Гидроабразивная резка дает люгерам преимущество

Крис Маздзер (спереди) и Джейсон Тердиман (сзади) — участники гонки США на чемпионате мира в Лейк-Плэсиде, 15–16 декабря 2018 г. Фото Эйдена Мейерса.

Управление санным спортом требует необычайной силы, умения и мужества. Проносясь на санях по кривым, поворотам и прямым участкам трассы длиной в 1 милю, состоящей из утрамбованного снега и льда, спортсмены сборной США по санному спорту развивают скорость до 90 миль в час и выдерживают силу до 7 G. Одна тысячная доля секунды может решить разницу между золотом и серебром.

Изготовление полозьев для саней, также называемых лезвиями или стальными, для этого высокоскоростного вида спорта с высокими ставками — серьезное дело. Поскольку компания USA Luge так много использует эти стали, она рассчитывает на компанию Accurate Waterjet в Фениксе, штат Аризона.

Арни Литл приобрел Accurate Waterjet в 2008 году, проработав более восьми лет в LAI (ранее Laser Applications Inc.), одной из крупнейших в мире компаний, занимающихся лазерной и водоструйной обработкой. Литл начал работать в USA Luge в 2006 году, до того как приобрел Accurate Waterjet. Внук его жены, который был стажером в США по санному спорту, установил первоначальную связь.

Хотя гонки на санях существуют с 1400-х годов, соревнования по санному спорту проводятся на зимних Олимпийских играх только с 1964 года. Сегодня в США санный спорт набирает спортсменов, начиная с 9 лет, а те, кто старше 20, обычно соревнуются на олимпийском уровне, по словам Горди Шира. директор команды по маркетингу и спонсорству. Национальная сборная сужается до 10 спортсменов каждые четыре года перед олимпийскими соревнованиями.

Сани изготавливаются по индивидуальному заказу с учетом размера тела, типа телосложения и способа передвижения каждого члена команды. Санки имеют длину около 3 футов, весят около 60 фунтов и стоят более 40 000 долларов каждый. «Каждый спортсмен национальной сборной получает индивидуальные сани в зависимости от размера, веса и предпочтений, а также пару комплектов сталей», — объяснил Шир. «Форма стали может быть изменена в зависимости от условий, предпочтений гонщика и других факторов». Тренеры команды вручную обрабатывают каждый комплект сталей, прежде чем прикреплять их к саням, а затем настраивают их в соответствии с индивидуальными потребностями спортсмена.

Компания Accurate Waterjet формирует новые стали для сборной США по санному спорту каждые четыре года, поскольку разрабатываются новые сани для олимпийских соревнований. «Каждые четыре года, когда мы делаем это, процесс значительно меняется, и материалы, которые мы режем, существенно меняются», — сказал Литл. «Разработка этих салазок и этих сталей — это очень сложный и высокотехнологичный процесс».

Чтобы разрезать сталь последнего поколения, в которой США будут участвовать в санном спорте на зимних Олимпийских играх 2020 года в Пекине, Литл и его команда столкнулись с новой проблемой: впервые каждая сталь будет изготавливаться из одной пластины металла толщиной примерно 2 дюйма. толщиной, 2,5 дюйма в ширину и 43,5 дюйма в длину.

Как объяснил Шир, цельная конструкция требует точной постобработки после гидроабразивной резки, «чтобы быть уверенным, что она имеет идеальную форму, чтобы уменьшить трение о сталь и максимизировать скорость. Сталь должна быть изготовлена ​​в соответствии с точными спецификациями с постоянно меняющимся профилем вдоль ее кромки. В некоторых местах должны быть острее и местами округлее. Это все относительно. Слишком острые, и они впиваются в лед, создавая дополнительное трение».

Металл, разработанный для саней команды, похож на нержавеющую сталь, хотя точный состав материала находится в строжайшем секрете и неизвестен даже Литлу. Так как же он мог определить лучший способ разрезать его?

«При гидроабразивной резке на самом деле это контролируемый процесс эрозии, а не настоящий процесс резки», — объяснил он. «На то, насколько быстро вы можете двигаться, влияет индекс обрабатываемости, который определяется составом сплава и твердостью материала».

Стали, показанные здесь на нижней стороне санного спорта, подвергаются гидроабразивной резке с соблюдением жестких допусков, а затем обрабатываются и адаптируются для каждого спортсмена-саночника.

В начале своей карьеры в области гидроабразивной резки Литл приобрел ценный опыт, проводя исследования эффективности, оценивая множество переменных, таких как, как различные размеры абразивных зерен влияют на резку, как работают различные марки и типы абразивов, как разные скорости потока абразива влияют на эффективность резки и как различная вода на скорость потока влияют как давление, так и размер отверстия.