足球头盔
背景
业余和职业足球运动员都穿着防护装备，以减少在踢足球时受伤的可能性。带有下巴带、面罩和可选护口器的橄榄球头盔就是防护装备的一个例子。
橄榄球头盔也有审美目的。因为头盔上有球队的标志，所以它是一个商标。洛杉矶公羊队是第一支为头盔设计图形的足球队，这归功于洛杉矶公羊队。公羊的角仍然装饰着他们的头盔，让他们的对手知道他们不怕与他们撞头。
大约在 1915 年，第一批头盔是基本的皮革头饰，没有面罩。它们采用平顶设计，与当今摔跤手佩戴的柔软皮革头饰极为相似。这些头盔的设计主要是为了保护球员的耳朵；然而，没有耳孔，这种类型的头盔几乎无法进行现场交流。
第一次世界大战期间，使用更硬的皮革来帮助保护头骨的头盔首次出现。在随后的几年中，越来越硬的皮革被用来提供更好的保护。在同一时间段内，第一个织物缓冲出现在现场，以帮助吸收碰撞带来的冲击。头盔制造商也开始逐步淘汰平顶设计，取而代之的是更椭圆的形状。这种新形状的优点是它允许对头部的打击偏向一侧，而不是迫使头部顶部吸收大部分冲击。
1939 年，当 John T. Riddell 公司推出塑料头盔时，橄榄球头盔设计迈出了一大步。这也引领了重新设计头盔带的方式，在这一点上，头盔带被设计为固定在脖子上。重新设计要求带子连接到下巴。
在 10 年内，皮革头盔变得过时了。另外两个重大事件发生在 1940 年代。美国国家橄榄球联盟 (NFL) 制定了橄榄球头盔所需的设备，并开发了第一个面罩。
自 1970 年代以来，橄榄球头盔承担了另一个角色——纪念品。球迷们对他们最喜欢的球队的仿制足球产生了需求，几乎可以在任何专门销售体育纪念品的商店中找到。
原材料
用于生产橄榄球头盔的材料已经从皮革发展到更硬的皮革，再到模制聚碳酸酯外壳，这些材料因其强度和重量而今天被使用。
设计
从早期没有耳朵孔的平顶设计到更椭圆的形状，对橄榄球头盔设计影响最大的单一创新可能发生在 1970 年代初期。据报道，密歇根大学医院的 Richard Schneider 博士认为，空气是防止钝力的最有效方式。考虑到这一理论，他发明了一种用于橄榄球头盔内的充气气囊。
密歇根大学团队开发并使用了一个原型。 Bike Athletic Company 很快聘请了 Schneider 博士并开始批量生产头盔，该头盔今天被称为 Schutt Sport Group 的 AirTm 头盔。
下巴带有助于将头盔固定在玩家的头部，最初是设计用于挂在脖子上的带子。 1939 年重新设计了绑在下巴上的肩带。
面罩通常由塑料或金属条制成，贴在头盔的前部。有两种类型的口罩，开放式笼子和封闭式笼子。开放式笼子通常是四分卫、跑卫、外接手和防守后卫的首选，因为开放式笼子——有两个或三个单杠，鼻子上方没有竖杠——可以提供更好的视野。封闭式笼子通常是边裁的选择，因为封闭式笼子——垂直杆将面罩的长度延伸到鼻子上，有两个、三个或四个水平杆——有助于防止其他球员的手指和手接触到他们的眼睛。在 1970 年代，乙烯基涂层被层叠在杆上以防止碎裂和磨损。很快，面罩上添加了颜色，作为区分球员和球队的另一种方式。
球员所在球队的标志通常装饰在头盔的两侧。
在 1970 年代，一个名为 NOCSAE（国家运动装备标准运营委员会）的组织制定了橄榄球头盔的性能标准，以及头盔本身的规定措辞。 NOCSAE 警告标签指出头盔不应用于打击对手。这种行为违反了足球规则，可能会导致严重的大脑或颈部损伤。踢足球本身会造成伤害，没有任何头盔可以预防所有此类伤害。该警告还提醒玩家自行承担使用头盔的风险。这个 NOCSAE 警告被要求放置在每个头盔内。 1983 年，NOCSAE 警告开始出现在每个头盔的外面。
另一个设计特点是在头盔中使用无线电接收器，以便教练可以将比赛转播给他们的信号呼叫者。为了让比赛更贴近球迷，还使用了“头盔摄像头”，以便球迷能够准确地看到球员在场上看到的情况。
制造
过程
- 头盔外壳由称为聚碳酸酯合金的坚韧塑料制成。聚碳酸酯合金以颗粒形式到达制造工厂——装在蜜蜂大小的热塑性颗粒盒中。颗粒被装入注塑机中，熔化并被压入一个足球头盔大小的空腔中。成型一个外壳大约需要一分钟。贝壳有小、中、大和超大尺寸。
- 然后外壳从机器上掉下来。
- 接下来，一个多钻夹具在模具中钻出 14-15 个孔，这个过程大约需要 12-15 秒才能完成。
-
接下来，生产保护空气衬里。某些旋转模制的一体式衬垫是可充气的，用于头盔以获得适当的贴合性并帮助分散冲击所传递的能量。其他专门设计的内衬包含特殊泡沫和能量衰减或弹性材料。像空气一样，这些材料旨在吸收运动的动能并减缓或减少头部受到的冲击。泡沫衬里由几部分制成——一个用于头盔的背部、颈部和侧面，另一个用于顶部。
为了生产衬里所需的特殊泡沫，大片泡沫被冲切到一定尺寸。然后，乙烯基外壳被冲切到尺寸。一块乙烯基装入真空成型机。将模切泡沫的碎片放入乙烯基中并热成型以形成气密密封。另一层乙烯基放置在热成型件的顶部，并重复该过程。
- 固定在耳垂下方的下颌垫。有不同的尺寸或厚度可供选择。
用于生产橄榄球头盔的材料已经从皮革发展到皮革，再到模制聚碳酸酯外壳，其中由于它们的强度和重量，今天被使用。 - 然后安装面罩。有几种不同风格的面膜。面罩由钢丝制成并涂有塑料。还有三种不同版本的塑料口罩。
- 然后连接下巴带。
- 头盔可以涂上任何一种标准成品颜色。有超过 50 种标准颜色可供选择。然而，更多情况下，颜色饰面是在建造外壳时注塑成型的。贴花等装饰件通常不是由制造商应用，而是由购买头盔的组织应用。 NFL 也会自己贴花。
- 在装配线的末端，每个头盔都要接受检查，以确保达到工艺标准。只有这样，每个头盔才会被放入一个塑料袋中，然后放入一个分隔开的纸箱中，以便运送到仓库。每个头盔的外壳内部都有一个序列号，对应的序列号贴在纸箱的外面。
头盔翻新过程
定期安排头盔翻新有助于确保每位运动员的装备得到最大程度的保护。这种修复过程还有助于延长头盔的有效寿命并降低更换成本。
- 高压喷嘴将清洁和消毒溶液喷洒到头盔上，以去除污垢并对其进行消毒。单独清洁和消毒内部保护衬里和配件。
- 通过仔细控制的压力喷砂机使用玻璃珠去除松散和碎裂的油漆。空气缓冲器和棉花抛光轮用于去除贴花和仍然残留的粘合剂残留物。
- 压力和流量控制喷嘴用于均匀涂抹涂料，以最大限度地提高涂料附着力。
- 取下并检查面罩，然后使用耐腐蚀硬件将其重新安装在修复过的头盔上。
- 彻底清洁和消毒后，检查下颌垫和下巴带，然后重新安装。
- 每个头盔的内外都经过手工打磨和擦拭，以最大限度地提高头盔的光泽和清洁度。
- 每个头盔都放在一个塑料袋中，以保持无尘。
- 然后将头盔放置在分隔纸箱中，用于在运输过程中保护头盔。
质量控制
用于头盔外壳的材料必须符合 NOCSAE 制定的批准标准指南。所有用于制造橄榄球头盔的原材料都要经过检验。头盔生产出来后，每 1,000 个各种尺寸和款式的头盔中，就有 3 个从生产线下线到产品测试实验室，在那里它们被放置在准人形头部模型上并进行一系列冲击测试。每天大约测试 10 到 15 个头盔。
未来
正在测试的一种新头盔设计是一体式头盔/肩垫组合，它可以通过将力量分布到整个躯干而不仅仅是头部和颈部来帮助保护球员。该产品仍处于测试阶段。 Protective Sports Equipment 开发了一种聚氨酯安全配件，旨在连接到橄榄球头盔以减少可能导致脑震荡的影响。撞击后，ProCap 恢复到其原始形式。 ProCap 制造中使用的设计和材料可以吸收更多碰撞产生的冲击。聚氨酯安全附件的初步测试结果尚无定论。在该产品被接受之前，将进行更多的测试和评估。
Riddell 表示，其研发部门会听取那些对足球比赛有既得利益的人提出的建议和要求。他们不断研究新的原材料，这些原材料将有助于在头盔接触另一个物体时分散或延长撞击的减速时间。当前使用的圆形/泪珠配置从另一个头盔上滑落，因此有助于防止旋转伤害，而不是曲棍球运动员可以锁定在一起的头盔形状。
制造工艺