آلة إعادة تسوية الجليد

آلة تسوية الجليد هي مركبة أو جهاز يُدفع يدويًا لتنظيف وتنعيم سطح الجليد، وعادةً ما تُستخدم في حلبات التزلج . طُوِّرت أول آلة لتسوية الجليد على يد المخترع والمهندس الأمريكي فرانك زامبوني عام 1949 في باراماونت، كاليفورنيا . ^{[ 1 ]} ولذلك، يُشار إلى آلة تسوية الجليد غالبًا باسم " زامبوني " كعلامة تجارية عامة .

اخترع فرانك زامبوني ، الذي كان يعمل في مجال التبريد، أول آلة لتسوية الجليد. أنشأ مصنعًا لإنتاج قوالب الثلج التي يمكن استخدامها في تطبيقات التبريد. ومع انخفاض الطلب على قوالب الثلج نتيجة انتشار أنظمة التبريد التي تعمل بالضواغط، بحث عن طريقة أخرى للاستفادة من خبرته في إنتاج الثلج. ^{[ 2 ]}

في عام ١٩٣٩، شيدت شركة زامبوني حلبة التزلج "آيسلندا " في باراماونت، كاليفورنيا. ولإعادة تسوية سطح الحلبة، كان على ثلاثة أو أربعة عمال كشط الجليد وغسله وتجفيفه . ثم تُضاف طبقة رقيقة من الماء لتكوين جليد جديد. كانت هذه العملية تستغرق وقتًا طويلاً للغاية، لذا أرادت زامبوني إيجاد طريقة أكثر كفاءة لإعادة تسوية سطح الجليد. ^{[ ٣ ]}

بين عامي 1942 و1947، كرّس جهوده لابتكار مركبة تُقلّل الوقت اللازم لإعادة تسوية الجليد. في عام 1947، بنى آلةً قادرةً على كشط الجليد وغسله وتجفيفه. رُكّبت هذه الآلة على هيكل سيارة جيب ويليز فائضة من الجيش . زُوّدت الآلة بشفرةٍ لكشط الجليد، ثم يُغمر الجليد بطبقة رقيقة من الماء، مُشكّلاً طبقةً ناعمةً منه. احتوى النموذج الأولي على خزانٍ لتجميع نشارة الجليد، التي كانت تُنقل إليه عبر سير ناقل. تخلّى زامبوني عن هذا النموذج في أواخر عام 1947 بسبب عيوبٍ في الشفرة وصعوبة في التشغيل. ^{[ 3 ]}

تم تطوير آلة جديدة باستخدام هيكل مركبة عسكرية فائضة أخرى. تميزت هذه الآلة بنظام دفع رباعي وتوجيه لجميع العجلات. وبحلول عام ١٩٤٩، تم تطوير آلة تسوية الجليد زامبوني من طراز A. ^{[ ٣ ]} وشملت التعديلات اللاحقة على طراز A إضافة خزان لمياه الغسيل وغطاء لخزان تجميع الثلج (لنشارة الجليد). تم تقليص ميزة التوجيه لجميع العجلات إلى توجيه العجلات الأمامية فقط نظرًا لانحشار الآلة باستمرار بين الألواح. ^{[ ٤ ]} حصلت آلة تسوية الجليد زامبوني على براءة اختراع في عام ١٩٥٣. ^{[ ٣ ]}

كانت آلة تسوية الجليد من طراز "ب" هي التالية التي أنتجتها شركة زامبوني. ^{[ 4 ]} بُنيت آلة تسوية الجليد من طراز "ج" على نفس الهيكل، ولكن مع إدخال تعديلات تصميمية إضافية. رُفع موضع السائق لتحسين الرؤية، وزادت سعة خزان الثلج. من أواخر الخمسينيات وحتى عام 1964، لم تشهد آلات تسوية الجليد تغييرات تُذكر في تصميمها. ^{[ 4 ]} شهد طرح سلسلة "إتش دي" في عام 1964 تحولًا في تصميم آلات تسوية الجليد من زامبوني. فبدلًا من الاعتماد على نظام سير ناقل لنقل نشارة الجليد إلى خزان الثلج، تم تركيب نظام ناقل لولبي رأسي ، واعتماد نظام هيدروليكي جديد لتفريغ الثلج. أصبح هذا التصميم المعيار الصناعي منذ اعتماده لأول مرة. ^{[ 5 ]}

في عام 1967، أسس أندرو شلوب، وهو لحام من مدينة إلميرا في أونتاريو، شركة ريسيرفيس وبدأ بإنتاج نماذج منافسة من آلات إعادة تسوية أسطح حلبات التزلج، بما في ذلك خط إنتاج أولمبيا الشهير. ^{[ 6 ]} وفي عام 1980، بدأت شركة إيطالية، هي إنجو آيس أرينا إكويبمنت، بإنتاج آلات إعادة تسوية أسطح حلبات التزلج. ^{[ 7 ]}

تتكون آلات تسوية الجليد عادةً من حاوية للثلج، وخزانات للماء الساخن، وخزان لمياه الغسيل، وجهاز تكييف الثلج، وفرشاة تنظيف. ويتولى محرك الاحتراق الداخلي أو المحرك الكهربائي للمركبة مسؤولية دفع آلة التسوية، بالإضافة إلى تشغيل النظام الهيدروليكي الذي يتحكم في وظائفها المختلفة، مثل خفض جهاز تكييف الثلج أو رفع حاوية الثلج.

توجد معظم مكونات إعادة تسوية سطح الجليد في جهاز ثقيل في الجزء الخلفي من الآلة، يُعرف باسم "المُكيِّف". يُنزل المُكيِّف هيدروليكيًا إلى سطح الجليد، حيث يوفر وزنه الاحتكاك اللازم لشفرة كبيرة وحادة (شبيهة بتلك المستخدمة في قواطع الورق الصناعية) لإزالة الطبقة العلوية من الجليد. يقوم ناقل حلزوني أفقي بجمع رقائق الجليد هذه، أو الثلج، ويوجهها إلى ناقل حلزوني رأسي في مركز المُكيِّف. ثم تُنقل الرقائق إلى أعلى وتُرش في حاوية ثلج كبيرة، تشغل معظم حجم آلة إعادة التسوية.

يمكن للسائق تعديل ارتفاع الشفرة، مما يسمح بعمل قطع أعمق أو أقل عمقًا. وهذا مفيد للحفاظ على استواء طبقة الجليد، وتحسين جودة القطع، ومنع حاوية الثلج من الفيضان. ^{[ 8 ]}

يمكن استخدام ماء الغسيل لتحسين جودة الجليد بشكل أكبر عن طريق إزالة الحطام والثلج من الشقوق العميقة لشفرات التزلج. تقع فوهات أمام الشفرة مباشرةً، وترش الماء بقوة على سطح الجليد، مما يؤدي إلى تفتيت الحطام المتراكم. تعمل قنوات على جانبي جهاز التكييف على احتواء الرذاذ، بينما تسمح ممسحة مطاطية في الجزء الخلفي من الجهاز لفوهة شفط بسحب الماء الزائد. ثم يُرشح هذا الماء عبر مصفاة ويُعاد تدويره.

أخيرًا، تُوضع طبقة من الماء لملء الأخاديد المتبقية في الجليد. يُضخ الماء المستخدم في صناعة الجليد عبر أنبوب رش في الجزء الخلفي من جهاز التكييف، مما يُبلل المنشفة القماشية التي تُسحب خلف آلة إعادة تسوية الجليد. تضمن هذه المنشفة ترسب الماء بسلاسة وبشكل مُتحكم فيه.

تقليديًا، يُستخدم الماء الساخن لأنه يُذيب طبقة الجليد أسفله قليلًا، ما يدفع بعض المشغلين للاعتقاد بأنه يُشكّل رابطة أقوى أثناء عملية التجميد، إذ يُطلق تسخين الماء غازات مُذابة، ما يسمح للجليد بالتجمد بشكل أكثر شفافية. ويُعتقد أحيانًا أن الماء الدافئ يُقلل من وقت تجمد الماء بسبب تأثير مبيمبا غير المُثبت علميًا . كما تُصفّى المياه المُستخدمة في بعض حلبات التزلج وتُعالج قبل استخدامها في آلة إعادة تسوية الجليد لإزالة المعادن أو الشوائب الأخرى. هذه الشوائب قد تجعل الجليد هشًا أو لينًا، أو تُسبب له روائح كريهة، أو تُغير لونه وشفافيته.

تُجهّز العديد من آلات إعادة تسوية الجليد بفرشاة دوارة تعمل بمحرك هيدروليكي . تُمدد هذه الفرشاة وتُسحب على الجانب الأيسر من الآلة بواسطة ذراع هيدروليكي. يسمح هذا للمشغل بجمع نشارة الجليد والحطام المتراكم على طول حافة حلبة التزلج (على طول الألواح الجانبية أسفل ألواح الحماية) حيث يصعب على آلة التكييف الوصول إليها. تقوم الفرشاة بكنس التراكمات إلى مسار آلة التكييف، التي تزيلها من الجليد. يُمكن أن يُقلل استخدام الفرشاة الدوارة بشكل كبير من الحاجة إلى تشذيب حواف حلبة التزلج. بعد إعادة تسوية سطح الجليد بالكامل، وهي العملية المعروفة أيضًا باسم قطع الجليد أو غمره ، يجب تفريغ حاوية الثلج. تعمل المضخة الهيدروليكية على رفع أحد طرفي الحاوية، مما يؤدي إلى انسكاب الثلج.

يميل الجليد حول حواف حلبة التزلج إلى التراكم لأن شفرة آلة تسوية الجليد لا تصل إلى حوافها الخارجية، ومن غير المستحسن القيادة مع ملامسة آلة التسوية لألواح الحماية. آلة تشذيب حواف الجليد هي أداة صغيرة تشبه جزازة العشب الدوارة، تُستخدم لتسوية حواف سطح الجليد التي لا تستطيع آلة إعادة تسوية الجليد قطعها. ^{[ 9 ]} لا تستطيع آلة تشذيب حواف الجليد تسوية الجليد ذي الشكل المقعر أو الفطري.

صُممت آلات أصغر حجمًا وأقل تكلفة لتوفير سطح جليدي أملس بطريقة مشابهة لطريقة آلات تسوية الجليد التقليدية. يمكن أن تكون هذه الآلات ذاتية الدفع أو تُدفع أو تُسحب بواسطة المشغل. تتضمن المركبات ذاتية الدفع عادةً المكونات الرئيسية لآلة تسوية الجليد كاملة الحجم، بما في ذلك الشفرة وخزان المياه، ولكن على نطاق أصغر. وعادةً ما تُركب هذه المركبات على مركبة رباعية الدفع أو مركبة تشبه عربة الغولف.

• ابتداءً من عام 1980، ^{[ 10 ]} قام تشارلز إم. شولز بإدراج آلات تسوية الجليد (زامبونيس) في سلسلة القصص المصورة "بينوتس" وكذلك في البرنامج التلفزيوني الخاص " إنها متزلجة جيدة يا تشارلي براون" الذي عُرض عام 1980 ، مما زاد من الوعي العام بها. ^{[ 11 ]}
• اكتسب مصطلح "زامبوني" مزيدًا من الشهرة الشعبية منذ دورة الألعاب الأولمبية الشتوية لعام 1992 ، عندما سقطت المتزلجة ليتيسيا هوبرت مرات عديدة لدرجة أنها لُقبت بـ "زامبوني البشرية"، ^{[ 12 ]} وتوسع استخدام مصطلح "زامبوني" بمعناه العام بعد ذلك بمقدار عشرة أضعاف . ^{[ 13 ]}
• في 16 يناير 2013، احتفاءً بالذكرى 112 لميلاد فرانك زامبوني، نشرت جوجل شعارًا مبتكرًا مخصصًا له. هذا الشعار عبارة عن لعبة يستطيع اللاعب فيها تنظيف سطح حلبة تزلج افتراضية باستخدام آلة صقل الجليد. ^{[ 14 ]}

• كيف تعمل آلة إعادة تسوية سطح الجليد؟
• شعار جوجل لآلة تسوية الجليد (زامبوني)
• سائق آلة تسوية الجليد يشرح فن صناعة الجليد (فيديو من إنتاج تلفزيون ويسكونسن العام)
• آلات إعادة تسوية الجليد (بما في ذلك آلات زامبوني) في الموسوعة الكندية