆击球时,这个弹性物质会压缩,当球弹到空中时会反弹。现代版本的高尔夫球也基于相同的基本原理,但它们依靠一个完全坚固的芯,芯由精心设计的橡胶化合物制成,包裹在精心测量的热塑性塑料和聚氨酯层中。这些层结合在一起,决定了球从球杆表面脱落时的表现。 以卡拉威的 Chrome Soft 系列高尔夫球为例:这些球保证了球杆和铁杆击球时旋转相对较低、速度较高,这有助于增加距离,同时又不会牺牲果岭周围挖起杆击球的控制力。卡拉威在马萨诸塞州奇科皮的工厂大量生产这些高端高尔夫球,因此它已成为世界上发展最快的高尔夫球制造商之一。在那里,我们在购买这些小球并将它们扔进水障碍之前,了解了制造这些小球的复杂化学和工程工艺。 ↑工艺从合成橡胶和其他粉末状化合物的专有混合物开始,然后将其倒入三层楼高的重力进料搅拌机中。工程师们对这一过程进行细致的监控,该过程对材料施加热量和压力,将它们混合成坚固的橡胶块。 ↑作为一种均匀的物质,材料落到大型金属滚筒上,冷却后形成薄片。然后,工人用手切割扁平的基材。从这里开始,这些碎片被储存起来,而小样品则被送到 Callaway 的现场实验室,技术人员在那里测试批次的压缩性以及其他关键变量。 ↑ Callaway 在一间恒温恒湿的房间内固化和烘干板材,这间房间比工厂其他地方凉爽,湿度也很低。每一批板材都经过仔细标记,标明制造细节和化学特性。材料还根据其用途进行颜色编码。例如,蓝色最终用于 Chrome Soft X LS 球。这些材料具有超低旋转,这意味着击球速度更快,距离更远。 ↑一旦薄片固化并干燥,成型过程就开始了。将材料切成条状并加热使其具有可塑性,然后将其放入类似于您小时候玩过的 Play-Doh 挤出机的机器中——只是这种面团非常热,并且旋转刀片每秒多次将其切成小块。由此产生的小圆木被称为预制件,Callaway 工人会定期称重它们,以确保挤出机输出正确数量的材料来制造球芯。 ↑预制件被放入压模机,加热并施加高达 2,000 磅的压力。当它们被塑造成相同的球体时,温度和挤压会引起化学反应,从而锁定核心的性能特征。这种灰色材料最终被制成 Chrome Soft X 球,这种球面向挥杆速度更快的高级球员,他们希望减少发球旋转,但更多地使用铁杆击球以获得额外的控制力。从这里开始,球体进入研磨过程,使其尺寸更加完美,并产生略微粗糙的纹理,以帮助外层粘附。 ↑每个高尔夫球至少有一层外壳,即位于球芯和外壳之间的热塑性层。在注塑机内部,球芯位于销钉上,这使得设备能够用一层或两层外壳包裹球芯。然后,球再次被送回研磨机进行尺寸和纹理调整。 ↑高尔夫球经过另一道注塑工艺,获得高尔夫球标志性的凹坑聚氨酯外壳。在此步骤之后,Callaway 采用秘密的三维 X 射线工艺检查每个球的内部,而无需切开。这确保重心位于其实际中心;如果重心稍有偏离,就会产生奇怪或不可预测的飞行路径。 ↑一个装满陶瓷卵石的大型旋转罐就像一台石头滚筒,可以去除球体外部多余的材料。它们会花几分钟时间被撞击,然后被送到传送带上清洗和冲洗,最后送往打印机。刚从滚筒中取出的球体看起来就像成品,但感觉却不像:哑光外观缺乏熟悉的光泽。 ↑在印上标志之前,这些球还要经过一轮质量控制。一台机器在六个摄像头阵列和一圈 LED 灯前旋转每个球。这种装置可以发现表面上的任何瑕疵,例如在平滑和清洗过程中有时会留下的切口、划痕或磨损。如果系统检测到异常,则由人工检查员介入。 ↑ Callaway 的每一款球都有自己的特定品牌,这些品牌标识都印在接近完成的球上。一个灵活的橡胶块会吸收墨水,并将其精确地印在每个接近完成的球体上。有些球只会展示 Callaway 的标志以及数字和型号名称,而其他球,如上图所示的 Chrome Soft Triple Track,则有更复杂的标记,如引导推杆的线条。 ↑印刷完成后,每个球都会涂上一层透明底漆,以保护表面和油墨,最后再涂上一层抛光层,使球表面呈现出熟悉的光泽。为了确保均匀覆盖,球在三叉叉上高速旋转,这样喷枪就可以从上方和下方喷涂涂层。 ↑抛光后,球就完成了。它们会再次接受检查,以防止出现不一致的情况,然后分成几十个包装,并发送到世界各地的商店和专业商店。这里展示的 ERC Soft 球成品外壳中含有一种称为抗冲击改性剂的化合物;这种外壳由材料公司陶氏开发,可保持球的柔软触感,同时使外壳更耐用,不易磨损和割伤。 阅读更多 PopSci+ 故事。 |
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