棒球
背景
棒球起源于同名比赛。现代棒球是从 19 世纪上半叶的英式“圆球”运动演变而来的。纽约的亚历山大卡特赖特于 1845 年制定了棒球的基本规则,呼吁用较小的硬球代替圆球中使用的软球。
尽管外观简单,棒球实际上是一个精密制造的物体,并且在其历史上经常成为激烈争论的主题。尽管本世纪棒球在物理尺寸或原材料方面变化不大,但一些观察家认为,在上座率落后的时期,棒球已经秘密“榨汁”以增加令人愉悦的本垒打的产量。大联盟棒球比赛。然而,棒球和美国职业棒球大联盟的制造商坚决否认此类指控,并且没有证据证明球的设计或成分有任何秘密改变。
美国职业棒球大联盟的官方棒球由称为“药丸”的圆形软木软木中心组成,并用羊毛缠绕紧紧包裹 和涤/棉纱线,并覆盖缝合牛皮。在一个赛季中,所有美国职业棒球大联盟球队总共使用了大约 600,000 个棒球。在美国职业棒球大联盟的比赛中,棒球平均只打五到七个球。每个球的重量必须在 5 到 5.25 盎司(141.75-148.83 克)之间,周长在 9 到 9.25 英寸(22.86-23.49 厘米)之间,以符合美国职业棒球大联盟的标准。
在棒球历史的早期,这种统一是不存在的,当时球要么是自制的,要么是由鞋匠、制革商和其他小企业主作为副业生产的。 1872 年,棒球重量和尺寸的现代标准确立。在这十年的剩余时间里,球的生产变得更加稳定,这主要归功于新成立的第一个职业棒球联盟国家联盟对制造商的要求。
在世纪之交,棒球有一个圆形的橡胶芯。这在 1910 年让位于更活泼的以软木塞为中心的球,二十年后它本身被更具弹性的软木塞模型所取代。自从 1974 年马匹供应短缺促使从马皮转为牛皮封面以来,棒球只经历了一次重大变化。
原材料
棒球由三个基本部分组成:核心的圆形软木软木球、中部的羊毛和涤纶/棉缠绕物以及构成其外部的牛皮覆盖物。
该药丸由一个直径为 13/16 英寸(2.06 厘米)的球体组成,由软木和橡胶复合材料制成。这个球体包裹在两层橡胶中,黑色内层和红色外层。内层由两个半球形的黑色橡胶外壳组成,并由红色橡胶垫圈连接在一起。整个药丸的周长为 4-⅛ 英寸(10.47 厘米)。
有四层不同的羊毛和聚酯/棉缠绕层,以不同厚度的同心圆围绕软木药丸。第一圈采用四股灰毛纱,第二圈采用三层白毛纱,第三圈采用三层灰毛纱,第四圈采用白色涤棉整理纱。第一层羊毛是迄今为止最厚的。当紧紧包裹在药丸上时,它会使未完成的球的周长达到 7-3/4 英寸(19.68 厘米)。应用第二次缠绕后,周长增加到 8-3/16 英寸(20.77 厘米),第三次后增加到 8-3/4 英寸(22.22 厘米),第四次后增加 8%(22.52 厘米)。
羊毛被选为棒球缠绕的主要材料,因为它的天然弹性和“记忆”允许它在施加压力时压缩,然后迅速恢复到原来的形状。这种特性使棒球在比赛中即使被反复击打也能保持其完美的圆度。外圈选用了涤棉混纺面料,以提供额外的强度并降低球的牛皮覆盖时撕裂的风险。
棒球的外壳由一级铝鞣全粒面牛皮制成,主要来自中西部荷斯坦牛。中西部荷斯坦牛是首选,因为与美国其他地区的牛相比,它们的皮具有更好的纹理,并且更干净、更光滑。正式棒球的封面必须是白色的,并且必须用 88 英寸(223.52 厘米)的上蜡红线缝合在一起。在批准用于美国职业棒球大联盟官方棒球之前,牛皮在厚度、纹理强度、拉伸强度和其他方面的 17 项潜在缺陷进行了测试。
制造
过程
棒球的生产可以看作是在一个比樱桃大不了多少的橡胶球周围放置连续层材料(橡胶、织物和牛皮)的过程。这些材料以三种不同的方式放置在小球体周围:橡胶成型、织物缠绕和牛皮缝制。围绕球体放置材料是在严格控制的条件下完成的,以确保保持一致的尺寸、形状和质量。
大约 1891 年 Horace, Partridge &Co. 的哈德目录中的棒球 广告。
棒球,”马克·吐温(塞缪尔·克莱门斯)写道,“是 19 世纪肆虐、撕裂、蓬勃发展的驱动力、推动力、冲刺和斗争的象征,是外在和可见的表达。”棒球最初演变成人们的最爱。美国运动,因为它比英国的前辈板球、城市球和圆形运动更快节奏,更有体力。虽然在英国移民聚集在美国的任何地方都可以打板球,但美国人似乎更喜欢棒球更具侵略性的性格。最初玩1840 年代规则被写下来后,由穿着时髦服装的绅士们开始,游戏及其设备及其受欢迎程度开始发生变化。特别是内战后,该游戏非常受欢迎。球本身至少改变了两次那个世纪:第一个球太活泼了(分数有时超过100分);第二个球太死了(24局没有得分的比赛让很多人相信击球手处于劣势)。
A. G. 斯伯丁在 1888-89 年领导了一场广受欢迎的美国棒球运动员巡回演出,在世界各国进行示范比赛,成为头条新闻。到世纪之交,斯伯丁销售了四个男孩尺寸的棒球和八个常规尺寸的棒球,每个售价从 4 美分到 1 美元不等。
威廉 S. Pretzer
成型橡胶
- 1 两个半球形的黑色橡胶壳,每个大约 5/3 英寸(0.39 厘米)厚,被模制成一个直径为 1 英寸(2.06 厘米)的橡胶软木球体。分隔这些外壳的两个小开口用红色橡胶垫圈密封。 制造棒球的第一步是将两层黑色橡胶外壳成型为橡胶软木塞。将一层薄薄的红色橡胶模压到球上并涂上一层水泥后,将毛线缠绕在球上。纱线分三层缠绕:四股灰纱,接着是三层白纱,最后是三层灰纱。
接下来将最后一层涤/棉整理纱包裹在球上。最后一层是牛皮罩,由两个 8 字形的部分组成,这些部分用钉子钉在球上,然后缝合在一起。 - 2 接下来,将大约 3/32 英寸(0.24 厘米)厚的红色橡胶层成型到黑色橡胶外壳上。然后将整个“药丸”塑造成一个完美的圆形,重约 24.80 克(24.80 克),周长约为 4-28 英寸(10.48 厘米)。一旦药丸成型,就会在其表面涂上一层薄薄的水泥。在第一次卷绕操作开始时,该层将羊毛纱线保持在毛球上。
缠绕布
- 3 羊毛纱线,在受控的织物温度和湿度条件下储存,缠绕在丸粒上。这是由电脑绕线机完成的,这些机器保持恒定的非常高的张力,以消除“软点”,并形成均匀的表面。在绕制过程的每一步之后,都会通过计算机对球进行称重和测量,以确保满足官方的尺寸要求。羊毛纱线缠绕得非常紧密,以至于在解剖棒球时它具有线的外观。三层羊毛缠绕在棒球上:第一层,121 码(110.6 米)的四股灰纱;第二个,45 码(41.13 米)的三层白色;第三个,53 码(48.44 米)的三层灰色。
- 4 将一层 150 码(137.1 米)的细涤/棉整理纱线包裹在球周围,以保护羊毛纱线并将其固定到位。然后将缠绕的球修剪掉任何多余的织物,并通过将其浸入粘合剂溶液中来准备施加外部牛皮覆盖物。
缝纫隐藏
- 5 牛皮被切成两个8字形图案。每个图案覆盖了一半的缠绕球。在将它们缝合到缠绕的球上之前,牛皮覆盖物会被弄湿以增加其柔韧性。覆盖物的内部也有一层与缠绕球相同的粘合剂涂层。
- 6 将两个 8 字形覆盖物钉在缠绕的球上,然后使用 88 英寸(223.52 厘米)的上蜡红线手工缝制在一起。缝制过程共有108针,第一针和最后针完全隐藏。手工缝制棒球平均需要 13 到 14 分钟。
- 7 将封面缝合在一起后,取下订书钉并检查球。然后将球放入滚压机中 15 秒以平整所有凸起的针迹。然后对棒球进行测量、称重和外观分级。可接受的棒球标有制造商的商标和联盟名称。
质量控制
对每批棒球的统计代表性样本进行测试,以测量 恢复系数 (COR),使用美国职业棒球大联盟官方认可的测试程序。从本质上讲,COR 是棒球弹性的指标。
COR 测试包括从八英尺(2.43 米)的距离用空气炮以每秒 85 英尺(每秒 25.90 米)的速度在木墙上射击棒球,并测量速度球从墙上反弹回来。美国职业棒球大联盟的 COR 规范规定棒球必须以初始速度的 54.6% 反弹,正负 3.2%。
棒球在被 65 磅(29.51 公斤)的力量击打 200 次后也必须保持其圆形。作为其强度的证明,棒球在两个铁砧之间压缩后必须变形小于 0.08 英寸(0.20 厘米)。
未来
在可预见的未来,棒球的尺寸和用于制造它们的原材料很可能保持不变。还, 一个成品棒球,用 88 英寸的上蜡红线将两个牛皮覆盖件固定在一起,重量在 5 到5.25 盎司,周长在 9 到 9.25 英寸之间。生产棒球的过程几乎不会发生变化。
已经尝试使在棒球上缝制牛皮封面的过程自动化,但没有成功。经过试验的自动化机器已经表现出两个严重的问题:第一,在没有人工帮助的情况下,它们无法启动或停止缝合过程;其次,他们无法改变缝线的张力,如果两个 8 字形覆盖物要牢固地贴合在缠绕的球上而不会撕裂,这一点至关重要。
也有可能,只要棒球比赛还在进行,球迷们就最喜欢的球队和球员的本垒打输出的波动寻求解释,关于榨汁球的争议就会继续存在。
制造工艺