一种高尔夫铁杆杆头的制造方法与流程

本发明涉及高尔夫球杆领域,尤其是一种高尔夫铁杆杆头的制造方法。

背景技术：

现有铁杆杆头之制造方法，其主要以铸造或锻造手段制成金属材质的铁杆杆头半成品，以磨光手段对铁杆杆头半成品施以表面加工。

目前高尔夫球杆使用者为了因应不同球道环境的条件，对于铁杆有不同的使用要求，例如：对于单一面倾斜角度(loft)的球杆头，需要不同的底部造型(solegrind)和反弹角度(bounce)，才能满足不同的高尔夫球杆使用者在面对不同球道环境条件时，仍然能够精准的打击出理想的弹道和精准的距离要求，因此，理想的铁杆杆头的设计，必考虑到不同的底部造型(solegrind)和不同的反弹角度(bounce)，才能因应不同的球道环境的击球需求。

现有铁杆杆头的制造方法，因铸造或锻造使用的模具费用高昂，一般制造业者基于制造成本的考虑，仅能选择制造单一面倾角规格的铁杆杆头产品，难以因应不同使用者的不同使用需求而制造出多样性产品。

再者，现有铁杆杆头的制造方法中，铸造或锻造成形铁杆杆头半成品后，由于铸造或锻造成形的铁杆杆头半成品表面粗糙，必须经过人工研磨与抛光的加工步骤，一般而言，铸造成形的铁杆杆头半成品的研磨抛光量约为15g～20g，锻造成形的铁杆杆头半成品的研磨抛光量约为10g～15g，方能成为铁杆杆头成品。由于续的人工研磨抛光量大，加以研磨抛光作业完全由人工操作，易使磨光后的铁杆杆头产品的杆头底部形状(solegrind)和反弹角(bounce)产生误差，而导致铁杆杆头质量不稳定，且难以维持铁杆杆头原设计的外形和精密度，也难以保持铁杆杆头原设计所预期的打击功能。

因此，对于上述问题有必要提出高尔夫铁杆杆头的制造方法。

技术实现要素：

针对上述现有技术中存在的不足，本发明的目的在于解决现有高尔夫铁杆杆头制造方法，因铸造或锻造的模具费用高昂，仅能选择制造单一面倾角规格的铁杆杆头产品，难以因应不同使用者的不同使用需求而制造出多样性铁杆杆头产品，以及铸造或锻造成形之铁杆杆头经由人工研磨抛光作业后，难以控制铁杆杆头外形与精密度等问题。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种高尔夫铁杆杆头的制造方法，包括模塑成形金属材质的铁杆杆头初胚及对铁杆杆头初胚的需机械加工区段以机械切削加工成形杆头成品；其中，模塑成形金属材质的铁杆杆头初胚的步骤具体如下：所述铁杆杆头初胚包括一需机械加工区段与一不需机械加工区段，所述需机械加工区段包括所述铁杆杆头初胚对应于铁杆杆头产品的背部下段的杆头底部以及位于击球面部底缘的打击面前引线部之部分，所述铁杆杆头初胚之其余部分为所述不需机械加工区段，所述需机械加工区段具有0.2mm以上的加工余量；对铁杆杆头初胚的需机械加工区段以机械切削加工成形杆头成品的步骤如下：依据预定的铁杆杆头产品的形状与重量以计算机控制的机械切削加工手段对需机械加工区段去除多余部分，达到预定的杆头底部造型、打击面前引线部形状以及杆头底部的反弹角。

优选地：所述模塑成形为铸造手段或锻造手段。

优选地：所述模塑成形金属材质的铁杆杆头初胚之步骤中，所述金属材质选用不锈钢、碳钢或合金钢。

优选地：所述不锈钢选用sus630不锈钢、sus431不锈钢、sus303不锈钢或sus304不锈钢。

优选地：所述碳钢选用sae1020c碳钢、sae1025c碳钢、sae1030c碳钢、sae1035c碳钢或sae1045c碳钢。

优选地：所述合金钢选用sae8620镍铬钼合金钢、sae4130铬钼合金钢、sae4140铬钼合金钢或sae4340镍铬钼合金钢。

优选地：所述机械切削加工为车削、铣削、刨削、磨削、钻削、放电加工、雷射加工、电子束加工或其结合。

优选地：于对铁杆杆头初胚的需机械加工区段以机械切削加工成形杆头成品之步骤之后，还包括对杆头成品的机械切削加工部分施以微量表面加工处理之步骤。

优选地：所述对杆头成品的机械切削加工部分施以微量表面加工处理之步骤中，所述微量表面加工处理系为抛光手段，并控制对杆头成品的抛光量为0.2g～3g。

优选地：所述对杆头成品的机械切削加工部分施以微量表面加工处理之步骤中，所述微量表面加工处理系为喷砂加工手段。

由于采用上述技术方案，本发明的有益效果如下：

1、适于多样少量化的铁杆杆头之产品制造：本发明高尔夫铁杆杆头制造方法系利用单一个面倾角(loft)的杆头模具制造出具有基本造形的金属材质的铁杆杆头初胚，接续利用对铁杆杆头初胚的需机械加工区段以机械切削加工成形杆头成品，使其能够变化出多种不同杆头底部造型(solegrind)、打击面前引线部形状(leadingedge)以及杆头底部的反弹角(solebounce)的铁杆头，基于杆头底部造型(solegrind)的设计自由度较大，且杆头底部的反弹角(solebounce)易作不同的变化，且加工制造非常容易，适于多样少量化的铁杆杆头产品制造。

2、提高铁杆杆头设计的自由度且能大幅降低模具费用：承上所述，本发明利用单一个面倾角(loft)的杆头模具制造出具有基本造形的金属材质的铁杆杆头初胚，接续利用对铁杆杆头初胚的需机械加工区段以机械切削加工成形杆头成品，使其能够变化出多种不同杆头底部造型(solegrind)和杆头底部的反弹角(solebounce)的铁杆头，藉此技术手段能增加铁杆杆头产品设计的自由度，减少模具使用，大幅降低模具费用。

3、确保铁杆杆头产品外形与精密度符合原设计要求：承上所述，本发明利用单一个面倾角(loft)的杆头模具制造出具有基本造形的金属材质的铁杆杆头初胚，接续利用对铁杆杆头初胚的需机械加工区段以机械切削加工成形杆头成品，杆头成品的杆头底部造型(solegrind)、打击面前引线部形状(leadingedge)以及杆头底部的反弹角(solebounce)系利用精密机械加工所完成，故能保持精密机械加工完成的杆头底部造型(solegrind)、打击面前引线部形状(leadingedge)以及杆头底部的反弹角(solebounce)，完整地保留铁杆杆头原设计的造型功能、精密度与美观质感，解决现有铁杆杆头易因人工大量的研磨量与人为的误差，而导致铁杆杆产品失去原有铁杆杆头设计的功能与精密度等。

本发明高尔夫铁杆杆头制造方法还可于对铁杆杆头初胚的需机械加工区段以机械切削加工成形杆头成品之步骤之后，进一步施以对杆头成品的机械切削加工部分施以微量表面加工处理之步骤，藉以符合不同产品外观的需求。其中，经由所述对铁杆杆头初胚的需机械加工区段以机械切削加工成形杆头成品之步骤后，已达到精密且正确形状的杆头底部造型(solegrind)、打击面前引线部形状(leadingedge)以及杆头底部的反弹角(solebounce)，完整地保留铁杆杆头原设计的造型功能，故于后续仅施以非常细微表面加工，不影响杆头成型的形状与精密性，且藉由对杆头成品的机械切削加工部分施以微量表面加工处理之步骤，使杆头成品多样化且能产生佳的产品美观性。

附图说明

图1为本发明高尔夫铁杆杆头制造方法之一较佳实施例的流程图；

图2为本发明高尔夫铁杆杆头制造方法较佳实施例中，模塑成形金属材质的铁杆杆头初胚立体示意图；

图3为图2所示铁杆杆头初胚前视平面示意图；

图4为图2所示铁杆杆头初胚仰视平面示意图；

图5为图2所示铁杆杆头初胚侧视平面示意图；

图6为本发明高尔夫铁杆杆头制造方法较佳实施例中，经过机械切削加工成形之杆头成品的侧视平面示意图；

图7为本发明高尔夫铁杆杆头制造方法之另一较佳实施例的流程图；

图中附图标记：10铁杆杆头初胚；11需机械加工区段；111杆头底部；

112打击面前引线部；12不需机械加工区段；121背板部上段；122击球面板部；123杆连接部；124刃部；10a杆头成品。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

如图1所示，揭示本发明高尔夫铁杆杆头制造方法之一较佳实施例的流程图，所述高尔夫铁杆杆头制造方法之具体实施步骤系包括：模塑成形金属材质的铁杆杆头初胚之步骤，以及对铁杆杆头初胚的需机械加工区段以机械切削加工成形杆头成品之步骤。

所述模塑成形金属材质的铁杆杆头初胚之步骤，其以使用具有一定倾角(loft)的杆头模具经由铸造或锻造等模塑成形手段将金属材料一体成形一铁杆杆头初胚，如图2至图5所示，所述铁杆杆头初胚包括一需机械加工区段与一不需机械加工区段，所述需机械加工区段系包括对应于铁杆杆头产品的背部下段位置的杆头底部(solegrind)以及位于击球面部底缘的打击面前引线部(leadingedge)等部分，且所述需机械加工区段具有预定机械加工余量，所述不需机械加工区段则系包括相对于铁杆杆头产品的背部上段、击球面部、杆连接部以及刃部等部分，亦即铁杆杆头初胚中相对于需机械加工区段以外之部分。

所述模塑成形金属材质的铁杆杆头初胚之步骤中，所述需机械加工区段的预定机械加工余量至少0.2mm以上，其中，所述需机械加工区段的预定机械加工余量是指需机械加工区段的全表面必须切削厚度，一般而言，加工余量约为0.2mm～3mm，如铁杆杆头产品有特殊造型或功能性需求时，预定机械加工余量则可设定于3mm以上。

所述模塑成形金属材质的铁杆杆头初胚之步骤中，所述金属材质可以选用不锈钢、碳钢或合金钢等，其中，所述不锈钢可以选用日本材料编号sus630(17-4hp)不锈钢、日本材料编号sus431不锈钢、日本材料编号sus303不锈钢、编号sus304不锈钢或其他适于铸造或锻造的不锈钢材料，所述碳钢可以选用美国材料编号sae

1020c碳钢、sae1025c碳钢、sae1030c碳钢、sae1035c碳钢、sae1045c碳钢或其他适于铸造或锻造的碳钢材料，所述合金钢可以选用美国材料编号sae8620镍铬钼合金钢、sae4130铬钼合金钢、sae4140铬钼合金钢、sae4340镍铬钼合金钢或其他适于铸造或锻造的合金钢材料。

所述对铁杆杆头初胚的需机械加工区段以机械切削加工成形杆头成品之步骤，如图6所示，其系由计算机控制的机械切削加工机具依据预定的铁杆杆头产品的形状与重量以机械切削加工手段对需机械加工区段11去除多余部分，做出最终的杆头底部111形状，使杆头成品10a达到目标重量，并藉由机械(machine)切削加工手段成形所述打击面前引线部形状(leadingedge)112，以及达到预定的杆头底部的反弹角(solebounce)θ，其中所述杆头底部的反弹角(solebounce)θ可依不同的铁杆杆头产品的需求为-2度至+16度等。

所述机械切削加工手段可为车削、铣削、刨削、磨削或钻削等传统式机械切削加工手段中之任一，或为放电加工、雷射加工或电子束加工等非传统式机械切削加工手段中之任一，所述机械切削加工手段亦可为复数传统式机械切削加工手段之结合、复数非传统式机械切削加工手段之结合，或是传统式机械切削加工手段与非传统式机械切削加工手段之结合等，所述机械切削加工手段并由计算机控制，而能高精密地控制完成机械加工后的杆头成品的形状、尺寸与反弹角(bounce)。

如图7所示之另一较佳实施例的流图，本发明高尔夫铁杆杆头制造方法还可于对铁杆杆头初胚的需机械加工区段以机械切削加工成形杆头成品之步骤之后，进一步施以对杆头成品的机械切削加工部分施以微量表面加工处理之步骤，所述微量表面加工处理可以选用抛光或喷砂等表面加工处理手段，藉以使杆头成品符合不同外观的需求。

前述中，经由所述对铁杆杆头初胚的需机械加工区段以机械切削加工成形杆头成品之步骤后，已达到精密且正确形状的杆头底部造型(solegrind)、打击面前引线部形状(leadingedge)以及杆头底部的反弹角(solebounce)，完整地保留铁杆杆头原设计的造型功能，故于后续仅施以非常细微表面加工，不影响杆头成型的形状与精密性，且藉由对杆头成品的机械切削加工部分施以微量表面加工处理之步骤，使杆头成品多样化且能产生佳的产品美观性。

所述对杆头成品施以微量表面加工处理之步骤中，当其选用抛光手段时，其系对完成机械切削加工的杆头成品表面施以精细抛光研磨，一般而言，前述抛光量系针对杆头成品之机械切削加工部分系控制其抛光量为0.2g～3g，所述抛光量系指机械切削加工部分的总抛光量，对于不需机械切削加工区段仅作微量的抛光研磨，使不需机械切加工区段与机械切削加工区段的平滑衔接，而达到较佳的外观形状。

经由前述说明可知，本发明高尔夫铁杆杆头制造方法系利用单一个面倾角(loft)的杆头模具制造出具有基本造形的金属材质的铁杆杆头初胚，接续利用对铁杆杆头初胚的需机械加工区段以机械切削加工成形杆头成品，使其能够变化出多种不同杆头底部造型(solegrind)、打击面前引线部(leadingedge)形状，以及杆头底部的反弹角(solebounce)的铁杆头，基于杆头底部造型(solegrind)的设计自由度较大，且杆头底部的反弹角(solebounce)易作不同的变化，且加工制造非常容易，适于多样少量化的铁杆杆头产品制造。而且机械切削加工成形后的杆头成品能够变化出多种不同杆头底部造型(solegrind)、打击面前引线部(leadingedge)形状以及杆头底部的反弹角(solebounce)的铁杆头，藉此技术手段能增加铁杆杆头产品设计的自由度，减少模具使用，大幅降低模具费用。此外，杆头成品的杆头底部造型(solegrind)、打击面前引线部(leadingedge)形状以及杆头底部的反弹角(solebounce)因系利用精密机械加工所完成，故能保持精密机械加工完成的杆头底部造型(solegrind)、打击面前引线部(leadingedge)形状以及杆头底部的反弹角(solebounce)，能轻易地小幅调整铁杆杆头的重量，完整地保留铁杆杆头原设计的造型功能、精密度与美观质感，故本发明能为铁杆杆之制造提供一优异的技术方案。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。