探寻羽毛球人工材料之路

文 / 虾米   2018-06-19 04:02:10

进入2018年,羽毛球生产行业突然陷入原料极度匮乏的境界。持续多年的禽流感对鹅鸭养殖业的影响终于到了一个极限,羽毛球生产行业居然史无前例地出现了无米下锅的现象。

原料羽毛有价无市,天然羽毛的匮乏,催生了人工材料的羽毛球的研究。然而,由于羽毛的天然特性,人工材料很难达到,所以人工材料羽毛球在过去虽有出现,但还是无法替代天然羽毛制作的羽毛球。近七八年来,由于身在生产行业,接触了不少在人工材料羽毛球上有想法的人,也体验过人工材料羽毛球。我认为,只要人工羽毛球达到天然羽毛球的击球感和飞行轨迹,就可以替代天然羽毛球。

人工羽毛球的难点

羽毛分毛杆和毛叶两部分,据我所知,人工材料做出性能和天然毛杆一样的性能是没问题的,但要做出和毛叶一样的性能,现在还不可能。毛叶是由一根根小毛丝勾并而成,轻且有一定的刚性。最为难得的是,弹性特别好,受冲击后能迅速恢复原状。有人曾经试过把毛叶折压之后再捋平,马上就能恢复到未折前的形状。毛叶的这种性能,是保持羽毛球飞行稳定性的重要因素。

羽毛球的性能主要有以下几个要点:

1、重心要在球头上

一个羽毛球就5克左右,根据生产行业的数据,只有当球头重量达到2.3克以上,才能保证重心在球头上。羽毛球运动是通过球拍击打球头,使得羽毛球以一定的弧度和线路落到预定位置。如果重心不在球头上,那击打之后,羽毛球的飞行弧度和线路就难以控制了。因为击打的力量方向不在重心上,就会使球的飞行方向和击打力的指定方向产生偏移。就像我们击打一根筷子的一头筷子会转动一样,击打重心不在球头的羽毛球,球也会发生类似的翻滚,从而难以控制方向和落点。

以往,人工材料羽毛最大的问题是重量超重,导致重心偏向羽毛部位,不在球头位置。最早的美津浓人工羽毛球就因为这一点而昙花一现,初期的碳音羽毛球和三段式羽毛球,也是因为羽毛部位偏重,重心不在球头位置,而不被市场所接受。

2、羽毛球要有一定的转速和飞行稳定性

首先,羽毛球的转速是指在飞行中羽毛球的自转转速。这个自转是靠相邻两片羽毛毛叶的搭角决定的,搭角越大,转速越高。飞行中,羽毛球的自转消耗了击球的动能,初速越快,自转转速也越快,向前飞行的速度衰减也越快。世界羽联似乎没有对羽毛球的自转有什么规定,几个一线品牌是把比赛用球的自转转速定在每分钟400转左右(生产行业有专门的风动测速机器),行业中其他厂家也就照搬了这个标准。

如果自转速度过快,或者太慢,那么同样的初速,从击球到落点的飞行时间就不一样,会影响到球员的判断。由于转速是由羽毛毛叶的搭角而形成的,那么对羽毛毛叶的强度就要求很高。要求在大力的击球下,羽毛毛叶的形状和位置不能有变化,这样才能保证转速的固定,保证球的飞行速度衰减度正常。

其次,羽毛球的飞行稳定性,是指羽毛球在飞行过程中自身没有晃动,飞行路线是一条直线,这样的飞行轨迹有利于球员对球的落点的判断。如果羽毛球的毛叶搭角发生变化,很可能会使羽毛球在飞行中产出晃动,影响到球员的判断。

3、羽毛球要有一定的阻力感

阻力感是指击球时风阻压迫球在球拍上形成的手感,球员根据这个阻力感产生身体反应,通过控制击球的力量,掌控击球的方向和落点。由于天然羽毛的毛叶特性,这种阻力感唯有天然羽毛球才能产生。人工材料制作的毛叶,刚性暂时还没有达到天然羽毛毛叶的强度,所以,击打时人工材料羽毛球如碳音、尼龙球等都会对球拍产生比天然羽毛球更大的冲击力,手感沉重。

人工羽毛球试打新体会

今年春节前夕,笔者收到了三段式羽毛球的新品和胜利公司新碳音羽毛球。是厂家寄给我试打的。

三段式羽毛球是用一个圆形的尼龙架插在球头上,在尼龙架上插上42毫米长的短羽毛,做成羽毛球。这种羽毛球,保留了羽毛球的阻力感,尼龙架又提供了标准的圆度,特点是飞行稳定性特别好,击球感和天然羽毛球没有区别。

以往,三段式羽毛球的不足就是尼龙架太软,击球时会有变形,另外重量也偏重。这些原因导致重心不在球头上,击球后飞行轨迹和天然羽毛球不一样,网前球没法打。还有就是使用的短毛片是用小毛切成的,生长期不足,韧性不太好,耐打性不强。

碳音羽毛球是用碳纤维做羽毛毛杆,用珍珠棉做羽毛毛叶,然后像天然羽毛一样插在球头上,用胶水和线圈固定。由于人工材料的一致性比较好,这样的球如果材料强度达到要求,其性能会是非常标准的,可以迅速进行大规模生产。以往,碳音羽毛球的不足是碳杆加珍珠棉羽毛太重,羽球重心偏上,飞行的轨迹和天然球有不同。因为没有天然球的手感,网前球没法打。由于碳杆比较硬,大力击球时,碳杆震动产生音频,声音脆亮尖利,这是碳音名称的由来。当然,因声音特别尖锐,会让一些球友感觉不太舒服。

新的三段式羽毛球,尼龙架变硬、变轻,重心和击球感都解决了,和天然球几乎没有区别。唯一不足的就是小羽毛片的耐打性还没有明显改进,球的耐打略有不足。不过,三段式羽毛球的生产周期只有三到五天,改进并规模生产的速度非常快。一旦有耐打的毛片,很快就可以做出秒杀传统中低端羽毛球的产品。因为其尼龙架的标准圆度,飞行稳定性几乎没有问题。

在笔者写这篇文字的时候,三段式羽毛球的厂家通过加粗短毛片的粗度,使用耐打型毛片,做出来三种羽毛球。

一种是樱桃鸭的羽毛球。由于尼龙架的重量变轻,可以把羽毛片的粗度增加,而球的重心依旧保持在球头上。粗度增加之后,耐打度提升不少,和天然羽毛球已经不相上下。 重心在球头,飞行稳定性,转速特别标准 阻力感和天然羽毛球一模一样。几个球友用它打过对抗之后,下来我问他们,他们才发现这是三段式羽毛球。

一种是我要求他们用的耐打型羽毛片做的球,由于耐打型羽毛偏重,他们把尼龙架改成了插15根毛片,减少了一根毛片的重量,同样是重心在球头,飞行稳定性良好,阻力感和天然羽毛球一样,耐打性还特别好。

还有一种是厂家特别推荐的用短的鹅弯毛制作的球。鹅弯毛韧性好,耐打度高,而且特别轻,做出来的球重心在球头下部,控球特别精准。我其实还特别看中这款球的一个特点,由于羽毛特别轻,即使球头用轻一点,依然可以使球的重心在球头上,这样,就可以做出适合云南、贵州等高原地区使用的73、74、75速度的羽毛球,解决这些地区羽毛球爱好者的一个用球难题。不过,弯毛球由于羽毛是弯的,外观看上去比较难看,这个缺点是很多球友不接受的。

新的碳音羽毛球也有很大改进,重心问题解决了,碳杆变软了,韧性也大大增强,几乎是打不断了,刺耳的击球音没有了,网前搓勾推放也很流畅。不足之处是,由于珍珠棉毛叶的强度不够 ,大力击球时手感沉重,很震手。珍珠棉毛叶容易变形,导致飞行稳定性持续时间不长,由于珍珠棉毛叶打孔比较多,也容易破碎。

我把碳音的试打结果告诉胜利公司有关人员之后,传来消息说胜利公司又找到了新的材料,重新开模具试制新的碳音羽毛球,我很期待这个新的碳音羽毛球。

三段式和碳音羽毛球,一个是半天然的,一个是全人工材料。它们有两个共同特点,一是不与现有的羽毛球生产企业争夺原料,二是生产周期短。天然羽毛球从毛片到球大概要一个半月,三段式只需要五天左右,碳音可能也就是10天左右(只需要等线圈胶水干透)。 一旦性能可以达到要求,大规模生产,迅速供应市场,那就是水到渠成的事情了。

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