Синтетический лед

Синтетический лед — это твердый полимерный материал, предназначенный для катания на обычных коньках с металлическими лезвиями . Катки построены из взаимосвязанных панелей. Синтетический лед иногда называют искусственным льдом , но этот термин неоднозначен, так как он также используется для обозначения механически замороженной поверхности катания, созданной путем замораживания воды с помощью холодильного оборудования.

Синтетический лед продается под такими торговыми марками, как Glice, Xtraice, PolyGlide Ice и Global Synthetic Ice. ^{[ 1 ]}

История

Первое известное применение пластика в качестве заменителя льда для катания на коньках было в 1960-х годах с использованием таких материалов, как полиоксиметиленовый пластик , который был разработан компанией DuPont в начале 1950-х годов. ^{[ 2 ]} Используемые в то время полимеры имели ряд существенных недостатков, наиболее очевидным из которых было то, что фигуристы не могли скользить по этим поверхностям так, как они скользят по настоящему льду, без регулярного применения силиконового состава . Состав будет накапливаться на поверхности, собирая грязь и копоть.

В 1982 году компания High Density Plastics выпустила первый полноразмерный синтетический пол для катания на коньках под торговой маркой Hi Den Ice. ^{[ 3 ]} Поверхность была сделана из переплетающихся панелей из полиэтилена высокой плотности , которые при распылении скользящей жидкости превращались в каток. Поверхность необходимо очищать и покрывать краской раз в месяц. В сухом виде панели можно было использовать и для других видов спорта в закрытых помещениях. ^{[ 4 ]}

Исследования и разработки в области синтетического льда улучшили его характеристики катания. Специально для катания на коньках были разработаны специальные полимерные материалы, а также уникальные смазочные материалы, работающие с полимером и впитывающиеся им, благодаря чему поверхность становится менее липкой и не притягивает загрязнения, обеспечивая при этом скольжение, подобное льду. Гладкость между панелями по швам была улучшена за счет усовершенствований методов производства и сборки. Подсчитано, что синтетический лед имеет 90% коэффициента скольжения природного льда. ^{[ 5 ]}

открылся крупнейший в мире каток с синтетическим льдом В 2019 году на площади Сокало в Мехико . Он простирался на 4000 м. ² (43 000 кв. футов). ^{[ 6 ]}

Сравнение с настоящим льдом

При катании по натуральному льду молекулы микроскопического верхнего слоя льда действуют как «квазижидкость», которая уменьшает сопротивление и заставляет лезвие скользить по льду. ^{[ 7 ]}^{[ 8 ]}^{[ 9 ]}^{[ 10 ]}^{[ 11 ]} На катках с синтетическим льдом среди продуктов из синтетического льда распространено улучшение поверхности жидкостью, чтобы еще больше уменьшить сопротивление лезвия конька по искусственной поверхности. Однако большинство изделий из синтетического льда позволяют кататься без жидкости.

Материалы

Типичный каток с синтетическим льдом состоит из множества панелей (обычно в виде листов типичного строительного материала) из тонкого поверхностного материала, собранных поверх прочного, ровного и гладкого основания пола (от бетона до дерева или даже грязи или травы), чтобы создать большая площадка для катания. Системы подключения различаются. Настоящая коммерческая система соединений может быть установлена практически на любом типе поверхности, тогда как типичная система соединений «ласточкин хвост» требует для безопасной работы почти идеального основания.

Наиболее распространенным материалом является полиэтилен высокой плотности (HDPE), но в последнее время ^{[ когда? ]} Некоторые производители используют полиэтилен сверхвысокой молекулярной массы (СВМПЭ). Эта новая формула имеет самый низкий коэффициент трения, всего на 10–15 % выше, чем у настоящего льда.

Однако синтетике пока не удалось полностью повторить свойства настоящего льда. Во-первых, для катания требуется больше усилий. Хотя этот побочный эффект может быть положительным для тренировок с отягощениями, фигуристы сообщают, что теряют удовольствие от катания без усилий. Во-вторых, большинство продуктов из синтетического льда по-прежнему очень быстро изнашивают лезвие конька: в среднем по отрасли это составляет от 30 до 120 минут. ^{[ 12 ]} В-третьих, многие синтетические катки образуют большое количество стружки и потертостей – особенно если материал представляет собой экструдированный лист. Спеченный материал , с другой стороны, ^{[ нужны разъяснения ]} использует смолу с гораздо более высокой молекулярной массой и имеет гораздо лучшую стойкость к истиранию, поэтому количество стружки значительно снижается. При использовании спеченно-прессованного материала поверхности приходится очищать реже, чем при использовании экструдированного продукта, и привлекательность катка значительно повышается.

Использование

Катки с синтетическим льдом иногда используются там, где замороженные ледяные поверхности непрактичны из-за температур, которые делают использование натурального льда невозможным. ^{[ 13 ]} Катки с синтетическим льдом также используются в качестве альтернативы каткам с искусственным льдом из-за общей стоимости и не требуют какого-либо холодильного оборудования. ^{[ 14 ]} Для развлекательного катания катки устанавливаются в закрытых помещениях курортов и развлекательных заведений, а новые установки строятся на открытом воздухе. Для хоккея с шайбой катки с синтетическим льдом обычно меньше, примерно 50 футов (15 м) на 50 футов (15 м) и используются для специализированных тренировок, таких как стрельба или тренировка вратарей. ^{[ 14 ]}

Производители

Производителями синтетического льда являются европейские компании Glice и Xtraice, а также компания PolyGlide Ice в Хауппоже, штат Нью-Йорк . ^{[ 1 ]}^{[ 15 ]}

Примеры

«Полярный каток» в Американском музее естественной истории в Нью-Йорке . ^{[ 16 ]}
Самый большой в мире каток с синтетическим льдом в Сокало в Мехико, Мексика.
Лаборатория производительности CCM в Монреале, Канада.
Самый большой каток с синтетическим льдом в США в Ark Encounter , Уильямстаун, Кентукки .
Центр подготовки хоккейной элиты в ХК Давос в Швейцарии .
Синтетический каток в Джумейре Виттавели на Мальдивах . ^{[ 17 ]}
Крупнейший в Австралии каток с синтетическим льдом на Power Kart Raceway в Канберре . ^{[ 18 ]}
Москва, Россия Переносной каток «Цирк на льду».
Арена «Зимний сад» в Риджфилде, штат Коннектикут . На арене есть обычный каток, который летом закрыт, а также ледовый каток площадью 2600 квадратных футов (240 м2). ²) Каток с синтетическим льдом используется круглый год для тренировок юношей по хоккею и массового катания на коньках. ^{[ 19 ]}
Бывший крытый каток в Marina Bay Sands в Сингапуре . Этот крытый каток площадью 600 квадратных метров был создан из полиэтилена с очень высоким молекулярным весом и был открыт для публики, но с тех пор был заменен. ^{[ 20 ]}
Безледный каток Kego Park в Фукуоке, Япония . ^{[ 21 ]}
Моусонс катается на коньках в Хобарте, Тасмания , Австралия.
Центр хоккейной академии RedBull в Зальцбурге, Австрия .
Зимний каток Parson's Chicken & Fish в Чикаго, Иллинойс . ^{[ 22 ]}
Каток «Сент-Джордж» в Сомерс-Гарденс в городе Сент-Джордж на Бермудских островах . ^{[ 23 ]}
Торговый центр Bayshore в Оттаве, Онтарио . ^{[ 24 ]}
Спортивный центр Санто-Стефано-д'Авето в Генуе, Италия . ^{[ 25 ]}
Скоростной мир. Доха, Катар . ^{[ 26 ]}
Самый большой в мире каток с синтетическим льдом в Баку, Азербайджан .
Искусственный каток на Зимнем сиянии 2019 года на озере любви в Брюгге, Бельгия . ^{[ 27 ]}^{[ 28 ]}
Деревня для катания на коньках в историческом районе острова Джекилл на острове Джекилл, Джорджия , США.

См. также

Ссылки

^ Jump up to: ^а ^б «Катание на коньках в июле на синтетическом льду» . Интересная инженерия . 05 февраля 2020 г. Проверено 10 февраля 2020 г.
^ Джозеф П. Кеннеди; Уэйн Х. Уоткинс (31 июля 2012 г.). Как изобрести и защитить свое изобретение: Руководство по патентам для ученых и инженеров . Джон Уайли и сыновья. стр. 194–. ISBN 978-1-118-41009-7 .
^ «Технические характеристики катка с синтетическим льдом». Архивировано 23 августа 2013 г. на Wayback Machine noiceone.com.
^ Чандас и Рой 2007 , с. 7-46.
^ Аковали 2007 , с. 178.
^ «Крупнейший в мире эко-каток открывается к праздникам в Мехико» . Новостная лента PRN . Проверено 28 июня 2022 г.
^ Чанг, Кеннет (21 февраля 2006 г.). «Объяснение льда: ответы скользкие» . Нью-Йорк Таймс . Архивировано из оригинала 11 декабря 2008 года.
^ Соморжай, Джорджия (10 июня 1997 г.). «Молекулярная структура поверхности льда (0001): динамическая дифракция низкоэнергетических электронов, расчеты полной энергии и моделирование молекулярной динамики». Поверхностная наука . 381 (2–3): 190–210. Бибкод : 1997SurSc.381..190M . дои : 10.1016/S0039-6028(97)00090-3 . Большинство исследований до сих пор проводились при температурах значительно выше 240 К (-33 ° C) и сообщали о наличии жидкого или квазижидкого слоя на льду. Те исследования, в которых температура была ниже этой, не предполагают существования жидкоподобного слоя.
^ Рот, Марк (23 декабря 2012 г.). «Профессор физики Питта объясняет науку катания по льду» . Питтсбург Пост-Газетт . Архивировано из оригинала 15 июля 2021 года . Проверено 15 июля 2021 г. Раньше считалось... что фигуристы могут изящно скользить по льду потому, что давление, которое они оказывают на острые лезвия, создает тонкий слой жидкости на поверхности льда... Однако более поздние исследования показали: что это свойство не является причиной того, что фигуристы могут скользить по льду... Оказывается, на самой поверхности льда молекулы воды существуют в состоянии где-то между чистой жидкостью и чистым твердым телом. Это не совсем вода – но это как вода. Атомы в этом слое в 100 000 раз более подвижны, чем атомы [глубже] во льду, но они все равно в 25 раз менее подвижны, чем атомы в воде. Это что-то вроде прото-воды, и это то, что мы действительно упускаем.
^ «Все время скользко» . Эксплораториум . Архивировано из оригинала 19 июля 2012 года. Результаты профессора Соморжаи показывают, что лед сам по себе скользкий. Вам не нужно растапливать лед, чтобы кататься по нему, или вам не нужен слой воды в качестве смазки, чтобы помочь скользить по льду... «квазижидкий» или «водоподобный» слой существует на поверхности лед и может быть толще или тоньше в зависимости от температуры. При температуре около 250 градусов ниже нуля по Фаренгейту (-157 ° C) лед имеет скользкий слой толщиной в одну молекулу. По мере нагревания льда количество этих скользких слоев увеличивается.
^ Сотрудники научных новостей (9 декабря 1996 г.). «Как держаться на льду» . Наука СЕЙЧАС . Архивировано из оригинала 2 декабря 2022 года . Проверено 30 июня 2022 г.
^ Джон, Герайнт; Кэмпбелл, Кит (1996). Плавательные бассейны и катки . Архитектурная пресса. п. 242.
^ «Пивная хоккейная лига» . Пивная лига Хоккей .
^ Jump up to: ^а ^б « Новое поколение синтетического льда набирает популярность». Новости коммерческой недвижимости . 7 августа 2008 г.
^ «На крышах или в подвалах: новый способ катания на коньках» . Нью-Йорк Таймс . 01.02.2020 . Проверено 10 февраля 2020 г.
^ Петкевич, Рэйчел (16 февраля 2009 г.). «Катки с синтетическим льдом, историческое горячее какао». Новостные статьи. Новости химии и техники . 87 (7): 64. doi : 10.1021/cen-v087n007.p064 .
^ «Роскошные отели Европы, Ближнего и Дальнего Востока» . Джумейра . Проверено 18 июня 2019 г.
^ «Гоночная трасса Power Kart» . www.powerkarts.com.au . Проверено 18 июня 2019 г.
^ «Катки с синтетическим льдом». Общественные работы . 131 (12): 44. 2000.
^ «Marina Bay Sands заменяет каток новой выставкой цифрового искусства» . Стрейтс Таймс . 22 декабря 2017 г.
^ «Городской бюллетень Fukuoka Now, декабрь 2011 г.» . Проверено 11 декабря 2012 г.
^ «Каток Парсонс вернулся, но есть одна большая разница — Логан-сквер — DNAinfo.com, Чикаго» . Архивировано из оригинала 26 ноября 2015 г. Проверено 26 ноября 2015 г.
^ «Каток откроется в Сент-Джорджес | Royal Gazette: Bermuda News» . 5 октября 2016 г.
^ «ТОРГОВЫЙ ЦЕНТР БЭЙШОР | Любимый торговый центр Оттавы» .
^ Фейсбук
^ Мир скоростей. Доха, Катар. Видео: https://www.facebook.com/plugins/video.php?href=https%3A%2F%2Fwww.facebook.com%2Fvelocityworldqatar%2Fvideos%2F300687333726376%2F&show_text=0&width=269 .
^ Видео «Зимнее сияние искусственного катка 2019» ( Брюгге, Бельгия ): https://www.facebook.com/watch/?v=1023981064661363 .
^ «Зимнее сияние искусственного катка 2019» ( Брюгге, Бельгия Видео ): https://www.youtube.com/watch?v=jOLpgIagIvo .

Аковали, Гунери (2007). Пластмассы, резина и здоровье . Издательство iSmiters Rapra.
Чандас, Манас; Рой, Салил (2007). Справочник по технологии пластмасс (4-е изд.). Тейлор и Фрэнсис. ISBN 978-0-8493-7039-7 .

Внешние ссылки

10 катков для дома мечты
https://www.nytimes.com/2010/12/13/sports/hockey/13ice.html /Кому нужен лед? Синтетическая поверхность продлевает сезон

[interesting1-1] Jump up to: ^а ^б «Катание на коньках в июле на синтетическом льду» . Интересная инженерия . 05 февраля 2020 г. Проверено 10 февраля 2020 г.

[KennedyWatkins2012-2] Джозеф П. Кеннеди; Уэйн Х. Уоткинс (31 июля 2012 г.). Как изобрести и защитить свое изобретение: Руководство по патентам для ученых и инженеров . Джон Уайли и сыновья. стр. 194–. ISBN 978-1-118-41009-7 .

[3] «Технические характеристики катка с синтетическим льдом». Архивировано 23 августа 2013 г. на Wayback Machine noiceone.com.

[FOOTNOTEChandasRoy20077-46-4] Чандас и Рой 2007 , с. 7-46.

[FOOTNOTEAkovali2007178-5] Аковали 2007 , с. 178.

[6] «Крупнейший в мире эко-каток открывается к праздникам в Мехико» . Новостная лента PRN . Проверено 28 июня 2022 г.

[nyt060221-7] Чанг, Кеннет (21 февраля 2006 г.). «Объяснение льда: ответы скользкие» . Нью-Йорк Таймс . Архивировано из оригинала 11 декабря 2008 года.

[SS97-8] Соморжай, Джорджия (10 июня 1997 г.). «Молекулярная структура поверхности льда (0001): динамическая дифракция низкоэнергетических электронов, расчеты полной энергии и моделирование молекулярной динамики». Поверхностная наука . 381 (2–3): 190–210. Бибкод : 1997SurSc.381..190M . дои : 10.1016/S0039-6028(97)00090-3 . Большинство исследований до сих пор проводились при температурах значительно выше 240 К (-33 ° C) и сообщали о наличии жидкого или квазижидкого слоя на льду. Те исследования, в которых температура была ниже этой, не предполагают существования жидкоподобного слоя.

[PPG121223-9] Рот, Марк (23 декабря 2012 г.). «Профессор физики Питта объясняет науку катания по льду» . Питтсбург Пост-Газетт . Архивировано из оригинала 15 июля 2021 года . Проверено 15 июля 2021 г. Раньше считалось... что фигуристы могут изящно скользить по льду потому, что давление, которое они оказывают на острые лезвия, создает тонкий слой жидкости на поверхности льда... Однако более поздние исследования показали: что это свойство не является причиной того, что фигуристы могут скользить по льду... Оказывается, на самой поверхности льда молекулы воды существуют в состоянии где-то между чистой жидкостью и чистым твердым телом. Это не совсем вода – но это как вода. Атомы в этом слое в 100 000 раз более подвижны, чем атомы [глубже] во льду, но они все равно в 25 раз менее подвижны, чем атомы в воде. Это что-то вроде прото-воды, и это то, что мы действительно упускаем.

[explorat-10] «Все время скользко» . Эксплораториум . Архивировано из оригинала 19 июля 2012 года. Результаты профессора Соморжаи показывают, что лед сам по себе скользкий. Вам не нужно растапливать лед, чтобы кататься по нему, или вам не нужен слой воды в качестве смазки, чтобы помочь скользить по льду... «квазижидкий» или «водоподобный» слой существует на поверхности лед и может быть толще или тоньше в зависимости от температуры. При температуре около 250 градусов ниже нуля по Фаренгейту (-157 ° C) лед имеет скользкий слой толщиной в одну молекулу. По мере нагревания льда количество этих скользких слоев увеличивается.

[SN9612-11] Сотрудники научных новостей (9 декабря 1996 г.). «Как держаться на льду» . Наука СЕЙЧАС . Архивировано из оригинала 2 декабря 2022 года . Проверено 30 июня 2022 г.

[12] Джон, Герайнт; Кэмпбелл, Кит (1996). Плавательные бассейны и катки . Архитектурная пресса. п. 242.

[13] «Пивная хоккейная лига» . Пивная лига Хоккей .

[cpn-2008-14] Jump up to: ^а ^б « Новое поколение синтетического льда набирает популярность». Новости коммерческой недвижимости . 7 августа 2008 г.

[15] «На крышах или в подвалах: новый способ катания на коньках» . Нью-Йорк Таймс . 01.02.2020 . Проверено 10 февраля 2020 г.

[16] Петкевич, Рэйчел (16 февраля 2009 г.). «Катки с синтетическим льдом, историческое горячее какао». Новостные статьи. Новости химии и техники . 87 (7): 64. doi : 10.1021/cen-v087n007.p064 .

[17] «Роскошные отели Европы, Ближнего и Дальнего Востока» . Джумейра . Проверено 18 июня 2019 г.

[18] «Гоночная трасса Power Kart» . www.powerkarts.com.au . Проверено 18 июня 2019 г.

[19] «Катки с синтетическим льдом». Общественные работы . 131 (12): 44. 2000.

[20] «Marina Bay Sands заменяет каток новой выставкой цифрового искусства» . Стрейтс Таймс . 22 декабря 2017 г.

[21] «Городской бюллетень Fukuoka Now, декабрь 2011 г.» . Проверено 11 декабря 2012 г.

[22] «Каток Парсонс вернулся, но есть одна большая разница — Логан-сквер — DNAinfo.com, Чикаго» . Архивировано из оригинала 26 ноября 2015 г. Проверено 26 ноября 2015 г.

[23] «Каток откроется в Сент-Джорджес | Royal Gazette: Bermuda News» . 5 октября 2016 г.

[24] «ТОРГОВЫЙ ЦЕНТР БЭЙШОР | Любимый торговый центр Оттавы» .

[25] Фейсбук

[26] Мир скоростей. Доха, Катар. Видео: https://www.facebook.com/plugins/video.php?href=https%3A%2F%2Fwww.facebook.com%2Fvelocityworldqatar%2Fvideos%2F300687333726376%2F&show_text=0&width=269 .

[27] Видео «Зимнее сияние искусственного катка 2019» ( Брюгге, Бельгия ): https://www.facebook.com/watch/?v=1023981064661363 .

[28] «Зимнее сияние искусственного катка 2019» ( Брюгге, Бельгия Видео ): https://www.youtube.com/watch?v=jOLpgIagIvo .

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

[ 6 ]

[ 7 ]

[ 8 ]

[ 9 ]

[ 10 ]

[ 11 ]

[ 12 ]

[ 13 ]

[ 14 ]

[ 15 ]

[ 16 ]

[ 17 ]

[ 18 ]

[ 19 ]

[ 20 ]

[ 21 ]

[ 22 ]

[ 23 ]

[ 24 ]

[ 25 ]

[ 26 ]

[ 27 ]

[ 28 ]