شناخت چوب اسکی

2.ساختار چوب اسکی

Rate this item
(0 votes)

     چگونگی ساخت چوب اسکی ها می تواند بسیار متفاوت باشد. با این وجود اجزاء اصلی به صورت کلی یکسان هستند. تولید کنندگان از مواد اولیه و روش های کمی متفاوت برای ساخت چوب اسکی استفاده می کنند و مدعی هستند که روش آن ها مزایایی دارد، اما در نهایت تمامی چوب اسکی ها دارای اصول اولیه ای هستند که در اینجا به تشریح آن ها می پردازیم. همان طور که در شکل نشان داده شده است، ساختار اولیه چوب اسکی یک هسته چوبی لایه لایه در مرکز دارد. در اطراف هسته چوبی دو لایه کامپوزیتی در بالا و پائین و در دیواره های کناری وجود دارد. بر روی این لایه ها یک لایه رویی نصب شده است و لبه ها و کف به قسمت پائینی متصل شده اند. مواد اولیه و اشکال مورد استفاده برای هریک از این لایه ها و اجزا می تواند بسیار متفاوت باشد که در زیر جزئیات هر قسمت توضیح داده شده است.

 ساختار چوب اسکی

 

هسته (The Core)

     به قسمت مرکزی و اصلی چوب اسکی گفته می شود که بسیاری از مشخصه های چوب اسکی را تعیین می کند. بیشتر قدرت طولی و سختی چوب اسکی حاصل از این قسمت است و به عنوان بخشی از چوب اسکی است که همه چیز به آن متصل می شود.

 هسته چوب اسکی

مواد اولیه هسته (Core Materials)

     بسیاری از هسته های چوب اسکی نوارهای لایه لایه چوبی هستند که از تنه درختان پهن برگ مانند راش (beech)، توس (birch)، صنوبر لرزان (aspen)، زمرموزه (paulownia)، فوما (fuma)، زبان گنجشک (ash)، شاه درخت (fir)، افرا (maple)، صنوبر (spruce)، سپیدار (poplar) و خیزران (bamboo) ساخته می شوند.

به دلیل جذب ارتعاشات، حس زنده بودن و رزونانس نسبتا کم و حفظ شکل، از چوب استفاده می شود.

از مواد دیگری نیز همراه با چوب یا به جای چوب برای هسته استفاده می شود که شامل موارد زیر است:

1- کربن (Carbon): سبک، سرزنده (lively)، مقاوم در برابر فشار اما بسیار گران قیمت.

2- کولار(Kevlar): مقاوم، تقریباً سبک، مقاوم در برابر تنش و جذب مناسب رطوبت.

3- توری آلمینیوم (Aluminum Honeycomb): بسیار سبک و مقاوم اما گران قیمت با قابلیت جذب رطوبت پایین

4- فایبرگلاس (Fiberglass): نسبتاً مقاوم، سبک و ارزان قیمت.

5- تیتانیوم (Titanium): بسیار سبک و مقاوم، با جذب رطوبت مناسب اما گران قیمت.

6- هوا (Air): در صورت استفاده درست، می تواند بدون تأثیر زیاد بر مقاومت هسته، وزن چوب اسکی را کاهش دهد.

7- فوم (Foam): برای ایجاد مقاومت و انعطاف پذیری بیشتر، محفظه کامپوزیتی در چوب اسکی تعبیه شده و فوم داخل آن ها تزریق می شود.

ساختار هسته (Core Construction)

     هسته های چوبی از نوار های به هم چسبیده چوب های سخت ساخته شده اند که در طول چوب اسکی قرار می گیرند. طول قسمت چوبی هسته بسته به نوع هسته تغییر می کند، اما اغلب از سر تا انتها ادامه دارد. نوارهای چوبی مورد استفاده اغلب از چوب های متفاوتی هستند که با الگوهای مختلفی قرار می گیرند و در برخی بخش ها نیز از مواد دیگر مانند فوم،کربن یا تیتانیوم استفاده می شود. برخی از تولید کنندگان به منظور بهره گیری از خواص چوب های مختلف از نوارهایی از جنس چوب های مختلف در یک هسته استفاده می کنند. این امر به منظور ایجاد مقاومت، انعطاف و وزن های گوناگون در قسمت های مختلف چوب اسکی مورد استفاده قرار می گیرند. لایه های نواری چوب به یکدیگر می چسبند و سپس ماشین CNC آن ها را به شکل های مختلف می برد.

     برخی هسته های چوب اسکی، لبه ها و اشکالی در روی بدنه خود دارند که در سطح چوب اسکی به صورت فرورفتگی و برجستگی هایی دیده می شود. تولید کنندگان با استفاده از این اشکال و لبه ها می توانند انعطاف، سختی و وزن چوب اسکی را تغییر دهند.

ساختار دیواره جانبی (Sidewall Construction)

 ساختار دیواره جانبی

     دیواره جانبی به قسمتی که در امتداد لبه چوب اسکی و بالای لبه فلزی است، گفته می شود. بر اساس این که لایه های چوب اسکی چگونه به پایان رسیده یاشند، سه نوع ساختار برای دیواره های جانبی وجود دارد.

دیواره های جانبی ABS یا ساختار ساندویچی (ABS Sidewall/Sandwich Construction)

     زمانی که همه لایه های چوب اسکی مسطح هستند، دیواره جانبی ABS در کناره ها قرار می گیرد تا از هسته محافظت کند. این طراحی معمولاً برای چوب اسکی های مسابقه مورد استفاده قرار می گیرد، زیرا فشار را به خوبی به لبه ها منتقل می کند. دیواره های جانبی ABS، چوب اسکی را از نظر پیچشی سخت تر می کنند، گیرایی لبه ها بهتر است و در مقابل ضربات مقاوم تر هستند. با این وجود سنگین هستند و باعث می شوند که وقتی چوب اسکی ها به هم برخورد می کنند در لبه ها آسیب ببینند.

ساختار پوششی(Cap Construction)

 ساختار پوششی

     زمانی ساختار پوششی ایجاد می شود که لایه کامپوزیتی و لایه رویی، روی هسته کشیده می شوند تا لبه را بپوشانند. این طرح، چوب اسکی را کمی سبک تر کرده و به طور کلی لایه رویی را به دلیل داشتن انحنا در برابر آسیب مقاوم تر می کند. این ساختار، سختی پیچشی را کم می کند، در نتیجه گیرایی لبه ها کمتر می شود و کنترل در سرعت های بالا کاهش می یابد.

ساختار نیمه پوششی (Half-Cap construction)

 ساختار نیمه پوششی

     این ساختار ترکیبی از دو ساختار قبل است که در آن لایه کامپوزیتی به دور هسته پایین کشیده می شود و تا رسیدن به دیواره جانبی کوچک تر ادامه می یابد. این طراحی باعث انتقال بهتر فشار به لبه ها می شود و نسبتاً سبک و سریع است.

معمولاً ساختار نیمه پوششی در چوب اسکی هایی به کار می رود که در آن دیواره های جانبی ABS در قسمت میانی و ساختار پوششی در سر ها وجود دارد.

     دیواره های جانبی مورد استفاده اغلب از پلاستیک ABS ساخته شده اند که دارای لایه ای لاستیکی در قسمت زیرین هستند که کمک می کند تا ضربه ها گرفته شوند و همچنین می تواند لایه هایی از سایر مواد مانند آلومینیوم و چوب خیزران داشته باشد. جایی که دیواره های جانبی در سر و انتهای چوب اسکی خاتمه می یابند، هسته توسط یک دیواره پلاستیکی محافظت می شود.

لایه های کامپوزیتی (Composite Layers)

      لایه های کامپوزیتی در قسمتی قرار دارند که بیشترین قدرت پیچشی از آنجا حاصل می شود. این لایه ها در قسمت رو و زیر هسته قرار داده می شوند که علاوه بر محافظت از هسته، قدرت و خاصیت جدیدی به چوب اسکی می افزاید. انواع مختلفی از کامپوزیت وجود دارد که می تواند برای این لایه ها مورد استفاده قرار گیرد. رایج ترین نوع آن فایبرگلاس است، اما لایه های کامپوزیتی که در آن ها از کربن، کولار و تیتانیوم استفاده می شود، نیز رایج هستند. اغلب لایه های کامپوزیتی گوناگونی مورد استفاده قرار می گیرند که هر کدام از مواد مختلفی ساخته شده اند؛ همانند هسته های چوب اسکی، این بخش نیز از قدرت و خاصیت مواد مختلف بهره می گیرد و خواص چوب اسکی را افزایش می دهد.

 لایه های کامپوزیتی

2 نوع لایه کامپوزیتی فایبرگلاس وجود دارد:

• بافت دو محوری (Bi-axial Warp): در بافت های دو محوری رشته های الیاف شیشه به صورت 90 درجه با یکدیگر بافته می شوند که لایه ای سبک و قابل اعتماد ایجاد می کند.

• بافت سه محوری (Tri-axial Warp): در بافت های سه محوری رشته های الیاف شیشه در زوایای 45+ درجه، صفر درجه و 45- درجه بافته می شوند، که علاوه بر سبک و قابل اطمینان بودن باعث افزایش سختی پیچشی و افزایش عکس العمل چوب اسکی می شود.

لایه رویی (Topsheet)

     لایه رویی، به خارجی ترین لایه چوب اسکی گفته می شود و کلیه نوشته و علایم گرافیکی بر روی آن قرار دارد. همچنین لایه ای محافظ برای بخش های داخلی چوب اسکی به شمار می رود. لایه رویی معمولاً چند میلی متر ضخامت داشته و می توانند از مواد مختلفی شامل نایلون، چوب، فایبرگلاس، پلاستیک و کامپوزیت ساخته شوند.

 خارجی ترین لایه چوب اسکی

دو روش کلی برای نوشتن علایم گرافیکی بر روی چوب اسکی وجود دارد: 

کپسولی (Encapsulation): در این روش علایم گرافیکی روی کاغذ، پارچه یا مواد مشابه پرینت گرفته می شوند و پس از متصل کردن آن بر روی چوب اسکی یک لایه لاک الکل روی آن قرار می گیرد.

     این کار باعث قرار گیری علایم گرافیکی در قسمت زیر یا داخل لایه رویی می شود که از روی مواد لایه رویی قابل مشاهده است. مواد اولیه و جوهر مورد استفاده باید به دقت انتخاب می شوند، زیرا در غیر این صورت ممکن است به پیوستگی میان لایه رویی و لایه کامپوزیتی زیرین تأثیر بگذارد.

تصعیدی (Sublimation): در این روش علایم گرافیکی با مواد سازنده لایه رویی با استفاده از جوهرهای خاص، پلاستیک و گرمای مناسب ترکیب می شوند. این امر باعث می شود که علایم گرافیکی بخشی از لایه رویی شوند و رنگ آن ها به داخل مواد آن می رود که حتی وقتی لایه رویی خراشیده شود علایم گرافیکی باقی می مانند.

مواد کف (Base Materials)

     کف از P-Tex یا پلاستیک پلی اتیلن ساخته می شود. بسیاری از مواد اولیه کف دارای یک عدد هستند (برای مثال2000متخلخل). این عدد به وزن مولکولی پلی اتیلن اشاره دارد. هرچه قدر این عدد بزرگ تر باشد، وزن مولکولی P-Tex بیشتر خواهد بود که نشان می دهد کف بهتر و بادوام تر است.

 مواد کف چوب اسکی

دو نوع کف وجود دارد: ساده و متخلخل

ساده (Extruded): در این نوع مواد اولیه کف ذوب می شوند و سپس به شکل مورد نظر بریده می شوند. کف های ساده از نظر ساخت و نگهداری ارزان قیمت، اما دارای دوام کمتر و کندتر هستند. این نوع کف، صاف تر و دارای خلل و فرج کمتری است که در نتیجه واکس کم تری را به خود جذب می کند، اما اگر کف واکس نخورده باقی بماند، عملکرد کلی تحت تأثیر چندانی قرار نمی گیرد.

متخلخل (Sintered): در این نوع مواد اولیه کف به پودر تبدیل می شود، گرما می بیند، فشرده می شود و به شکل های گوناگون بریده می شود. کف های متخلخل از نظر ساخت گران قیمت تر هستند، اما دوام و سرعت بالاتری دارند. کف های متخلخل دارای خلل و خرج فراوان هستند و واکس را به خوبی جذب می کنند، اما اگر واکس نخورند عملکرد آن ها کاهش می یابد و تعمیر آن ها مشکل است.

     در کف های متخلخل می توان گرافیت یا مواد دیگری نیز به کار برد که باعث افزایش سرعت و دوام آن ها می شود. گرافیت بدین خاطر در آن استفاده می شود که رسانا است. زمانی که چوب اسکی سر می خورد، میان کف و برف ایستایی ایجاد می شود که این امر باعث ایجاد شدن اصطکاک می شود. گرافیت باعث از بین رفتن حالت ایستایی شده و اصطکاک را کاهش می دهد و باعث افزایش سرعت چوب اسکی می شود. کف های گرافیتی همچنین می توانند واکس بیشتری را نسبت به کف های متخلخل معمولی درون خود نگه دارند که این امر نیز موجب افزایش سرعت چوب اسکی می شود.

لبه ها (Edges)

     لبه های چوب اسکی از فولاد یا فولاد ضد زنگ ساخته می شوند و با بست های T شکل به چوب اسکی متصل می گردند که بین لایه کامپوزیتی زیرین و کف قرار می گیرد. دو نوع لبه وجود دارد: لبه کامل، لبه جزئی

لبه کامل (Full Wrap): در لبه هایی که به صورت کامل پوشیده شده اند یک لبه دور تا دور چوب اسکی می گردد. این مقاوم ترین نوع لبه برای چوب اسکی است، با این وجود اگر آسیب شدید ببیند، تعمیر آن مشکل خواهد بود.

لبه کناری (Partial Wrap): در لبه هایی که پوشش کناری دارند، لبه ها تنها در کناره های چوب اسکی وجود دارند. به دلیل استفاده کم تر از فلز در این نوع چوب اسکی، چوب اسکی در قسمت سر سبک تر شده و چرخش آن آسان تر است. با این وجود در بخش هایی که چوب اسکی لبه ندارد، آسیب پذیر است. در برخی چوب اسکی ها به نظر می رسد که لبه ها در اطراف سر نیز قرار گرفته اند، اما این بخش ها از فلزات دیگری مانند آلومینیوم ساخته شده اند. این امر باعث می شود که سر و انتها مقاوم تر شوند و در عین حال وزن زیادی به چوب اسکی اضافه نشود، اما چون در بقیه طول چوب اسکی، فلز اصلی وجود ندارد، مقاومت لبه های کامل را ندارند.

 لبه های چوب اسکی

رزین (Resin)

     همه بخش های چوب اسکی به وسیله رزین (رزین اپوکسی)، به یکدیگر متصل می شوند. بسیار مهم است که نوع و مقدار رزین درست باشد، زیرا می تواند بر مقاومت، وزن و انعطاف چوب اسکی تأثیر بگذارد. در بعضی موارد چوب اسکی ورقه ورقه می شود که در این صورت لایه های مختلف شروع به جدا شدن از یکدیگر می کنند. دلیل این اتفاق این است که رزین لایه های چوب اسکی را در زمان ساخت به خوبی به هم متصل نکرده است.

واکس (wax)

     واکس در کف چوب اسکی مورد استفاده قرار می گیرد که باعث کاهش اصطکاک با برف و حرکت سریع تر آن می شود. مهم ترین ویژگی های واکس عبارتند از: کاهش ضریب اصطکاک بین سر چوب اسکی و برف تا حد ممکن، مقاومت زیاد تا حدی که بلورهای برف نتوانند به واکس نفوذ کنند و باعث گرفتگی کف شود و مقاومت در برابر جذب آب.

انواع واکس

دو نوع واکس وجود دارد: واکس های هیدروکربنی و واکس های فلوروکربنی.

     ماده اولیه واکس های هیدروکربنی پارافین است و رایج ترین نوع واکس محسوب می شوند. این نوع واکس تا حد ممکن در کف های P-Tex نفوذ می کند و زمانی که با اتوی واکس گرم شوند، بیشترین ماندگاری را دارند. تفاوت واکس های فلوروکربنی با واکس های هیدروکربنی دراین است که این واکس ها از مولکول های کربن با اتم فلوئور با بار منفی ساخته شده اند که با اتم های هیدروژن خنثی در واکس های هیدروکربنی متفاوت هستند. این نوع واکس به دلیل جذب آب کم، باعث کاهش اصطکاک و افزایش سرعت می شود. واکس های فلوروکربنی به صورت کلی فقط برای مسابقه دهندگان استفاده می شود، زیرا گران قیمت هستند و استفاده از آن ها نیازمند آماده سازی است. معمولاً چوب اسکی ابتدا به وسیله واکس هیدروکربنی واکس زده می شود و سپس اگر واکس فلوروکربنی استفاده شود، روی آن استعمال می شود.

واکس های حرارتی (Temperature Waxes)

     واکس ها برای استفاده در دماهای گوناگون برف ساخته شده اند. واکس های حرارتی زیادی ساخته شده اند که در تمامی شرایط کار می کنند، اما در واقع تنها برای دماهای متوسط مناسب هستند. تفاوت اصلی بین واکس ها برای دماهای مختلف میزان سختی آن ها است. یک واکس سخت تر، اصطکاک بیشتری ایجاد می کند، بنابراین نرم ترین نوع واکس مورد استفاده قرار می گیرد. اما با این وجود واکس باید سخت تر از برف باشد تا از گرفتگی کف بر روی برف و افزایش اصطکاک جلوگیری کند. برف های سردتر، سخت تر هستند و به واکس سخت تری نیاز است، در حالی که برف های گرم تر، نرم و مرطوب تر هستند و به واکسی نرم تر با مواد افزودنی آبگریز بیشتری نیاز است تا آب را جذب نکنند.

برای اسکی بازان با توانایی متوسط واکس حرارتی برای همه دماها بهترین عملکرد را دارد و حرکتی سریع را برای آن ها در همه شرایط مهیا می کند.

خواص ضد استاتیک (Anti-Static Properties)

     زمانی که کف روی برف حرکت می کند، تغییرات استاتیکی ایجاد می شود که باعث افزایش اصطکاک می شود. افزودن گرافیت به واکس این تغییرات را از زیر کف خارج می کند و خواص ضد استاتیکی بهتری ایجاد می کند. این امر باعث کاهش تغییرات استاتیکی بین کف و برف می شود و در نتیجه اصطکاک حاصل از الکترسیته ساکن را کاهش می دهد.

منبع سایت : mechanic of sport

آشنایی با ساختار چوب اسکی

Read 605 times
Last modified on 22 اسفند 1394

ارتباط با ما

تلفن : 26152681(21) 98+

فکس : 22298763(21) 98+

E-mail: این آدرس ایمیل توسط spambots حفاظت می شود. برای دیدن شما نیاز به جاوا اسکریپت دارید

FFFF 411111 aparat

برترین عکس های ماه