Que se passe-t-il dans la fabrication d'un manche en graphite ? Éducation de l'arbre

Ventus TR Red et Black présentent des matériaux similaires mais deux profils très différents.

Jonathan Mur/GOLF

L'équipement de golf est carrément mystérieux. Mis à part ce que nous pouvons voir à l'extérieur de nos drivers, bois, fers, wedges et putters, nous avons rarement, voire jamais, la chance de jeter un coup d'œil sous le capot et de voir quel type de technologie se cache en dessous.

Cela est particulièrement vrai avec la technologie des arbres composites - une grande partie de ce que nous entendons et savons sur la façon dont ils sont construits est obscurcie par une terminologie fantaisiste, des cotes et des mesures de poids.

Qu'il suffise de dire que les arbres composites sont complexes et conçus et construits de manière complexe. Et bien que nous n'ayons pas assez de temps (ou d'expertise) pour approfondir tout ce que la technologie du carbone possède, avec l'aide de Fujikura Composites, nous pouvons vous donner une vue d'ensemble de la fabrication des arbres.

Attendez, le carbone et le composite ne sont-ils pas la même chose ? Non. Le carbone est un élément chimique que vous pouvez trouver sur un tableau périodique. Un composite est constitué de deux ou plusieurs matériaux assemblés. Cela signifie qu'un "manche en graphite" est en fait un manche composite composé de fibres de carbone fusionnées avec de la résine/époxy.

Selon la Shaft University en ligne de Fujikura, le terme technique estFibre de carbone, plastique renforcé(CFRP en abrégé).

Mais attendez, il y a plus.

Selon Fujikura, "le graphite est du carbone pur avec des atomes qui sont disposés selon un motif cyclique hexagonal particulier. Un polymère est une chaîne connectée d'atomes de carbone. Les fibres de carbone sont ce que devient le polymère une fois qu'il est étiré et oxydé. Vous pouvez considérer les polymères comme un groupe d'atomes de graphite se tenant les uns à côté des autres."

Tous nos choix de marché sont sélectionnés et organisés de manière indépendante par l'équipe éditoriale. Si vous achetez un produit lié, GOLF.COM peut gagner des frais. Le prix peut varier.

Pour ceux d'entre vous qui lisent réellement les descriptions techniques des arbres, vous avez probablement déjà vu le mot "pré-imprégné". Mais qu'est-ce que c'est? Le pré-imprégné fait référence à des feuilles de fibre de carbone qui ont été préalablement (pré) imprégnées (imprégnées) de résine pour former un composite.

Lorsque vous voyez un arbre étiqueté "low resin" ou "max carbon", cela fait référence au rapport carbone/résine. En règle générale, plus la quantité de résine est faible, plus le manche est léger et résistant.

Les composites de fibre de carbone et de résine sont formés en une fine feuille de matériau. Selon le modèle d'arbre, le type, le flex, la cote, etc., l'arbre est enroulé autour d'un mandrin et fusionné avec de la résine pour former une forme cylindrique.

Là où les choses se compliquent, c'est dans le type de fibres utilisées et dans leur orientation autour du mandrin. Il existe différents types de fibres, motifs et orientations dans lesquels les feuilles sont enroulées autour du mandrin, ce qui affecte la sensation et les performances.

Selon Fujikura, "[il] existe des emplacements de" synchronisation "spécifiques étiquetés sur le mandrin qui correspondent à la disposition sur la feuille de conception. Ces emplacements de synchronisation spécifient quand et où les matériaux doivent être appliqués et servent à équilibrer les matériaux pendant qu'ils sont roulés pour assurer une forme uniforme. "

Cette étape est cruciale mais le devient d'autant plus que le nombre de plis augmente. Chaque pli supplémentaire augmente la complexité du processus.

Une fois les matières premières créées (les feuilles de matériau composite souple), il est temps de former l'arbre. Les fabricants d'arbres, en particulier Fujikura, utilisent ce qu'on appelle une feuille de conception qui fonctionne comme un plan pour la façon dont l'arbre doit être déroulé sur le mandrin.

La feuille de conception indique la quantité de couches (également appelées plis) de matériau nécessaires pour chaque arbre, l'orientation souhaitée pour chaque feuille ainsi que l'ordre dans lequel elles doivent être appliquées. Les coupes sont faites sur une machine CNC, et chaque feuille est ensuite roulée à la main (vous avez bien lu) autour du mandrin. Certains arbres peuvent avoir 5 à 7 plis de matériau, d'autres peuvent en avoir plus de 20 ou plus. Tout dépend du modèle construit.

Une fois roulés, les matériaux en feuilles composites sont fusionnés par extrême pression et enveloppés dans du cellophane pour durcissement thermique. La cellophane est ensuite retirée et la tige est ensuite poncée, lavée et séchée.

Fujikura va encore plus loin, offrant sa couche la plus externe de fibre de carbone comme "couche sacrificielle", ce qui signifie qu'elle est utilisée comme couche protectrice et non pour la performance. Une fois terminé, il est peint et fini pour être livré directement au consommateur et/ou à un FEO.

Chez Fujikura, la prochaine étape dans la fabrication d'un arbre consiste à le peindre, mais l'entreprise ne se contente pas d'appliquer une couche de poly sur le dessus et de l'appeler bon. Au lieu de cela, Fujikura utilise une finition spécialement conçue appelée Phantium qui est ultra-légère et permet d'économiser 5 à 7 grammes de poids par rapport aux peintures traditionnellement utilisées. Et plus la peinture est claire, plus Fujikura peut contrôler le poids total pour s'assurer que l'arbre offre des performances maximales.

Le contrôle qualité est une affaire sérieuse.

Une fois que l'arbre est roulé, durci, fini et peint, le plaisir commence. Chaque arbre chez Fujikura est vérifié pour s'assurer non seulement qu'il n'y a pas d'imperfections ou de défauts, mais aussi pour qu'il démontre le profil de courbure exact et les performances qu'il est censé avoir.

La fabrication d'arbres est en fait un processus beaucoup plus compliqué que celui que nous avons décrit ci-dessus. Pour un regard approfondi derrière le rideau, la Shaft University de Fujikura est l'une des meilleures ressources sur le net sur le sujet.