[发明专利]铸包异材的高尔夫球杆头制造方法及其壳模

说明书

技术领域

本发明是关于一种高尔夫球杆头的制造方法，特别是一种可在铸造高尔夫球杆头本体的同时，由铸材将异材（材质与铸材相异）一并包覆的铸包异材的高尔夫球杆头制造方法。

背景技术

目前，为满足“低重心”、“深重心”、“制震”或“打感佳”等不同的打击需求，目前许多高尔夫球杆头中都设有材质不同于高尔夫球杆头本体的异材，以调整整体高尔夫球杆头的重心位置或打感；常见的异材设置部位包含了高尔夫球杆头本体的趾部（Toe）、底部（Sole）、跟部（Heel）、背部（Back）、管柄（Hosel）或击球面板（Face）等处。

另一方面，目前的高尔夫球杆头多是于大气中，借助高周波感应熔解炉（High Frequency Induction Furnace）快速地将铸材熔融，经造渣、除气等精炼步骤，去除熔融金属液中的杂渣与气体，再搭配静态重力浇铸方式铸得。其中，为使金属液维持良好的流动性，浇铸前应先将壳模以高温预热；因此，制造上述具有异材的高尔夫球杆头时，在高温预热壳模的阶段中，设于壳模中的异材将易与大气中的氧产生氧化反应，而在异材表面生成氧化层，以致影响浇铸后铸材与异材的结合稳固性。再者，由于重力浇铸需将壳模加热到相当高的温度，而铸材与异材的热膨胀系数不同，常导致铸材与异材在冷却降温后发生结合松动的情况。

此外，以静态重力浇铸方式铸造高尔夫球杆头，需额外消耗材料来维持压汤效果，以增加高尔夫球杆头铸件的成型性，避免压汤效果不足而导致成型不良；但却因此需准备额外的材料并耗费能源熔融之，从而形成铸造成本难以下降的要因之一。

值得一提的是，若所使用的铸材含有活性金属，熔炼铸材时，铸材中的活性金属将产生剧烈的氧化反应，不但造成熔融的困难度提升，浇铸时也易与空气反应而产生氧化烧裂的情况，导致浇铸后在高尔夫球杆头铸件上产生芝麻点及黑豆等外观缺陷，甚至由反应气体在高尔夫球杆头铸件上形成大量的渣孔或反应气孔等铸造缺陷；又，剧烈的氧化反应也会造成金属液在壳模内的流动性下降，易因浇铸不足导致高尔夫球杆头铸件的成型良率降低，或是产生冷隔（Cold Shut）的问题而在高尔夫球杆头铸件中形成缝隙，从而对高尔夫球杆头铸件的抗拉强度产生影响。因此，在大气中以静态重力浇铸方式铸造具有异材的高尔夫球杆头时，若使用含有活性金属的铸材，则铸件的成型良率将更加不理想。

基于上述原因，现有制造具有异材的高尔夫球杆头的方法实有加以改善的必要。

发明内容

本发明的目的在于提供一种铸包异材的高尔夫球杆头制造方法，可减少异材及铸材与大气产生化学反应的机会，无论铸材中是否含有活性金属，都能提升异材与铸材之间的结合稳固性，同时提升铸件的成型良率与品质。

本发明的次一目的在于提供一种铸包异材的高尔夫球杆头制造方法，可提升金属液在壳模中的流动性，使预热壳模的温度得以降低，从而降低异材的热膨胀幅度，使铸材与异材在冷却降温后仍可维持紧密结合。

本发明的又一目的是提供一种铸包异材的高尔夫球杆头制造方法，可不必额外消耗材料来维持压汤效果，以降低铸造成本。

本发明的再一目的是提供一种壳模，可提升异材与铸材之间的结合稳固性。

为达到前述目的，本发明所运用的技术内容包含有：

一种铸包异材的高尔夫球杆头制造方法，包含：将一个壳模定位放置于一个旋转平台，该壳模具有一个坩埚部、一个铸物部及一个连接部，该连接部连通该坩埚部及铸物部的内部，该铸物部的内部具有一个模穴，至少一个异材以局部嵌设于该铸物部，该异材的其余部分则位于该铸物部的模穴中；将至少一个金属锭放置于该壳模的坩埚部，并于真空环境下将该金属锭加热熔融成金属液；驱动该旋转平台转动，使熔融的金属液借离心力流入并填满该铸物部的模穴，以由金属液包覆该异材位于该模穴中的部位；于熔融的金属液冷却凝固后，减缓该旋转平台的转速至停止；于金属液完全凝固后，破坏该壳模以取得一个铸物，该铸物包含有一个铸件部；将该铸件部从该铸物上分离，以得到至少一个高尔夫球杆头铸件，且该异材的局部凸出于该高尔夫球杆头铸件的表面；修磨该高尔夫球杆头铸件的表面，以去除该异材凸出于该高尔夫球杆头铸件表面的部位。