曲棍球棒

历史

曲棍球比赛的起源是一个模糊和有争议的问题。早在 16 世纪，苏格兰、爱尔兰和法国就开始进行各种形式的曲棍球比赛。十七世纪，荷兰首次记录了一种在冰上玩木棍和球的游戏，称为 kolven。法国人称他们的游戏为 hocquet， 这可能会转化为游戏的现代名称。加拿大东部的美洲原住民一直在玩包袱， 现在被称为长曲棍球，在法国人到来之前已经有数百年的历史了。雅典卫城的一幅壁画显示，两名男子手持棍棒争夺球权。

人们普遍认为现代游戏起源于 1800 年代中后期的加拿大某个地方。金斯敦（安大略省）、蒙特利尔和哈利法克斯都声称是该游戏的官方发源地。第一个已知的成文规则是在 1879 年在蒙特利尔的麦吉尔大学制定的。 1892 年，加拿大总督斯坦利勋爵推出了这项运动的第一个全国冠军，即“斯坦利勋爵的自治领挑战奖杯”，现在简称为斯坦利杯。地区联赛在加拿大和美国盛行了好几年。 1917 年，国家冰球联盟 (NHL) 在蒙特利尔成立，到 1926 年，NHL 吸收了大部分竞争联盟，并独占了斯坦利杯。

在 1880 年代后期一家蒙特利尔公司开始制造曲棍球棒之前，大多数球员都是自己制造的。玩家将砍下桤木或山核桃树苗，切出 3 英尺（91.44 厘米）长的树干部分，并附上树枝，然后将木头锉成所需的形状。这些最初的球棒有短柄和小而圆的刀片，很像曲棍球棒。即使游戏变得更有条理并且棍子制造从木工车间转移到工厂，棍子的开发也是缓慢而进化的。首先，刀片变得更长、更方，可以更好地控制冰球。然后，杆身变长了，让球员们失去了早期比赛的驼背姿势。然而，这根棍子仍然是用一整块木头制成的，这使得它很重，而且很薄的刀片容易裂开。 1928 年，蒙特利尔的球杆制造商 Hilborn 公司生产出被一些人认为是第一支两件式曲棍球杆。新设计将刀片和轴分开，使木棍制造商不必寻找形状合适的木材，并允许在刀片破裂时更换刀片。将刀片与轴分离也为制造商提供了新的空间来试验刀片的形状和厚度。直到 1960 年代后期，当刀片开始呈现曲线时，它们的形状变化才发生了最大的变化。一个可能是杜撰的故事将设计革命归功于芝加哥黑鹰队的球星 Stan Mikita。故事讲述了在练习中感到沮丧的 Mikita 试图通过将其卡在球员的替补席门和板之间来破坏他的球杆。棍子不会折断，但它的刀片确实弯曲得很厉害。新的曲线使 Mikita 在拍摄时具有出色的控制力和速度。今天，每个玩家对曲线的数量和位置都有自己的偏好，但所有的刀片都有。下一个变化发生在 1970 年代，主要是为了应对日益激烈的木材供应竞争。在那段时间里，国外对白蜡木的需求使价格超出了木棒制造商的承受能力。通常，一批木材中只有 10% 的木材具有可接受的质量，可用于制作木棍，因此制造商需要大量供应。他们开始尝试层压，以减少使用不同类型的木材。最终，削减成本的措施产生了更坚固、更轻、反应更灵敏的曲棍球棒。今天，大多数高质量的木棒都是层压的。

设计

任何球员都在寻求曲棍球棒的三个品质：刚度、轻盈和反应灵敏。缺乏弯曲在刀片中非常重要，任何扭曲都会使射击偏离其预期路径。大多数木棍制造商仍然使用白蜡木制作刀片，因为白蜡木坚硬耐用，但很容易弯曲。刀片用玻璃纤维包裹，以增加其刚度和耐磨性。虽然轴的旋转或扭曲会导致与叶片相同的问题，但必须沿其长度具有一定的灵活性。当球员击球时，他将球杆举到身后，将球杆向下挥向冰球。刀片接触的第一件事不是冰球，而是冰。当棒球运动员挥动球棒或高尔夫球手挥动球杆时，他们利用了一种称为转动惯量的物理特性。惯性意味着运动中的物体将倾向于保持运动直到遇到相反的力，而静止的物体将倾向于保持静止直到受到相反的力作用。对于转动惯量，保持运动的趋势乘以物体圆弧或摆动直径末端的重量。重量越大，距离挥杆中心越远，转动惯量就越大。然而，曲棍球杆很轻，尤其是在末端，正是因为球员需要能够快速改变球杆的方向。曲棍球棒需要另一种方式来产生力量。在将球杆打入冰中时，玩家会稍微弯曲杆身并在其中储存能量。当刀片靠近冰球时，玩家抬起球杆，松开它并将其储存的能量释放到冰球上。

棍子制造商通过使用玻璃纤维、石墨和铝等材料，在保持棍子轻巧并最终保持其响应能力的同时实现了这种强度。亮度的质量有两个作用。第一个相当简单：玩家在滑冰时必须携带手杖在冰面上上下移动。第二个与刚度一起导致了一个不太具体的问题——响应性。响应性是球杆将与冰球和冰面的接触转化为球员双手的能力。这也是操纵杆对玩家输入的敏感度。重量轻的球杆本身携带的惯性较小，因此它能够传递更多的惯性或冰球和冰块的感觉（冰块具有某种永久惯性）。它缺乏惯性也使它能够更快地响应玩家给定的力和方向的变化。轻量化和刚性并不是响应能力的总和。材料还必须能够将细微的感觉传递到玩家的手上，玩家将其翻译为球杆的“感觉”。这种特殊的质量可能是没有一种材料在行业中占据主导地位的原因。

原材料

种类最多的是用于制造球杆杆身的材料。三种主要材料是木材、铝和复合材料。

木材，长期以来一直是传统材料，今天仍然被广泛使用。许多公司仍然为他们的初级和预算线生产实木两件式木棍。世界各地的职业球员都使用层压木棍。层压木棒有四种。第一种是由 19-21 层或多种硬木层制成。这些棍子很硬，但相对较重。下一个被称为飞机贴面棒，由白杨木芯和 8-10 层桦木或枫木制成。它比第一种更轻。第三种棒是硬木和玻璃纤维层的组合。它可以作为“环氧树脂暴露”棒完成，它的外面有玻璃纤维层，也可以作为饰面棒，用木条覆盖玻璃纤维。这些棍子耐用、坚硬且重量轻。第四种棍子是传统的 曲棍球杆轴可以由木头、铝或复合材料制成。如果使用铝，则必须对其进行热处理以硬化铝。石墨纤维缠绕在其芯部的木质层压板。石墨对棒的重量增加很小，而且非常坚硬。

铝本身用于制造空心轴。如果成型得当，它具有相当大的刚度和极轻的重量。

复合材料由增强纤维（如石墨和凯夫拉尔）和粘合剂（如聚酯、环氧树脂或其他将纤维固定在一起的聚合物树脂）组成。复合材料本身既可用于形成空心轴，又可用于加固木棒，这与使用玻璃纤维的方式非常相似。这些材料通常比玻璃纤维更硬、更轻。

玻璃纤维既用作层压杆身中的一层，也用作杆外部周围的增强材料。与木材结合使用作为层压板，玻璃纤维增​​加了杆身的刚度，同时减轻了其整体重量。作为棍子外部的增强材料，玻璃纤维网既有助于提高硬度，又可以增加棍子的耐磨性。

制造
过程

曲棍球棒由两部分组成 - 刀片和轴。今天，大多数棒制造商从分包商处以未完成的形式购买这些部件，然后根据自己的规格进行定制。尽管一些制造商使用石墨制成的刀片或将传统的白蜡木层压在 ABS 塑料等材料上， 曲棍球的叶片开始是木块，首先被切割成叶片，最后，它们被干燥。大多数刀片仍然由纯灰制成。刀片是可更换的，因为它们会因与冰、冰球和其他球员的球杆不断接触而不可避免地磨损，所以不使用昂贵的材料制造它们通常更经济。

木

• 1 用于制造木轴的木材首先在建筑物大小的窑中干燥和固化，以防止木材在制造后翘曲。然后将原木送入多刃锯，将木材切成薄片。木板和玻璃纤维层（如果要使用）涂有粘合剂，然后在加热的液压模具中压在一起。然后将完成的层压板切割成粗略的棒状并运送到棒制造商。
• 2 木棍制造商使用带八字锯齿的锯将原木切割成所需的形状。每次锯切都会切割轴的两个角，因此在两次锯切后，轴具有四个斜角并达到其最终形状。
• 3 在棍子的末端粘上一块灰。这将形成轴和叶片之间的接头。一个凹槽被切入块的中心，以容纳形成刀片一端的舌片。将榫舌和凹槽粘合在一起，装配在一起，然后放入加热的液压机中固化约半小时。
• 4 然后将干燥的组件在大型鼓式砂光机上成型并打磨光滑。玻璃纤维像袜子一样套在该组件上，浸入树脂中并晾干。干燥后，再次打磨棒以去除任何粗糙的边缘。
• 5 图形采用丝网印刷，棍子的某些部分可以涂漆，棍子用透明的光泽清漆完成。

铝

• 6 铝轴从平板开始，折叠并压缩成一个长块。这样做的好处是最终竖井的壁将由许多极薄的层组成，每一层都加强了下一层，并制成比一层更坚固的材料。
• 7 将长块切成大致与预期棒一样大小的坯料。然后将钢坯送入一台机器，加热它并在巨大的压力下将其推过一个空心曲棍球杆形状的孔，这个过程称为挤压。挤压的金属被切割成长度约为一根棍子的长度。
• 8 然后将这些零件通过一系列越来越小的模具拉制，以压缩金属并将其制成最终尺寸。
• 9 最后，将金属加热到大约 600° F (315.5° C)。最后一步称为热处理，旨在强化金属。
• 10 精加工铝轴比精加工木轴更简单。铝可以涂漆。金属本身也可以着色或阳极氧化。为了安装刀片，轴的一端是敞开的，刀片跟端的钉子涂上热胶，将两片夹住并晾干。轴的另一端插入橡胶塞，以确保抓握和安全。

复合

• 11 复合材料最初是一种合成布，就像玻璃纤维一样，但大多数比玻璃纤维更轻、更硬，有时更耐用。复合曲棍球棒中使用的主要增强纤维是石墨。用于防弹背心的 Kevlar 和用于赛车手消防服的 Nomex 用量很少，但两者都价格昂贵且使用起来有些困难。大多数复合材料轴制造商使用预浸复合材料，其中已被环氧树脂浸透，最终将其粘合。
• 12 将几层复合材料包裹在制成轴形状的模具上，然后通过三种方法中的一种进行加热和压制。第一种方法利用传统的液压机。复合材料包裹的模具被放置在另一个带有其镜像的分体模具内，外模闭合，液压压实复合材料。第二种方法使用真空压力将复合材料压在模具上并成形。第三种方法使用充气气囊作为内模。将复合材料包裹的气囊放入外模中，然后充气以迫使材料成型。模制轴以与铝轴相同的方式完成并连接到刀片。

刀片

烟灰刀片也会以未完成的形式运到木棍制造商的工厂。大多数制造商不仅有他们自己型号的刀片形状的目录，而且还有所有使用他们的球杆的职业球员喜欢的形状。 NHL 要求刀片长 12.5 英寸（31.75 厘米），高 2-3 英寸（5.08-7.62 厘米），最大弯曲度小于 0.5 英寸（1.27 厘米）（守门员的刀片尺寸略有不同） .在这些参数中，可能有无穷无尽的变量。棍子制造者可以改变刀片与棍子的角度，称为谎言。他们可以在脚跟或脚趾处弯曲刀片，他们可以制作高脚趾和低跟或相反。

• 13 个刀片被放置在一个图案或夹具上，以切割成它们的最终形状。它们被蒸汽加热或煮沸，然后夹在液压机中以弯曲它们。

质量控制

曲棍球棒中使用的每一块木头在进入组装过程之前都经过检查。不规则纹理、木节或矿藏的木材被拒绝。 NHL 为球棒的每个尺寸制定了指导方针。奇怪的是，这些维度仅在比赛期间通过对方球队的抗议来强制执行。如果提出投诉并且球杆符合规格，则提出抗议的球队将受到延迟比赛的处罚。

未来

一些棍子制造商正在试验完全由铝或复合材料制成的棍子。新的、更轻、更耐用的复合材料一直在开发中，但这些材料已经有一段时间了，仍然有许多玩家选择木质棒。