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KITADA GOLF DESIGN

kitadagolf.exblog.jp

ゴルフのヘッドの製作やその他諸々  お問い合わせはmasa_aya_izumi@yahoo.co.jp

ゴルフのヘッドの製作には金型や治具が欠かせません。
その作り方はいろいろ有りますが、マシニングで直接3Dで切削加工で作る方法と
放電加工機を使って作る方法が有ります。一般の人にはなじみの薄い放電加工機という機械は
型を作るにはとても便利な機械です。CNCで制御された放電加工機もありますがゴルフの金型作りには必要ないので私の所では汎用機でやってます。放電加工にはまず電極を用意します。材質は
銅とかカーボングラファイトが一般的に使われていますが、少しの修正などでは、鉄とかでもできます。電極(種型)の作り方はいろいろありますが、私の場合はカーボングラファイトを3D(三次元)で削って電極を作っています。カーボングラファイトは非常に硬いのですが、もろいため切削性は悪くありません。切削送りが非常に速く送れるので加工時間が短くて済むという利点があります。
削るにはタングステンカーバイト(超硬合金と呼ばれています)かダイヤの刃を使います。
下の画像がカーボングラファイトで作った電極です。
アイアンの加工用治具を作るために作った物です。
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画像の機械が放電加工機です。
電極をぶら下げて材料の鉄のインゴットに近づけます。
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そして槽を閉じて加工液を満たします。
放電加工とは電極から放電して加工物を溶かして加工するやり方で、その様子はエンジンのスパークプラグの電極間の様に電気を断続的に出しながら相手を溶かして進みます。
放電加工の利点として非接触なので加工物が弱い物であっても動かないように固定できれば切削加工の様に強い力で固定する必要は有りません。
槽に溜めた加工液から煙が出ていますが、この様に溶ける際の熱で煙が出ます。
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下の画像はできあがりの様子です。見事に電極と反対の形状の型ができています。
放電加工は通電する物であって条件を満たすことができればどんなに硬い金属でも加工できます。
それから、この機械を持っている事で良く依頼されるのは折れて抜けなくなったタップやドリルの刃を抜く仕事です。折れた刃と同じ大きさの銅棒を電極にして折れ込んだ物を溶かす事で除去します。
折れたスチールシャフトでどうしても抜けない場合でも放電加工なら確実に除去できます。
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# by KE_KGD | 2012-10-26 21:26 | 機械 工具 | Comments(2)
SUS303とはCr-Ni系のステンレスを言い、ステンレス鋼を分類すると
Cr系とCr-Ni系の2つになり、組織的に分類するとオーステナイト系マルテンサイト系フェライト系の3つです。日本の場合はAISIタイプナンバーに準じて3桁の数字で表すことになっています。(例として3××)パターに使用するステンレスとしてはSUS303、まれに304とかが削りだしでは
使われています。鍛造やロストワックスではオーステナイト系ステンレスで製造することが出来ないのでCr系のSUS4××が使われています。
市販されているパターの中にはSUS303と唱いながら磁石に付く物があります。
オーステナイトであるSUS303には磁性無いので磁石に引っ付く時点で
偽物ですので注意しましょう。仮にSUS303を溶かしてロストワックスで
作ったとしましょう。溶かしたことでオーステナイト系の組織になれば良いで
すが、なるわけ無いので圧延材のSUS303と同じ物を求めてはいけません。
パターに使うSUS303は私の場合はもちろん国産です。SUS303に関しては
丸鋼から削り出す様にしています。削って捨てるところが板材に比べ多いので
コスト的には損なのですが、ステンレスに関しては私の場合、製鋼時における
残留応力に気をつかっています。残留応力は圧側にはさほど問題が無いのですが、
横方向への残留応力は反りや硬度、強度の不均一を招き、パターとしては
同じ材料であったとしても悪影響が有ります。パターとしては打感が悪くなります。
画像の材料はSUS303丸鋼です。これから削って次の画像の形状にしてパターの
形にしていきます。
よくGSSでお願いしますって言われますがジャーマンステンレスなんてありません。
まぁ、ドイツでもステンレスは作ってないことは無いですが商品名としては無いですね。
たぶん造語だと思います。GSSはキャメロンが商標登録してるみたいですね。
GSSのキャメロンのパター削って成分分析したこと有りますが、JISで言うSUS303の
誤差の範囲でした。同じって事です。
パターにSUS303が適している部分と言えばやはり錆びない事です。
正確には錆びないのでは無くて添加されているCrが空気に触れるとすぐに
不動態被膜を形成し、ステンレスの中のFeの成分を外気から遮断するので赤錆が
出ません。やったこと有るのですが窒化処理とかして不動態膜を除去して
放っておくとSUS303でも赤錆が出ます。そして鉄の赤錆を付けると不動態膜を
除去していない303でも赤錆が移って錆びます。
まれに有るのですがグリーンの上で使用したときにフェース面やソールに
砂鉄が付着してそれが錆びて赤錆になることが有ります。
ステンレスだからと安心してあまり手入れをしないでいるとそんなことになることが有りますので御注意を。
ステンレスについてはまだまだいろいろありますので、また述べることにしたいと思います。
画像のパターはKG001Fです。これはSUS303で出来ています。
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# by KE_KGD | 2012-10-24 21:36 | 材料 | Comments(5)
このモデルはKG002Fといいます。画像の物はDLCギャラクシーコートをしています。DLCギャラクシーコートはその名の示す通り、銀河の星雲のような感じで、色合いは同じ物は2つと存在しません。本当に偶然の
産物です。DLC☆GALAXYについて説明させて頂きます。DLCとはダイアモンドライクカーボンといって
表面処理技術の1つでダイヤモンド状の炭素-炭素結合を持った非晶質炭素膜の総称です。
気相合成によってのみ得られる薄膜材料で、イオンプレーティング法、スパッタ法等のPVD法(物理蒸着法)やプラズマCVD法(化学蒸着法)等さまざまなプロセスが考案されています。DLC☆GALAXYでは
プラズマCVD法を用いています。まだ開発されてから日が浅い技術なのでコストが高いのが難点ですが
非常に薄く乗せることができ、DLC☆GALAXYでは約0.1ミクロンという極薄です。通常のニッケルメッキが
10~20ミクロンなのに比べると非常に薄く0.1ミクロンといってもピンと来ないでしょうが1ミリの1万分の1といえばどのくらい薄いか分かるでしょう。硬度も硬く8000HVも有ります。天然ダイヤに匹敵する堅さです。
とはいえ、薄いのでその強度はパターの母材と同じです。強度そのものはパターの母材のままですので
打感には全く影響は有りません。ガンブルーの様に擦れた位では簡単に落ちません。
KG002Fも無処理品や鉄製のメッキ品、ブラックオキサイト(ガンブルー)も有ります。DLCはこれらの表面処理をされた同じモデルと比べて何倍も値段が高いですが、それには訳があって、まずDLCの処理費が高いのはもちろん、下地を造る研磨の作業が他の物に比べて種類が多く時間も何倍もかかるからです。
ブランクヘッドを遠心バレル→磁気バレル→手研磨によるパフ掛け→手作業でのフェルトパフによる細部までの拭き上げ→イオン研磨→そしてDLCという手順になります。1個造るのにも普通の何倍もかかります。
これだけ時間と手間がかかりますので、現状では無処理品のパターが売れる方が儲かりますが、新しい技術
への挑戦の方が意義が大きいと思います。パターへの応用による利点としては表面の保護膜としてはもちろん、非常になめらかな皮膜な上、極薄なのでで母材の持つ特性を損なうことが有りません。SUSなどメッキや薬品処理などができない金属にも強く付けることができます。SUS303では見た目は錆びが出ないので必要無いと思われるでしょうが、SUS303とて金属で有る以上イオン化傾向からは逃れることはできません。鉄の様に赤錆が出ないので醜くならないだけで、SUSも空気に触れた瞬間から不導体皮膜という酸化被膜を形成し、これがたまたま変質しにくい、物を寄せ付けにくい性質の物であるため実用上錆として認識されないだけなのです。酸化皮膜というやつは硬く粘っこいものですのでない方がよいのです。これを取り除いてカバーをかけたものとしてDLCを採用しました。DLCなら酸化皮膜よりもうんと薄いのでパターで重視しなくてはならない打感への影響を最小限にできると考えたのです。その良さは使って頂いている人にはすでに実感していただいています。KG002Fはピンアンサー2がモチーフです。オリジナルのアンサー2では今では軽すぎて対応が難しい時代になっています。必要な重量を確保しながらオリジナルの良いところは無くさないようにというのが
KG002Fの設計コンセプトです。ネック形状がオリジナルぽいところが特徴です。
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# by KE_KGD | 2012-10-22 00:46 | KITADA GOLF | Comments(6)
我が家の愛犬、カニンヘンダックスのアンヌです。今年の4月に生まれました。我が家にやってきたのは
5月です。連れて帰ってきたときは小さくて両手の上に乗るくらいでしたが今では成長してすっかり
ダックスらしくなりました。仕事から家に帰ってくると玄関まで一番に出迎えてくれます。
おとなしい子であまり吠えません。でもまだまだ子供のせいか物をよく噛んでボロボロにしてしまいます。
でも、我が家に来たときからトイレはオシッコシートの上でできる子だったのでしつけは楽でした。
下の娘とよく遊んでいて走り回っています。夜、寝るときは私のベットで一緒に寝ています。
朝、5時半に必ず目を覚まして私の顔をべろんと舐めて起こしてくれます。
時々、登場しますのでよろしくお願いします。
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# by KE_KGD | 2012-10-20 00:39 | ダックス アンヌ | Comments(4)
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パターを製造する機械としてはCNCマシニングセンタを使います。
CNCとは何ですかとよく聞かれるのですが(Computer(ized) Numerical(ly) Control(led))
コンピューター・ニューメカニカル・コントロールの略なんです。コンピューターで
制御され自動で動くことなんですけど、使うには専門の知識が必要です。
私自身は鉄工関係の会社で働いた経験は有りませんが、学校は工業関係を出てますので
NCやその他の基礎知識は習いました。実際には独立して機械を購入してから独学で
知識を身につけましたが、まだまだ知らないことも沢山ありますが一通りのことは
できるようになりました。初めてパターを造ってから20年以上経ちます。
その間にいろいろと試行錯誤して製造方法もいろいろ試しましたが、秘密で無い部分に
ついては皆さんにもパターってこんな風にして造っているということを知って頂けたらと
思います。これもなかなか1回では紹介しきれないので時々他のカテゴリと織り交ぜながら
やっていきたいと思います。
私のところではマシニングセンタも数台有ります。上の画像のマシニングとは同型では有りませんが
同じシリーズの同じメーカーの一回り大きいタイプを使っています。
マシニング(以下センタ省略)の特徴としてはNC装置で制御しながら加工プログラムを実行し、
切削加工を行うのはもちろんですがNCフライスとの決定的な差は複数の工具を自動で交換する
ことができるということです。すなわちいろんな加工場面に置いて最適な工具を自動で持ち替えて
加工ができる利点が有ります。その他の切削加工機械では主軸に1つの工具しか付けられず
オペレーターが手動で取り替え、段取りをやり直さなくてはなりません。
こうなると段取り時間が加工時間を上回ってしまって1つ造るのにも大変な手間になってしまいます。
これを複数の工具をあらかじめマガジンに仕込んでおき使い分けることができるのがマシニングと
言う機械です。プロファイリング加工で1本の工具で削り出すこともできなくは無いのですが
この方法だとツールパスが多くなり切削に膨大な時間が必要となります。放電加工用の金型の
マスター(種型)を作るのなら1品なので複雑な形状でもプログラム次第で暇に任せて作れば良いのですが
製品の製造はそんな時間をかけて造るとコスト高でとんでもない値段になってしまいますので
通常はいろんな形をした工具を使って早く加工しコストを少しでも下げる様にしています。
プログラムをすることは、今ではたいした知識が無くても扱える優秀なソフトも多く出ているので
そのようなソフトを使えば誰でも取り合えずは造れます。しかし、使用する工具、アタッチメント類
治具類に対する知識が無くては、早く美しくそして安く造ることはできません。それと材料に対する
知識も必要です。それが無くては切削条件が決められません。マシニングは便利な機械ですが
それだけでは大したことはできません。マシニングとは優秀な工具を使うためのプラットフォーム
なのです。切削中の画像で使われているのはラフイングエンドミルと言って荒削りの時に使用する
刃です。切り屑を細かく分断して削るので一度にたくさんの量を削ることができます。
工具類は無数に有るので(私も数百種類持っています)説明は合間に時々させて頂きます。
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# by KE_KGD | 2012-10-18 23:41 | 機械 工具 | Comments(7)