Esqui
Antecedentes
Embora o esqui seja um esporte popular hoje, os primeiros esquis foram usados como um meio de transporte rápido e eficiente, e não para recreação. Acredita-se que os esquis tenham se originado nas nações escandinavas há cerca de 5.000 anos. Os primeiros habitantes da Suécia, Noruega e Finlândia provavelmente pegaram a ideia do primeiro sapato de neve e usaram longos ossos de fêmur de animais para fazer os primeiros esquis. O par de esquis mais antigo existente pode ser encontrado no Museu Djugarden em Estocolmo, Suécia. Os especialistas estimam que os esquis de osso animal têm pelo menos 4.000 anos. Os primeiros modelos se assemelhavam muito aos sapatos de neve, mas outros esquis descobertos - que se pensava ter cerca de 2.000 anos - parecem semelhantes aos que conhecemos hoje em sua forma alongada e ponta dianteira curvada para cima. Os esquis podem ser vistos em pinturas pictográficas da era pré-histórica, e a primeira menção escrita aos esquis ocorreu por volta de A.D. 1000 nas sagas nórdicas. A palavra "esqui" é um termo norueguês para esse tipo inicial de meio de transporte, mas a raiz germânica e latina da palavra significa "dividir" - a divisão do osso em um par de esquis.
História
Os esquis de osso eram presos ao usuário por meio de tiras de couro cru, e os primeiros esquiadores prosseguiam sem o auxílio de bastões. O uso de esquis evoluiu de um meio eficiente de transporte de inverno para uma ferramenta militar com a Batalha de Oslo em 1200, quando batedores noruegueses foram enviados em esquis para investigar o acampamento inimigo sueco. No final da Idade Média, os esquis eram usados regularmente em batalhas, e os soldados recebiam esquis ou sapatos para neve rotineiramente. Eles também eram populares entre médicos, clérigos, parteiras e outras pessoas cujo sustento envolvia longas caminhadas pelas paisagens escandinavas. Os esquis medievais eram feitos de madeira e tinham cerca de 2,3 m de comprimento, 5 cm de espessura e 13 cm de largura. O protótipo da bota de esqui de hoje era apenas um simples sapato de couro e era preso ao próprio esqui com um galho de couro ou salgueiro amarrado nos dedos dos pés. A primeira tira de salto foi usada no século 18 por soldados noruegueses em uma unidade de esqui, permitindo-lhes esquiar em declive mais rápido sem perder o controle. Eles também foram os primeiros a usar um mastro.
Grandes diferenças regionais existiam na forma e comprimento do esqui, com cada vila ou aldeia escandinava fazendo seu próprio estilo particular, mas um modelo popular amplamente usado durante o século 19 foi o Osterdal. O Osterdal consistia em um esqui curto chamado andor que geralmente tinha de 1,2 a 1,8 m de comprimento. Era usado para empurrar contra a neve, e sua parte inferior às vezes era coberta de pelos. O esqui mais longo do par, atingindo entre 8 e 10 pés (2,4-3 m) de comprimento, era usado para planar e tinha ranhuras na parte inferior para guiá-lo suavemente pela neve. Foi também durante o século 19 que o esqui se tornou um esporte na Suécia e na Noruega, uma mudança precedida pela invenção de métodos padrão de virar e parar. A popularidade do esporte eventualmente se espalhou para a Europa e os Estados Unidos no início do século XX. Os imigrantes escandinavos trouxeram seu entusiasmo pelo esqui para estados do norte, como Michigan e Minnesota, bem como para a fronteira oeste. Muitos desses primeiros esquiadores eram mineiros noruegueses responsáveis pelas primeiras competições e resorts de esqui nos EUA.
O esqui como um esporte sério começou para valer por volta da Segunda Guerra Mundial. O esqui alpino se tornou popular nos Alpes suíços, especialmente depois que o método "limpa-neve" de desaceleração foi desenvolvido pelo entusiasta austríaco Mathias Zdarsky. Zdarsky também encurtou o comprimento dos esquis ainda de madeira para 2,4 m e introduziu uma segunda vara para melhor equilíbrio em descidas rápidas. Clubes de esqui surgiram em faculdades ao redor do nordeste dos Estados Unidos e o esporte foi parte integrante das primeiras Olimpíadas de Inverno realizadas em Chamonix, França, em 1924. Estâncias de esqui também surgiram em Vermont, New Hampshire, Colorado, Califórnia e também em Idaho como nos Alpes e países escandinavos. Sua popularidade aumentou ainda mais após o desenvolvimento do reboque de corda em 1932 e do teleférico, cinco anos depois. Nas décadas após a Segunda Guerra Mundial, o entusiasmo pelo esqui assumiu proporções épicas e milhões de entusiastas aderiram a ele.
Apesar da popularidade crescente do esporte, pouca coisa mudou no esqui em si. Ainda construído com madeira leve, geralmente nogueira ou freixo, bordas de aço foram introduzidas no fundo para dar-lhes melhor deslizamento, mas um esgotamento acelerado de madeira barata levou ao desenvolvimento de esquis feitos de materiais mais modernos. Os esquis de metal, especialmente o Dow Metal Air Ski, tornaram-se comuns em meados da década de 1950. Essa marca concorreu com a Truflex, desenvolvida por três homens que trabalharam juntos na indústria aeronáutica. Esses esquis não tinham bordas de aço e muitas vezes ficavam presos na neve úmida porque a cera não podia ser usada em sua parte inferior de metal. O alumínio foi usado pela primeira vez em esquis pelo esquiador americano Howard Head. O metal leve foi ensanduichado em torno de um núcleo de madeira e fundido por cola e calor, mas o lado de baixo de alumínio congelou facilmente. A seguir, Head criou um esqui feito de plástico leve e flexível, com bordas de aço adicionadas. Os primeiros pares de esquis Head eram caros, mas populares entre os entusiastas do esqui em tempo parcial, que os consideravam fáceis de usar e, em questão de anos, os especialistas começaram a usá-los também. Enquanto isso, as encadernações evoluíram de simples tiras de couro para ferro inventa que prendeu o dedo do pé ao esqui, deixando o calcanhar livre para se mover.
Embora intitulado "The Game of Ski", este artigo de 1892 em A Harper's Weekly se referiu ao esporte como "patinação na neve". (Das coleções do Museu Henry Ford e Greenfield Village.)
No alto das montanhas de Sierra Nevada, entre Placerville, Califórnia, e Carson City, Nevada, John A. Thomson, natural da Noruega, entregou correspondência nas décadas de 1860 e 1870. Thomson carregava mochilas de 100 libras enquanto percorria as cordilheiras cobertas de neve no que era conhecido como "sapatos de neve" naquela época. "Snowshoe" Thomson foi uma lenda das Sierras e um dos pioneiros do esqui americano. Quando ele morreu com 49 anos em 1876, amigos ergueram sua lápide de granito com um par de esquis de neve entalhados.
Mesmo antes de Thomson estar se arrastando pelas altas Sierras, os mineiros já desciam as encostas das montanhas com "asas de madeira". Os torneios eram realizados nas Sierras já na década de 1850, com os mineiros fazendo apostas de cerveja, dólares de prata e reivindicações de ouro. Não muito depois, competições populares de esqui estavam sendo realizadas em Alta, Utah; Aspen, Colorado; Berlim, New Hampshire; e Ishpeming, Michigan. Inventado na Escandinávia e na Europa, o esqui foi rápida e avidamente adotado pelos americanos em lugares onde o clima e a geografia se prestavam aos esportes de inverno. Porém, só na década de 1890 é que o esqui se tornou um verdadeiro esporte participativo, atraindo pessoas de todas as esferas da vida e regiões do país.
A década de 1930 foi uma era de rápido crescimento para o esporte. Alimentados pelo interesse nos Jogos Olímpicos de Inverno de 1928 em St. Moritz, Suíça, os entusiastas dos esportes de inverno americanos ficaram entusiasmados por sediar os Jogos Olímpicos de Inverno de 1932 em Lake Placid, Nova York. No ano anterior, a Boston and Main Railroad inaugurou uma corrida regular de seu trem de esqui dos centros urbanos para as pistas de esqui da Nova Inglaterra. Em 1930, estima-se que havia 75 clubes de esqui com 3.500 esquiadores; em 1940 havia mais de 2 milhões de esquiadores nos Estados Unidos.
William S. Pretzer
Matérias-primas
Nos esquis modernos, a parte integrante da unidade é o núcleo interno, que pode ser feito de uma variedade de materiais. Quando os esquis foram construídos inteiramente de madeira, o material do núcleo era irrelevante. Com o advento do metal, no entanto, o núcleo determinou a resistência e a flexibilidade do esqui. Os fabricantes e aficionados de esqui estão divididos em dois campos, um grupo preferindo madeira e o outro espuma como material de escolha. Ao usar madeira, os engenheiros de manufatura devem ser extremamente precisos ao combinar a madeira de cada núcleo interno do par. O peso, a resistência e o caráter da madeira devem corresponder precisamente para que os esquis direito e esquerdo tenham o mesmo desempenho em altas velocidades. Freixo, faia, choupo e okume são os tipos de madeira mais comuns usados em esquis.
A espuma foi introduzida pela primeira vez como material de núcleo na década de 1970 e produz um esqui mais leve do que aqueles com núcleos de madeira. O núcleo da espuma é mais facilmente controlado no processo de fabricação e absorve as vibrações melhor do que a madeira. Tem a vantagem adicional de ser mais barato do que a madeira. A maioria dos núcleos de espuma é feita de poliuretano. Um terceiro tipo de material usado no núcleo é o alumínio. Em esquis com núcleos de alumínio, o metal é moldado em um padrão de favo de mel. Esses núcleos são leves e retêm uma excelente resistência à tração do alumínio, mas também são mais flexíveis do que aqueles com núcleos de madeira.
A parte externa do esqui pode ser fabricada a partir de uma ampla variedade de materiais. Os mais comuns são fibra de vidro , fibras de carbono, ou um tipo de epóxi. A parte inferior do esqui, projetada para entrar em contato com a neve, é chamada de base. O polietileno é o material mais utilizado nas bases dos esquis modernos. Uma das desvantagens da base de polietileno é sua maciez, e com o tempo o esqui pode ser arranhado por pequenas pedras e gelo. Uma vela de polietileno é usada por esquiadores e técnicos de conserto de esqui para remendar esses arranhões na base. Além disso, devido à sua natureza química, o polietileno é facilmente decomposto pelos raios ultravioleta. Isso é remediado aplicando uma camada de cera nos esquis após cada uso. Os fabricantes de cera fazem várias formulações diferentes de cera que se adaptam ao tipo e à temperatura da neve. As bordas dos esquis são feitas de aço, que pode ser de resistência regular ou temperada.
Design
Embora um esqui pareça ser uma peça bastante simples de material sintético leve, os fatores envolvidos em seu projeto são baseados em princípios complexos da física, engenharia e ciência dos materiais. A primeira consideração é o peso e a força do esqui. Deve ser leve o suficiente para deslizar facilmente pela neve, mas forte o suficiente para apoiar o esquiador no caso de uma parada repentina. O esqui também deve ser à prova d'água e relativamente resistente a danos causados pelo gelo ou pedras encontradas em altas velocidades. Finalmente, o esqui em si deve ter uma curvatura ou curvatura permanente. Existem dois tipos de curvatura: curvatura inferior refere-se ao arco do esqui visto de lado e seu objetivo é distribuir uniformemente o peso do esquiador. O esqui é mais estreito no centro para distribuir o peso com mais eficiência. curvatura lateral refere-se ao arco em cada lado do esqui visto de cima, projetado para permitir ao esquiador virar enquanto em movimento.
Existem quatro tipos básicos de esquis. Os primeiros são os esquis downhill, usados para esqui de velocidade. Eles são mais longos, mais pesados e mais largos do que os outros tipos de esqui e têm menos flexibilidade. Um comprimento típico é 87 polegadas (2,2 m). A amarração está localizada na parte traseira do esqui. O esqui slalom é melhor para agilidade e curvas rápidas. Eles são mais curtos e leves do que os esquis downhill, mas não são recomendados para altas velocidades. O comprimento comum de um esqui slalom é 2 m. O terceiro tipo de esqui, o slalom gigante, combina a velocidade da descida com as curvas fáceis proporcionadas pelo slalom. A combinação, ou esqui padrão, é o modelo genérico voltado para a maioria dos esquiadores. Todos os esquis acima são usados no esqui alpino ou esqui alpino. Os esquis cross-country são chamados de nórdicos, são mais curtos e têm um design muito diferente.
Os esquis são fabricados em vários comprimentos, medidos em centímetros. O comprimento do esqui depende da altura e experiência do esquiador e do tipo de terreno em que será usado. Para o esqui alpino, existem vários modelos diferentes - esquis de cruzeiro, para fazer longas curvas em declive em alta velocidade; esquis de colisão, projetados para viajar sem esforço sobre montes de neve conhecidos como magnatas, e esquis de pólvora, para cortar neve profunda. As categorias são combinadas no esqui versátil, projetado para uso em todas as situações acima.
Outros fatores orientam o design de esqui. O tipo de neve em que o esqui será usado é crucial elemento. As neves naturais mais fortes e pesadas, características das regiões montanhosas, exigem um esqui mais resistente e com menos flexibilidade. A neve artificial, comum em estações de esqui onde o clima não oferece neve suficiente, requer esquis menos resistentes. A habilidade do esquiador também é um fator importante. Um esquiador profissional terá um excelente controle da dinâmica do esqui e do esporte, e procura um esqui que o ajude a se mover mais rápido na neve. Um esquiador iniciante exige um esqui fácil de manejar.
O desenho do núcleo do esqui também é importante, pois o núcleo determina a quantidade de vibração que o esquiador sentirá. A velocidade com que o esqui desce a colina ou através do terreno resulta em vibrações que afetam o esquiador. Muita vibração cansa o esquiador e dificulta o controle dos esquis. Para eliminar isso, os engenheiros de esqui tentam projetar uma construção interna que absorva o máximo possível da vibração, sem sacrificar a vida do esqui. Se todas as vibrações fossem erradicadas, o esqui teria um desempenho ruim, então um equilíbrio correto deve ser alcançado. Um esqui também será ranhurado em uma ou duas linhas ao longo de sua base. Isso permite que ele mantenha uma linha reta ao deslizar pela neve.
O processo de fabricação
Os esquis modernos podem ser classificados em três tipos diferentes:laminados, com caixa de torção e de concha única. O método laminado é o mais utilizado na fabricação de esquis, uma vez que a combinação de diversos materiais permite um maior leque de modelos. Os esquis laminados podem conter um ou todos os seguintes materiais:plástico, fibra de vidro, carbono, madeira, aço, alumínio, neoprene ou cerâmica. Esses elementos são colocados em um sanduíche ou em camadas nas partes superior e inferior do núcleo. Em um esqui com caixa de torção, o material do núcleo é cercado por fibra de vidro ou fibras de carbono. Em vez de ser ensanduichada ao redor do núcleo, as camadas envolvem-se no que é conhecido como "construção de envoltório úmido". O núcleo é então selado com resina e calor. Este processo de fabricação mais complexo significa que os esquis com caixa de torção são mais caros do que os laminados, mas fornecem um melhor manuseio e, portanto, são mais atraentes para os esquiadores experientes. Os esquis de casco único são feitos de um material interno forte, como madeira, mas fechados por uma fibra de vidro flexível ou casco de plástico e laterais. O peso mais leve dos esquis de casco único significa que mais controle está localizado na ponta dos esquis, dando ao usuário melhor controle de direção e capacidade de virar.
Fresagem do núcleo
- 1 O processo de fabricação da maioria dos esquis se origina em uma sala do tipo depósito da fábrica. Aqui, todas as matérias-primas - os blocos de madeira cortados grosseiramente para os núcleos de madeira, as bordas de aço, folhas de polietileno para as bases, rolos de fibra de vidro ou alumínio - são classificadas e empilhadas. Para esquis com núcleos de madeira, a madeira pré-laminada é Os esquis modernos podem ser classificados em três tipos diferentes. Em esquis laminados, várias camadas ensanduicham o núcleo na parte superior e inferior. Na construção de esqui com caixa de torção, as camadas envolvem o núcleo. Na construção de uma única concha, a espuma de poliuretano às vezes é injetada na concha do esqui. À medida que essa espuma se expande e endurece, a parte superior e as laterais formam uma única folha. submetido a um moinho para corte e acabamento precisos. Esses moinhos são operados por computador por um técnico que define os parâmetros por meio de controles numéricos na máquina. Este processo também é usado para núcleos de alumínio. A máquina corta e fresa o material, incluindo a espessura do núcleo e do corte lateral, e também coleta o excedente, que é devolvido aos fornecedores. Em esquis com núcleos de poliuretano, as camadas superior e inferior são colocadas em um molde, em seguida, uma prensa e a espuma é injetada com uma mangueira. À medida que se expande e endurece, a espuma funde as camadas e se torna o núcleo.
Montagem das camadas
- 2 Na próxima etapa, o núcleo e o resto das camadas, incluindo o topo e a base, são colocados em um molde e, em seguida, em uma prensa. Calor e pressão resultam em um esqui rudimentar, então a resina epóxi é usada para selar completamente as camadas juntas. Esquis de casco único, ou "cap", requerem um processo de montagem mais complicado e câmaras de moldagem mais precisas. Eles ainda usam núcleos de madeira ou espuma, mas a parte superior e as laterais são unidas em uma folha e isso torna o núcleo menos integrado ao desempenho geral do esqui.
Unindo a base e as bordas
- 3 A base de polietileno, a superfície de corrida do esqui, é colada ao esqui. Bordas de aço também são coladas na superfície do esqui.
Aplicando gráficos
- 4 Outra diferença importante entre os esquis laminados e com caixa de torção e os de casco único é a aplicação de grafismos. Logotipos e cores chamativas são marcas registradas do design de esqui, e os fabricantes usam gráficos para diferenciar seus modelos. Em esquis de concha única, os gráficos são aplicados na parte superior, ou tampa, antes que as peças entrem no molde. O processo de transferência de calor é comumente usado, um método que pode ser melhor comparado à forma como um emblema é aplicado a uma camiseta com um ferro. Na indústria de esqui, esse processo é chamado de sublimação e produz uma imagem visualmente complexa, mas nítida. Outro método usado em aplicativos gráficos de camada única é a impressão traseira, em que os gráficos são aplicados ao contrário em uma folha transparente por meio de serigrafia e, em seguida, invertidos. Durante a montagem, os gráficos recém-aplicados permanecem protegidos durante a fase de moldagem.
Nos tradicionais esquis laminados e caixa de torção, os gráficos são aplicados em uma das etapas finais do processo de fabricação. O esqui real passa por um processo de serigrafia, em que o design é primeiro colocado em um pedaço de seda ou outro tecido fino. As áreas que não devem ser coloridas são cobertas com uma substância impermeável e, em seguida, a tinta é forçada através do tecido. Isso deve ser feito várias vezes, uma prensa para cada cor, e o esqui deve secar entre as prensas. Uma camada de cortina de laca é então aplicada. Por causa das complexidades desse processo, os esquis feitos dessa maneira geralmente levam dias para secar, enquanto os esquis de uma casca podem ser concluídos em questão de horas.
Acabamento
- 5 O processo de acabamento final é quase o mesmo entre todos os tipos de esquis. As bases devem ser passadas por uma máquina que as esmerilha e lustra, e isso é feito com uma combinação de lixamento de cinta e esmerilhamento de pedra. O esmerilhamento de pedra é considerado superior ao método de correia. Next, the skis must be matched up into pairs. The edges are also beveled and polished. This is done with a machine that tests their flexibility and camber. After they are paired, a quality control technician makes certain that they are well-matched. In the final stages, the steel edges are oiled, the skis waxed, wrapped in polyethylene, and boxed for shipping to retail outlets.
Controle de qualidade
Although ski factories employ technicians who check the skis during each stage of the manufacturing process, much of the testing is done after the skis arrive in stores. It often takes some time for all the synthetic materials to set properly, and the surface of the ski may change during shipping. This process by which skis are readied for the slopes is called tuning, and is performed by a ski technician, or "tuner," employed in retail ski outlets or pro shops. The tuner uses files to make the base of the ski as flat as possible. The steel edges are further beveled, because the base of the ski will shrink when it hits the snow. The tips and tails are again sanded and waxed for protection and better glide.
O Futuro
Experts predict that ski manufacturing will become more and more geared toward the production of the single-shell ski. Its more cost-efficient methods and improved performance are the primary reasons for this forecast—single-shells are lighter and handle vibration more effectively. Although retooling factories is expensive, the single-shell manufacturing process takes only a few hours—compared to days for laminated and torsion-box construction—and requires less workers. In time, these factors will reduce the cost of the ski. Environmental concerns are also reduced by single-shell production. Ski factories both in the United States and in Europe must adhere to increasingly stringent government regulations in regard to the exposure of workers to chemicals and noise, as well as the reduction of waste during the manufacturing process. In the manufacture of single-shell skis, these elements are greatly diminished. In all types of ski factories, new mills and assembly machines now collect excess materials for return to suppliers, and modern grinding machines are quieter and safer. Robotics technology is also increasingly used in the manufacturing process.
Processo de manufatura