Deli MIM iz titanove zlitine št. 1 glave za golf

Opis izdelka

Uporaba titana in titanovih zlitin na glavah golfa

Od marca 1990 je japonsko podjetje JOY prvič na svetu prodalo glave za golf iz titana in odprlo uvod v palice za golf iz titana. JOY je sodeloval s Chuantie, Mizuno pa z Mitsubishi Materials pri izdelavi palic za golf iz titana v izdelke. Chuantiejeva glava palice je izdelana iz titanove zlitine Ti-6Al-4V, zgornja površina in udarna površina glave palice Mitsubishi iz materiala Ti-6Al-4V titana zlitine, dno in vrat pa iz čistega titana.

Ta članek na kratko predstavlja status titanovih materialov in titanovih zlitin, ki se uporabljajo v palicah za golf, ki so trenutno na trgu.

2. Razvoj in spremembe materialov glave golf palice

Obstajajo tudi lesene palice za golf. V tem članku se nanaša na leseno palico št. 1 (splošno znano kot palica), ker poleg nje obstajajo palice in železne palice, ki se uporabljajo za ravne žoge. Uporabite drage palice iz titanove zlitine. Da bi vedeli, katera od 14 palic, ki se uporabljajo na igrišču za golf, ima največjo razdaljo letenja, je naravno povečati hitrost žogice, palica je daljša in lažja, prostornina glave palice pa je po možnosti večja. Natančneje, če je teža glave palice približno 190 g in je prostornina glave krogle večja od 300 ml, lahko specifično težo enostavno izračunamo kot 190÷300=0.63. Če je specifična teža nižja od te, je udarna sila ob trčenju z žogo blizu 1t. Takšni testi so bili opravljeni že večkrat, da bi razjasnili izjemno težke pogoje, vendar ima material, uporabljen v glavi palice, svoje lastnosti.

Kakijev les se že od antičnih časov uporablja za izdelavo lesenih netopirnic, saj ima najmanjšo specifično težo od vseh lesov in visoko trdnost. Dno glave krogle je izdelano iz Al plošče, udarna površina pa iz smole. Za prilagoditev teže dna je dodan svinec. Teža kroglične glave doseže 200 g, prostornina pa je omejena na 190 ml. med.

Kovinske glave palice za golf (dangan) so bile prvič razvite na Japonskem leta 1981. S prostornino 150 ml je manjša od glave kakija, vendar ima zelo visoko stopnjo udarcev. To je zato, ker leti hitreje kot glava kakija. Prostornina je 150 ml. Čeprav ni tako majhen kot netopir iz kakijevega lesa, je na trgu zelo priljubljen. Od takrat je vstopila doba kovinskih krogličnih glav. Material glave palice je bil prvotno izdelan iz nerjavečega jekla visoke trdnosti - SUS431 precizna litina. Takrat so bili izdelki za natančno litje železnih krogličnih glav predvsem SUS304 in SUS431, vendar je bil uspešen SUS431 visoke trdnosti. Vendar ni trajalo dolgo, preden je prišlo do reklamacije zaradi konkavne udarne površine in oseba, odgovorna za razvoj Dangana, se je odločila zamenjati uporabljeni material s SUS630 (17-4PH). Natezna trdnost SUS431 je 840 MPa, medtem ko je natezna trdnost SUS630 povečana le za 1.070 MPa, vendar je njegova odpornost proti koroziji boljša od tega, zato je to razlog za zamenjavo. Kmalu je kroglična glava SUS431 izginila s trga, enaka usoda pa je doživela tudi kroglično glavo SUS304. Samo kroglična glava SUS630 je bila priljubljena kratek čas. To je zato, ker so trdnost, odpornost proti koroziji, sposobnost ulivanja, cena itd. kroglične glave boljši, najpomembnejša stvar pa je globina poliranja zrcala, visokokakovosten občutek njene barve in trdota površine. Višje, tudi z majhnimi praskami lahko dolgo ohrani lesk, zato je zelo primeren za golfske glave. S tega vidika ima SUS630 dobro celovito zmogljivost kot žogica za golf in je vreden tega, da je visokokakovostna zlitina iz nerjavečega jekla.

Kljub temu SUS630 že dolgo ni bil uporabljen kot glava palice za golf, največji razlog pa je njegova majhnost. Namesto tega gre za karbonsko kroglično glavo, ki temelji na grafitnih vlaknih in je nato termoformirana z epoksi smolo, tako imenovanim CFRP, notranjost kroglične glave pa je votla struktura. Kot vsi vemo, so grafitna vlakna izjemno močna in lahka, zato so zelo primeren material za netopirje. Količina je lahko večja od 200 ml, različni pa so tudi načini priprave. Na površini lebdijo tudi vodoravni trakovi grafitnih vlaken, vključno z dolgimi in kratkimi vlakni. V hudi cenovni konkurenci je njegova cena zaradi njegove odlične zmogljivosti v kombinaciji s kratkimi vlakni, pomešanimi z ABS smolo in se lahko proizvaja z brizganjem, seveda presenetljivo nizka. Vendar pa glave karbonskih palic niso postale mainstream, predvsem zato, ker standardi za prikaz zmogljivosti CFRP niso enotni, hkrati pa je težko videti zmogljivost izdelka iz videza. Za potrošnike je najpomembnejša zanesljivost izdelka. V drugih pogledih so vzdržljivost površine in stroški kalupov v proizvodnji privedli do dejstva, da material na koncu ni postal priljubljen.

Od kovine do ogljika in od kovine do toplote titana, to je razvojni proces palic za golf. Netopirji iz novih materialov so zaradi višjih povprečij udarcev. Ob istem času, če je treba izboljšati delovanje netopirja z novimi materiali, se bodo stroški seveda povečali. Toda ljudem daje tudi iluzijo, da je zmogljivost drage palice za golf naravno dobra. Aluminij je bil sredi-90ih let na vrhuncu aluminija, ki je zmagal v tekmi za količino. V zgodnji fazi aluminijeve zlitine je bil kot material kroglične glave uporabljen duraluminij (7075). Natezna trdnost materiala 7075 T6 je približno 600 MPa, zato ga lahko štejemo za netopir z visoko specifično trdnostjo, vendar zaradi prisotnosti titana ne ve, kdaj je izginil. Pravzaprav so kroglični zglobi iz aluminijeve zlitine na trgu doživeli več vzponov in padcev. Glavni razlog, zakaj aluminija ne moremo označiti kot material s kroglično glavo, so težave z odpornostjo proti koroziji in potrebna je površinska obdelava. Najprimernejša površinska obdelava je eloksiranje, vendar je zaradi nizke površinske trdote težko rešiti problem trajnosti.

Nazadnje naj predstavim dobro uporabo titana na delih MIM iz titanove zlitine glave golfa št. 1. To pomeni, da je železna kroglasta glava s samo 3 mm debelo titanovo ploščo vdelana v udarno površino, zaradi uporabe majhne količine titana je zmogljivost kroglične glave močno izboljšana, dobro pa je tudi razmerje med zmogljivostjo in ceno.

3. Razmerje med funkcijo in materialom glave palice za golf

Večja kot je togost glave, boljši je let netopirja. To je zdrava pamet v dobi kakijevih netopirjev. Udarna površina kakijevega lesa je vdelana s smolo v obliki mize, imenovano sferični vložek. Da bi izboljšali ojačitev in vzdržljivost trčnega dela žoge, se je material postopoma razvil v papirna vlakna, ABS smolo in CFRP. V dobi vgradnje CFRG z visoko trdoto in togostjo se je doseg leta močno izboljšal. V dobi lesenih krogličnih glav obstajajo primeri postavitve 3 ali 4 ojačitev navpično znotraj udarne površine. To je tudi za povečanje togosti udarne površine.

Toda spomladi 1997 je Maluman v "Titan Titaniumu" tanjšal debelino stene udarne ploskve, ukrivil udarno ploskev in nadzoroval deformacijo žoge, da bi preprečil izgubo energije in povečal razdaljo leta, zato je uporabil SP. -700 titanova zlitina. V drugem letu je drugo podjetje prav tako objavilo teorijo ujemanja impedance, da bi enako odbojno silo prineslo na udarno površino in čim bližje je naravno število vibracij udarne površine sferični površini. Energija glave krogle se lahko učinkovito prenese na žogo, razdalja leta pa se izboljša. Ta izdelek se je takrat dobro prodajal na trgu.

Eno od pravil golfa, ki sta jih določila R&A in USGA, je: "Zasnova se mora izogibati elastičnemu učinku, ki bo negativno vplival na gibanje žogice na mestu udarca na udarno površino."

Toda v resnici je udarna ploskev stanjšana, kar poveča razdaljo leta zaradi elastične sile. Tanjšanje udarnega obraza večine netopirjev je povzročilo velik problem v svetovni industriji golfa.

USGA je objavila kršitve pravil golfa pred 2. aprilom000 in poročala o kršitvah netopirjev s koeficientom odbojnosti nad 0,830 junija.

Po drugi strani pa je R&A, ki predstavlja japonsko industrijo golfa, septembra opustil upanje na pravilo elastičnega učinka in objavil rezultate "raziskave, trenutna žogica ima višji odbojni koeficient kot zgodnja kovinska žogica, vendar let Izboljšava ni vplivala na igro golfa."

Trenutno stanje golfske industrije v svetu je sobivanje dvojnih meril.

Palice, ki kršijo pravila, se ne uporabljajo v ameriškem golfu, uporabljajo pa se tudi v evropskih in japonskih igrah. Na ta način današnji japonski golf klubi še vedno tekmujejo za tanjšanje udarne površine, kar je povzročilo visoko odbojno udarno površino. V dobro znanem razcvetu titana se je v konkurenci za tako visoko odbojno udarno površino pojavilo veliko novih titanovih zlitin.

Postopek brizganja kovin

Sistemi za odkrivanje