TW201600145A - 高爾夫鐵桿頭鎢鋼配重鍛造結合方法 - Google Patents

Abstract

本發明係關於一種高爾夫鐵桿頭鎢鋼配重鍛造結合方法，主要包括係以棒狀基材鍛造形成桿頭本體粗胚的球桿本體鍛造步驟，利用機械加工於桿頭本體之底部或背部加工成形嵌入槽的嵌入槽成形步驟，並將數量相對應的配重塊對應嵌入該嵌入槽內的嵌入步驟，最後使嵌有配重塊之桿頭本體加熱並進行鍛打的一體結合步驟，本發明之方法使桿頭本體發生材料流動的物理現象來緊密地包覆配重塊，使配重塊與桿頭本體緊密地結合為一體，所完成的桿頭本體能夠在外觀上明顯地區分桿頭本體與配重塊為不同材質，並可達到降低桿頭本體的重心位置或增加重心深度的目的。

Description

高爾夫鐵桿頭鎢鋼配重鍛造結合方法

本發明係涉及一種高爾夫球桿的製造方法，尤其是一種用於製作高爾夫球鐵桿所使用的高爾夫鐵桿頭鎢鋼配重鍛造結合方法。

現有的高爾夫球鐵桿桿頭為了能夠更容易將球擊出理想的飛行彈道或者是提升擊球距離，通常會在桿頭本體的底部(SOLE)或背部(BACK)結合配重塊來達到降低重心位置或增加重心深度的目的，而一般的配重塊通常是採用高比重的金屬材料如鎢鋼(比重10~18 g/c.c)。

然而，現有的鐵桿桿頭結合配重塊的製造技術大致上有以下幾種方式：

1、螺絲接合：於桿頭本體開設有螺絲孔，並採用以鎢鋼材質製作的螺絲結合於螺絲孔內作為配重的效果，以調整桿頭本體的重心分佈，但由於螺絲接合的方式較不穩固，使螺絲容易與螺絲孔鬆脫或分離，造成桿頭本體在擊打過程中產生的震動音。

2、異質材料焊接接合：利用焊接的方式將以鎢鎳合金(比重10~14 g/c.c)鑄造成形的配重塊結合於以碳鋼或不銹鋼成形的桿頭本體上，由於配重塊與桿頭本體材質不同，在焊接時無法完全接觸融合，在打擊過程中容易造成焊接處龜裂或脫落。

3、嵌入接合：利用壓入迫緊結合的方式，使配重塊結合於桿頭本體，但配重塊與桿頭本體之間仍存在有間隙，沒有辦法完全結合，容易造成脫落、打擊時有異音的問題。

基於前述現有的製造技術中，桿頭本體與配重塊在製程中無法成為一體結合的型式，仍然容易因打擊所產生的衝擊而造成配重塊與桿頭本體鬆脫或連接處龜裂崩落的情形，實有改善之必要。

為了解決現有的製造技術無法使桿頭本體與配重塊成為一體結合的型式，而容易在打擊時產生震動、有異音等問題，本發明的主要目的在於提供一種高爾夫鐵桿頭鎢鋼配重鍛造結合方法，其係透過鍛打的方式造成桿頭本體的材料流動緊密包覆配重塊，並消除配重塊與桿頭本體之間的間隙，使配重塊與桿頭本體能夠一體緊密結合，以解決現有技術的問題。

本發明所運用的技術手段係在於提供一種高爾夫鐵桿頭鎢鋼配重鍛造結合方法，包括： 　　球桿本體鍛造步驟，係透過一棒形基材經鍛造程序形成一桿頭本體； 　　嵌入槽成形步驟，係於該桿頭本體之底部或背部以機械加工方式成形一個以上的嵌入槽； 　　配重塊嵌入步驟，其將一個以上的配重塊對應嵌合於該一個以上的嵌入槽； 　　配重塊與球桿本體鍛造結合步驟，其係將嵌合有前述配重塊之該桿頭本體加熱後，並置入已預熱的細鍛模具進行鍛打，使該桿頭本體形成材料流動，使該一個以上的配重塊被該桿頭本體緊密包覆於內部。

前述高爾夫鐵桿頭鎢鋼配重鍛造結合方法，其中該配重塊與球桿本體鍛造結合步驟內的嵌合有配重塊的該桿頭本體加熱至700-1150度C。

前述高爾夫鐵桿頭鎢鋼配重鍛造結合方法，其中該配重塊與球桿本體鍛造結合步驟中的細鍛模具預熱至200-300度C。

前述高爾夫鐵桿頭鎢鋼配重鍛造結合方法，其中該配重塊嵌入步驟中，於該一個以上的配重塊成形有一溝槽。

前述高爾夫鐵桿頭鎢鋼配重鍛造結合方法，其中該桿頭本體係以銑銷方式於該桿頭本體之底部形成該一個以上的嵌合槽。

前述高爾夫鐵桿頭鎢鋼配重鍛造結合方法，其中該桿頭本體係以銑銷方式於該桿頭本體之背部形成該一個以上的嵌合槽。

前述高爾夫鐵桿頭鎢鋼配重鍛造結合方法，其中該桿頭本體的鍛造成形程序為單道次鍛造。

前述高爾夫鐵桿頭鎢鋼配重鍛造結合方法，其中該桿頭本體的鍛造成形程序為多道次鍛造

本發明利用所提供的高爾夫鐵桿頭鎢鋼配重鍛造結合方法，可以獲得的功效增進包括： 　　1、本發明係採用機械加工於桿頭本體成形一個以上的嵌入槽後，並於相對應的嵌入槽內對應嵌合數量相當的配重塊，再將嵌有配重塊的桿頭本體鍛造加工，透過鍛造時所產生的壓力使桿頭本體產生材流流動並且使配重塊被完全包覆，使配重塊與桿頭本體之間的間隙完全被消除，而讓配重塊與桿頭本體一體結合成形，並在桿頭本體外觀上也能夠明顯區分出材質不同的配重塊，透過本發明的加工方法進而改善了打擊時會產生震動、異音或在交界處脫落崩解等情形。 　　2、本發明將嵌有配重塊的桿頭本體進行鍛造加工前會進行加熱溫度高達700-1150度的加熱過程，並且搭配鍛造時所產生的壓力，將會使配重塊材質本身的金屬元素析出，並與桿頭本體本身的材料分子相結合，以達到真正一體式的結合。

為了能夠詳細瞭解本發明的技術特徵及實用功效，並可依照說明書的內容來實施，更進一步以如圖式所示的較佳實施例，詳細說明如后：

本發明係一種高爾夫鐵桿頭鎢鋼配重鍛造結合方法，請參閱圖1的較佳實施例，其係包括有球桿本體鍛造步驟S1、嵌入槽成形步驟S2、配重塊嵌入步驟S3、配重塊與球桿本體鍛造結合步驟S4等步驟。

請參閱圖1及圖2所示，其為球桿本體鍛造步驟S1的示意圖，首先選用預定加工使用的一棒狀基材10，該棒狀基材10之長度及直徑均符合預成形之球桿外形，該棒狀基材10係可選用碳鋼材質，依據含碳量或合金成份不同可選用1020C、1025C、1035C、1045C、35CrMo等材質，或可選用不銹鋼材質，依據合金成份不同可選用SUS303、SUS304、SUS431、17-4等材質，並將該棒狀基材10置放於一粗鍛模具20經鍛造程序成形出如圖3所示的一桿頭本體30，其中，該桿頭本體30的鍛造成形程序可為單道次鍛造或多道次鍛造，所謂單道次鍛造為棒狀基材10經一次鍛打(粗鍛)就成形所需的桿頭本體30，多道次鍛造係為經過兩次鍛打(粗鍛及細鍛)或兩次以上(粗鍛、中鍛及細鍛)以成形重量與外形更為精確的桿頭本體30。

請參閱圖1及圖3所示，其係嵌入槽成形步驟S2的示意圖，將前述步驟S1所成形之該桿頭本體30於利用機械加工的方式如銑銷、雕刻或放電加工等工法在該桿頭本體30之底部(SOLE)或背部(BACK)成形出一個以上的嵌入槽31，於本實施例中，該桿頭本體30係於底部(SOLE)以銑銷方式成形有兩個嵌入槽31。

請參閱圖1及圖4所示，其係配重塊嵌入步驟S3的示意圖，提供一個以上的配重塊40並且對應嵌入前述步驟S3之該一個以上的嵌入槽31，其中，該一個以上的配重塊40可選用透過精密鑄造或粉末冶金燒結成形的鎢鎳合金或鎢鐵鎳合金的塊體，或比重在8.0 g.cc~ 18 g.cc的金屬材料，該一個以上的配重塊40之外形對應於該一個以上嵌入槽31的外形，並於該一個以上的配重塊40上成形有一溝槽41，可作為定位補強之用，較佳的是，本實施例係以兩配重塊40係採用鎢鎳合金的材質，並且分別嵌入該桿頭本體30之兩嵌入槽31內。

請參閱圖1及圖5所示，其係配重塊與球桿本體鍛造結合步驟S4，其係將前述步驟S3中已嵌有兩配重塊40之桿頭本體30先以700-1150度C的高溫進行加熱，同時並於一細鍛模具20A以200~300度C進行預熱後，將該桿頭本體30放入該細鍛模具20A的一內腔21A內進行鍛打，此時透過鍛打時所產生的壓力造成該桿頭本體30的材料流動並開始填滿該內腔21A，同時使該兩配重塊40完整地被該桿頭本體30所包覆，使該桿頭本體30之兩嵌入31與該兩配重塊40之間完全沒間隙，並且，該桿頭本體30在加熱高達700-1150度C的高溫下，搭配鍛造時所產生的壓力，將會使該兩配重塊40本身的所含的鎳金屬元素析出，並與該桿頭本體30本身的材料分子相結合，而產生化學結合的效果，當該內腔21A被完全填滿後，流動的材料將會於該桿頭本體30上鄰近合模線的位置溢出形成毛邊餘料，毛邊量依鍛模設計以1~6克為佳。

最終成品將會如圖6所示，該桿頭本體30與該兩配重塊40成為一體結合的狀態，並在該桿頭本體30外觀上也能夠明顯區分出材質不同的該兩配重塊40，透過本發明的加工方法除了能夠使該桿頭本體30與該兩配重塊40一體結合外，進而改善了打擊時會產生震動、異音或在交界處脫落崩解等問題。

本發明第二較佳實施例如圖7所示，其係與第一較佳實施例大致相同，差異在於，該桿頭本體30A係於背部(BACK)以機械加工成形有兩個嵌入槽31A，並且於該兩嵌入槽31A對應嵌入兩配重塊40A，其他的加工方式均與第一較佳實施例大致相同，在此不加以說明。

以上所述，僅是本發明的較佳實施例，並非對本發明作任何形式上的限制，任何所屬技術領域中具有通常知識者，若在不脫離本發明所提技術特徵的範圍內，利用本發明所揭示技術內容所作出局部更動或修飾的等效實施例，均仍屬於本發明技術特徵的範圍內。

S1‧‧‧球桿本體鍛造步驟
S2‧‧‧嵌入槽成形步驟
S3‧‧‧配重塊嵌入步驟
S4‧‧‧配重塊與球桿本體鍛造結合步驟
10‧‧‧棒狀基材
20‧‧‧粗鍛模具
20A‧‧‧細鍛模具
21A‧‧‧內腔
30、30A‧‧‧桿頭本體
31、31A‧‧‧嵌入槽
40、40A‧‧‧配重塊
41‧‧‧溝槽

圖1係本發明的第一較佳實施例的流程圖。 圖2係本發明的第一較佳實施例的動作示意圖，其係為棒狀基材經鍛造程序形成桿頭本體的過程。 圖3係本發明的第一較佳實施例的動作示意圖，其係於桿頭本體的底部加工形成嵌入槽。 圖4係本發明的第一較佳實施例的動作示意圖，其係將配重塊對應嵌合於嵌入槽內。 圖5係本發明的第一較佳實施例的動作示意圖，其係將嵌合有配重塊的桿頭本體進行鍛造程序的過程。 圖6係本發明的第一較佳實施例的配重塊與桿頭本體完全結合的外觀圖。 圖7係本發明的第二較佳實施例的動作示意圖，其係桿頭本體的背部加工形成嵌入槽，並對應嵌入配重塊的過程。

S1‧‧‧球桿本體鍛造步驟

S2‧‧‧嵌入槽成形步驟

S3‧‧‧配重塊嵌入步驟

S4‧‧‧配重塊與球桿本體鍛造結合步驟

Claims (8)

1. 一種高爾夫鐵桿頭鎢鋼配重鍛造結合方法，包括： 球桿本體鍛造步驟，係透過一棒形基材經鍛造程序形成一桿頭本體； 嵌入槽成形步驟，係於該桿頭本體之底部或背部以機械加工方式成形一個以上的嵌入槽； 配重塊嵌入步驟，其將一個以上的配重塊對應嵌合於該一個以上的嵌入槽； 配重塊與球桿本體鍛造結合步驟，其係將嵌合有前述配重塊之該桿頭本體加熱後，並置入已預熱的細鍛模具進行鍛打，使該桿頭本體形成材料流動，使該一個以上的配重塊被該桿頭本體緊密包覆於內部。
2. 如請求項1所述高爾夫鐵桿頭鎢鋼配重鍛造結合方法，其中該配重塊與球桿本體鍛造結合步驟內的嵌合有配重塊的該桿頭本體加熱至700-1150度C。
3. 如請求項2所述高爾夫鐵桿頭鎢鋼配重鍛造結合方法，其中該配重塊與球桿本體鍛造結合步驟中的細鍛模具預熱至200-300度C。
4. 如請求項3所述高爾夫鐵桿頭鎢鋼配重鍛造結合方法，其中該配重塊嵌入步驟中，於該一個以上的配重塊成形有一溝槽。
5. 如請求項1至4中任一項所述高爾夫鐵桿頭鎢鋼配重鍛造結合方法，其中該桿頭本體係以銑銷方式於該桿頭本體之底部形成該一個以上的嵌合槽。
6. 如請求項1至4中任一項所述高爾夫鐵桿頭鎢鋼配重鍛造結合方法，其中該桿頭本體係以銑銷方式於該桿頭本體之背部形成該一個以上的嵌合槽。
7. 如請求項1至4中任一項所述高爾夫鐵桿頭鎢鋼配重鍛造結合方法，其中該桿頭本體的鍛造成形程序為單道次鍛造。
8. 如請求項1至4中任一項所述高爾夫鐵桿頭鎢鋼配重鍛造結合方法，其中該桿頭本體的鍛造成形程序為多道次鍛造