Le Golf : Un Sport Mondial au Riche Héritage et à l'Attrait Moderne

Contexte

Le golf, un jeu d'origine écossaise, est l'un des sports les plus populaires au monde. Aux États-Unis seuls, plus de 24 millions de personnes jouent au golf, dont plus de 8 000 joueurs professionnels. Les tournois de golf à travers le monde sont populaires auprès des spectateurs comme des joueurs, et depuis les années 1960, ils bénéficient d'une large couverture télévisée. Il existe maintenant même une chaîne câblée dédiée au golf, ainsi que de nombreux jeux vidéo.

Le jeu de base implique l'utilisation d'une variété de clubs pour frapper une petite balle dans une succession de neuf ou dix-huit trous, sur un parcours conçu pour présenter des obstacles, en aussi peu de coups que possible. Un joueur est autorisé à transporter une sélection de jusqu'à 14 clubs de formes, tailles et longueurs variées. La balle de golf standard utilisée aux États-Unis a un diamètre minimum de 4,26 cm ; la balle britannique est légèrement plus petite.

Un parcours de golf a généralement 18 trous répartis sur une zone paysagée incluant plusieurs obstacles : eau, bunkers de sable, et arbres. La difficulté est accrue par des distances variables entre les trous. Le jeu sur chaque trou commence au départ, d'où les joueurs envoient la balle dans le fairway. Chaque trou peut varier en longueur d'environ 135 à 540 m ; les joueurs performants sont ceux qui peuvent envoyer la balle à plus de 180 m du départ, abordant la plupart des trous en moins de trois coups. À la fin du trou se trouve le green, où la balle doit être puttée dans le trou ou la coupe pour compléter le trou.

Le golf se joue généralement par groupes de deux à quatre personnes qui parcourent le parcours ensemble. La balle doit être jouée d'où elle se trouve, sauf circonstances spécifiques. En jeu par coups, le nombre total de coups pour déplacer la balle du départ au trou est enregistré comme score du joueur pour ce trou individuel. Le joueur utilisant le moins de coups pour compléter le parcours gagne. En match play, les scores sont comparés après chaque trou, et un joueur gagne, perd, ou partage (égalise) chaque trou.

Chaque trou doit être atteint en un nombre spécifique de coups (par), qui dépend généralement de la longueur. Un birdie est un score sur un trou qui est d'un coup sous le par, et un eagle est un score de deux coups sous le par. Un trou en un (hole-in-one) est marqué quand le joueur envoie la balle dans le trou en un seul coup.

Aujourd'hui, le marché de la balle de golf vaut environ 550 millions de dollars en ventes annuelles, avec plus de 850 millions de balles fabriquées et expédiées chaque année. Actuellement, les balles sont faites en deux ou trois parties. Une balle deux-pièces est faite de caoutchouc et plastique, et est mostly utilisée par le golfeur occasionnel. Ces balles durent beaucoup plus longtemps que les balles trois-pièces que les pros utilisent et représentent donc 70 % de toute la production de balles de golf. Une balle trois-pièces consiste en une enveloppe en plastique, des enroulements de fil de caoutchouc, et un noyau contenant un gel ou liquide (sucre et eau) ou solide. Un motif de dimples sur la surface résulte en une bonne performance de vol.

Les motifs de dimples les plus courants sont l'icosaédrique, le dodécaédrique et l'octaédrique. Le motif icosaédrique est basé sur un polyèdre à 20 faces triangulaires identiques, comme un dé à 20 faces. Similairement, un dodécaédrique est basé sur un polyèdre à 12 faces identiques en forme de pentagones. L'octaédrique est basé sur un polyèdre à huit faces avec faces triangulaires. Certaines balles sont basées sur l'icosaédrique avec 500 dimples. En règle générale, plus une balle a de dimples, mieux elle vole, à condition que ces dimples soient d'environ 0,38 cm de diamètre.

La taille et la profondeur des dimples affectent aussi la performance. Des dimples peu profonds génèrent plus de spin sur une balle de golf que des dimples profonds, ce qui augmente la portance et fait monter la balle et rester en l'air plus longtemps avec moins de roulement. Des dimples profonds génèrent moins de spin que des dimples peu profonds, ce qui diminue la portance et fait que la balle reste sur une trajectoire basse, avec moins de temps en l'air et plus de roulement. De petits dimples donnent généralement à la balle une trajectoire plus basse et un bon contrôle dans le vent, alors que de grands dimples donnent une trajectoire plus haute et un temps de vol plus long.

Les avancées technologiques en matériaux et aérodynamique permettent maintenant au fabricant d'ajuster sur mesure une balle de golf pour le jeu particulier d'un joueur, pour les conditions météorologiques, et même pour des conditions de parcours spécifiques. Les balles de golf peuvent être séparées en quatre catégories de performance de base : distance et durabilité ; contrôle et manœuvrabilité ; distance et contrôle ; et vitesse de tête de club lente. Dans ces catégories, il y a plus de 80 balles différentes de matériaux de construction et designs variés.

L'United States Golf Association (USGA) a établi des règles pour la balle concernant le poids maximum, la taille minimum, la symétrie sphérique, la vitesse initiale et la distance globale. Le poids de la balle ne doit pas dépasser 45,93 g et doit être sphériquement symétrique. La vitesse ne doit pas dépasser 75 m par seconde (76,5 m maximum) mesurée sur appareil approuvé par l'USGA. La norme de distance globale stipule que la balle ne doit pas couvrir une distance moyenne en portée et roulement excédant 84 m (89 m maximum). Ces règles sont mises à jour chaque année.

Actuellement, il y a environ 850 modèles de balles conformes à ces standards. Récemment, des balles environ 2 % plus grandes que les balles ordinaires ont été introduites qui respectent encore les règles USGA. Ces balles ont des noyaux plus tendres et des enveloppes plus épaisses et dures, ce qui mène à un coup plus droit et plus long.

Histoire

Le jeu de golf remonte à 80 av. J.-C. quand les empereurs romains jouaient à un jeu appelé paganica en utilisant un bâton courbé pour frapper une balle molle rembourrée de plumes (ou feathery). Cette balle faisait jusqu'à 17,5 cm de diamètre, bien plus grande que la version écossaise. Au Moyen Âge, le sport avait évolué en un jeu appelé bandy ball, qui utilisait encore des clubs en bois et une balle plus petite d'environ 10 cm de diamètre.

Au cours des cinq siècles suivants, le jeu s'est développé sur plusieurs continents et a éventuellement évolué en le jeu écossais populaire connu sous le nom de golfe. D'autres pays européens jouaient à des jeux similaires et une variation des Pays-Bas était jouée dans les colonies américaines dès 1657. Bien que divers types de bois, ivoire, lin, et même balles en métal aient été essayés pendant le développement initial du sport en Europe, la feathery est restée la balle de choix.

Le jeu écossais, cependant, est l'ancêtre direct du jeu moderne. Le premier club de golf formel a été établi à Édimbourg en 1744. Il a établi le premier ensemble de règles, qui a aidé à éliminer les variations locales de jeu. Une décennie plus tard, le Royal and Ancient Golf Club a été établi à Saint Andrews, Écosse, qui est devenu l'organisme officiel de régulation du sport. Son comité de règles, avec l'United States Golf Association (USGA), régit encore le sport. Un joueur britannique, Harry Vardon, a aidé à populariser le sport aux États-Unis à la fin des années 1880, bien que la légende dise qu'un Écossais nommé Alex McGrain fut le premier à jouer au golf sur le continent nord-américain en Caroline du Nord orientale il y a plus de cent ans. La première balle de golf américaine a été produite par Spalding en 1895.

La première balle de golf similaire en taille à celle d'aujourd'hui est venue à l'existence il y a environ cinq ou six cents ans, quand les Néerlandais ont bourré des plumes dans une poche en cuir de 3,75 cm. Ce type de balle a duré environ 450 ans. Pour faire une feathery, le fabricant de balles Le motif de dimples sur la surface de la balle de golf résulte en une bonne performance Right. En règle générale, plus une balle a de dimples, mieux elle vole, à condition que ces dimples soient d'environ 0,15 in (0,38 cm) de diamètre. cousait ensemble une capsule ronde faite de lanières de peau de taureau ou de cheval qui avaient été adoucies en cuir. La capsule était retournée à l'envers, laissant soigneusement une petite ouverture dans laquelle des plumes d'oie ou de poulet étaient bourrées. Afin de retenir une forme sphérique, le fabricant utilisait une tasse en cuir comme moule rudimentaire. L'ouverture était cousue, la balle séchée, martelée en forme ronde, et frottée avec huile et craie.

Les featheries finies étaient faites en différents diamètres et poids et étaient classées selon le poids (mesuré en drachmes). Les fabricants déterminaient la taille et le poids de chaque balle en ajustant les longueurs et épaisseurs du cuir utilisé pour l'enveloppe. Typiquement, les balles feathery étaient faites dans la gamme de 20-29 drachmes. Les featheries étaient d'abord numérotées selon leur taille et plus tard selon le diamètre plutôt que le poids. Ce système de numérotation a continué jusqu'au XXe siècle.

La feathery a été remplacée quand une balle bien moins chère faite de gutta-percha, une gomme naturelle d'Asie du Sud-Est, a été développée vers 1850 en Italie. Pour faire une balle gutta-percha ou gutty, une tranche de corde de résine pré-mélangée avec un stabilisateur était chauffée pour la rendre malléable puis façonnée en sphère. Malgré être plus ronde et lisse que la feathery, cette balle avait une moins bonne performance de vol. Cependant, l'abordabilité de la nouvelle balle (des douzaines pouvaient être faites par jour au lieu de quelques-unes) la rendait pratique pour la classe ouvrière de pratiquer le sport en grand nombre et cette balle est restée populaire jusqu'environ 1910.

La balle gutty a traversé plusieurs transformations pendant ce temps. Une fois que les fabricants ont découvert qu'une surface rugueuse était meilleure aérodynamiquement, des rainures étaient taillées dans les balles avec un couteau pour simuler le couture de la feathery. Ensuite, les fabricants frappaient la balle avec un marteau à face ciseau pour produire des entailles et bosses sur la surface.

Une expérimentation plus poussée avec la gutty au milieu du XIXe siècle a cherché à améliorer la performance de vol de la balle. Les fabricants ont essayé d'incorporer d'autres substances comme poudre de liège, caoutchouc d'Inde, morceaux de cuir, et autres matériaux dans la gutta-percha pure avant de façonner la balle. Bien que ces balles étaient plus durables, elles manquaient de capacité de distance.

À la fin des années 1870, des moules en fer usinés avec des motifs réguliers gravés à l'intérieur ont été développés. L'un des plus populaires était le design ronce avec dimples en relief. Ces moules créaient un motif régulier sur la surface, éliminant le martelage à la main. Ce raffinement a commencé une révolution dans le design aérodynamique pour la balle de golf. Le taux de fabrication s'est encore amélioré.

Le jeu a changé considérablement au début du XXe siècle quand la B. F. Goodrich Company à Akron, Ohio, a inventé une balle plus légère, étroitement enroulée, à fil de caoutchouc. La balle à dimples rentrants a été introduite par Spalding en 1908 et s'est avérée être à la fois un succès aérodynamique et cosmétique. En 1930, elle dominait le marché, le dimple sphérique devenant le standard. D'autres formes de dimples ont depuis évolué, incluant dimples en cône tronqué et elliptiques.

Matériaux

Une balle de golf est composée principalement de matériaux plastique et caoutchouc. Une balle deux-pièces consiste en un noyau en caoutchouc solide avec une enveloppe en thermoplastique durable (résine ionomère). Le caoutchouc commence comme un bloc dur, qui doit être chauffé et pressé pour former une sphère.

La balle trois-pièces consiste en un centre plus petit en caoutchouc solide ou rempli de liquide avec du fil de caoutchouc enroulé sous tension autour, et une enveloppe en ionomère ou caoutchouc balata.

Durant les années 1970, l'intérieur de la balle s'est encore amélioré, grâce à un matériau appelé polybutadiène, un polymère à base de pétrole. Bien que ce matériau produisait plus de rebond, il était aussi trop mou. La recherche chez Spalding a déterminé que le zinc renforçait le matériau. Ce polybutadiène renforcé est rapidement devenu largement utilisé par le reste des fabricants.

Processus de Fabrication

Les balles de golf trois-pièces sont plus difficiles à faire et peuvent requérir plus de 80 étapes de fabrication différentes et 32 inspections, prenant jusqu'à 30 jours pour faire une balle. Les balles deux-pièces requièrent environ la moitié de ces étapes et peuvent être produites en aussi peu qu'un jour.

Formation du Centre

• 1 Le centre de la balle deux-pièces est un noyau moulé. C'est un mélange de plusieurs ingrédients différents, tous chimiquement réactifs pour donner un composé type caoutchouc. Après application de chaleur et pression, un noyau d'environ 3,75 cm est formé.

Formation de l'Enveloppe et des Dimples

• 2 Le moulage par injection ou compression est utilisé pour former l'enveloppe et les dimples sur une balle deux-pièces avec un moule deux-pièces. En moulage par injection, le noyau est centré dans une cavité de moule par des goupilles, et le thermoplastique fondu est injecté dans la cavité à dimples entourant le noyau. La chaleur et la pression causent l'écoulement du matériau d'enveloppe pour rejoindre le centre formant la forme et taille à dimples de la balle finie. Alors que le plastique refroidit et durcit, les goupilles sont rétractées et les balles finies sont retirées.
• 3 Avec le moulage par compression, l'enveloppe est d'abord moulée par injection en deux hémisphères creux. Ceux-ci sont positionnés autour du noyau, chauffés et pressés ensemble, utilisant un moule qui fusionne l'enveloppe au noyau et forme aussi les dimples. Les balles trois-pièces sont toutes moulées par compression puisque le plastique chaud traversant déformerait et causerait probablement des ruptures dans les fils de caoutchouc.

Polissage, Peinture et Revêtement Final

• 4 « Flash » ou zones rugueuses et la couture sur l'enveloppe moulée sont enlevées. Deux couches de peinture sont appliquées sur la balle. Chaque balle repose sur deux plots, qui tournent pour que la peinture soit appliquée uniformément. Des pistolets à pulvérisation contrôlés automatiquement appliquent la peinture. Ensuite, la balle est estampillée avec le logo. L'étape finale est l'application d'un vernis transparent pour haut brillant et résistance aux éraflures.

Séchage et Emballage

• 5 Après l'application de la peinture, les balles sont chargées dans des conteneurs et placées dans de grands séchoirs. Après séchage, les balles sont prêtes pour l'emballage en boîtes et autres conteneurs.

Contrôle Qualité

En plus de surveiller le processus de fabrication avec ordinateurs et moniteurs, les balles trois-pièces sont radiographiées pour s'assurer que les centres sont parfaitement ronds. Les indices de compression sont aussi utilisés pour mesurer les balles de golf moulées par compression, enroulées. Ces indices n'ont pas de sens appliqués aux balles deux-pièces, cependant. À la place, ces balles sont mesurées par un indice de coefficient, qui est le rapport de la vitesse initiale à la vitesse de retour après que la balle a frappé une plaque métallique. Cette procédure mesure le coefficient de restitution.

Les tests mécaniques sont aussi utilisés pour vérifier que la performance de la balle répond aux standards de l'USGA. Un équipement spécial a été développé et certains fabricants utilisent même des tunnels à vent pour déterminer la résistance au vent et l'action de portance. Une machine appelée True Temper Mechanical Golfer ou Iron Byron, modelée sur le swing de la légende du golf Byron Nelson, peut être équipée pour n'importe quel club et configurée à diverses vitesses de swing. Pour les tests normaux, l'Iron Byron est configuré avec un driver, fer 5 et fer 9.

Une autre machine appelée Ball Launcher fournit la capacité de propulser des balles dans l'air à n'importe quelle vélocité, taux de rotation et angle de lancement. Cela a l'avantage d'utiliser des conditions de lancement typiques d'une large cross-section de golfeurs. En utilisant les deux types d'équipement, les données de performance associées au vol d'une balle de golf peuvent être mesurées et analysées. Celles-ci incluent l'angle d'apogée, distance de portée, distance totale, distance de roulement, et zone de précision statistique.

L'angle d'apogée indique la hauteur que la trajectoire d'une balle atteint. Il est mesuré utilisant une caméra avec objectif télescopique pointant vers le bas en conjonction avec un moniteur quadrillé. La distance de portée est la distance qu'une balle de golf parcourt dans l'air et est mesurée utilisant un système de grille avec marqueurs dans la zone d'atterrissage. La distance totale est la distance qu'une balle de golf parcourt dans l'air plus la distance de roulement. La distance de roulement est la distance totale moins la distance de portée.

La zone de précision statistique (SAA) ou zone de dispersion est utilisée comme mesure de la précision d'une balle de golf. Pour une balle donnée, la valeur SAA est basée sur les écarts de la performance de la balle dans les directions de portée et gauche/droite de la ligne centrale. Ces écarts sont utilisés pour calculer une zone d'atterrissage elliptique équivalente.

Avenir

Alors que les améliorations en design aérodynamique continuent, les balles de golf pourront aller encore plus loin. En fait, un fabricant de balles de golf fait déjà la publicité que ses balles peuvent être envoyées à 400 yards. Cependant, certains joueurs professionnels se plaignent que les balles vont trop loin et veulent la balle ajustée en arrière d'environ 10 %. Cela signifie que l'USGA devrait resserrer les exigences actuelles pour la portée et le roulement et pour la vélocité dans sa procédure de test de balle. Une réduction de 10 % réduirait les drives de la plupart des pros du tour d'environ 22,5 m.

D'autre part, certains experts croient que les balles de golf ont atteint leur limite de distance et ne s'amélioreront pas dans ce domaine au cours des 20 prochaines années. Les fabricants de golf seront mis au défi d'atteindre la constance ultime d'une balle à l'autre, faire des balles qui se sentent plus tendres et s'arrêtent plus vite sur les greens, développer des balles avec plus de durabilité, et inventer le motif de dimples parfait. Les matériaux de l'ère spatiale pourront atteindre certains de ces objectifs et les composites à matrice métallique basés sur le titane sont considérés. En plus, les compagnies de balles de golf devront fabriquer plus de balles pour des catégories spécifiques de golfeurs. Par exemple, quatre ou cinq types différents de trajectoires pourraient devenir disponibles.