دانستنی های جالب درباره چمن مصنوعی

دانستنی های جالب درباره چمن مصنوعی
از سال 1962 تا 1966، بخش پژوهش و توسعه کمپانیChemstrand ، ویژگی های گوناگون چمن مصنوعی همچون اشتعال پذیری، زهکشی آب، مقاومت و دوام در برابر فشارهای وارده توسط پا را آزمایش کرد. اولین چمن مصنوعی بزرگ جهان در سال 1964 با نام تجاری کِمگرَس Chemgrass و در یکی از مدارس ایالت رود آیلند نصب شد. در سال 1965 مدیران ورزشگاه سرپوشیده آسترودوم شهر هیوستون در ایالت تکزاس، نیاز خود برای یک زمین بازی مقاوم و با دوام را اعلام کردند. زیرا بازی های خشن فوتبال آمریکایی باعث تخریب چمن طبیعی می شد و فاصله زمانی میان بازی های لیگ سراسری، برای بازسازی و رشد چمن کافی نبود. زمین این ورزشگاه اغلب وضعیت نامناسبی داشته و تکه های بزرگی از آن با خاک و گِل پوشیده بود. به همین دلیل مسئولان ورزشگاه آسترودوم به منظور نصب چمن مصنوعی کِمگرَس با شرکت مونسانتو وارد مذاکره شدند.

تاریخچه ای کوتاه از چمن مصنوعی

در مقالات قبلی که در سایت مانا چمن منتشر کرده ایم، به طور جسته و گریخته به دلایل و چگونگی اختراع چمن مصنوعی پرداخته بودیم.

در این فرصت تلاش می کنیم تا با ذکر برخی از جزئیات، شما را با پیدایش این محصول شگفت انگیز آشنا نماییم.

همان طور که می دانید، ورزش های حرفه ای بسیار سنگین و فرسایشی هستند. بازیکنان رشته های ورزشی تحرّک و جنب و جوش شدیدی را به نمایش می گذارند که این تنش ها طبیعتاً به سطح زمین منتقل می شود.

بنابراین، زمین مورد استفاده برای انجام بازی های ورزشی، باید شرایط مناسب و سازگار با همان رشته ورزشی را داشته باشد.

هر ورزش مقتضیات و نیازهای خاص خود را دارد. مثلا ورزش بسکتبال به سطحی سخت و صاف نیاز دارد تا باعث پرش و جهش توپ بسکتبال شود.

یا ورزش تنیس به زمینی نیاز دارد که علاوه بر تامین جهش توپ، باعث انحراف آن از مسیر حرکت نشود.

ورزش هایی همچون فوتبال، راگبی و بیسبال نیز به یک زمین نرم و ضربه گیر احتیاج دارند تا بازیکنان در هنگام سرنگونی و برخورد بدنشان با سطح زمین، دچار آسیب دیدگی نشود.

تلاش هایی که به عنوان کمک برای بهبود آمادگی جسمانی جوانان در دهه 50 میلادی آغاز شد، جرقه آغاز صنعت چمن مصنوعی را زد.

بنیاد آموزشی فورد با همکاری گروه صنعتی مونسانتو و کِمسترَند، استفاده از فرش مصنوعی را در مدارس تشویق کردند.

از سال 1962 تا 1966، بخش پژوهش و توسعه کمپانیChemstrand ، ویژگی های گوناگون چمن مصنوعی همچون اشتعال پذیری، زهکشی آب، مقاومت و دوام در برابر فشارهای وارده توسط پا را آزمایش کرد.

اولین چمن مصنوعی بزرگ جهان در سال 1964 با نام تجاری کِمگرَس Chemgrass و در یکی از مدارس ایالت رود آیلند نصب شد.

در سال 1965 مدیران ورزشگاه سرپوشیده آسترودوم شهر هیوستون در ایالت تکزاس، نیاز خود برای یک زمین بازی مقاوم و با دوام را اعلام کردند.

زیرا بازی های خشن فوتبال آمریکایی باعث تخریب چمن طبیعی می شد و فاصله زمانی میان بازی های لیگ سراسری، برای بازسازی و رشد چمن کافی نبود.

زمین این ورزشگاه اغلب وضعیت نامناسبی داشته و تکه های بزرگی از آن با خاک و گِل پوشیده بود.

به همین دلیل مسئولان ورزشگاه آسترودوم به منظور نصب چمن مصنوعی کِمگرَس با شرکت مونسانتو وارد مذاکره شدند.


دانستنی های جالب درباره چمن مصنوعی

نخستین چمن مصنوعی جهان با نام آستروتِرف


چمن مصنوعی ورزشگاه آسترودوم توسط الیافی از جنس نایلون تولید شد که بسیار مقاوم و با کیفیت بود.

همچنین در بستر پشتیبان آن نیز به منظور جذب ضربات شدید بازیکنان، از یک لایه فوم اسفنجی بسیار با دوام استفاده شد.

تیم بیس بال هیوستون بازی های خانگی لیگ در فصل 1966 را بر روی چمن مصنوعی انجام داد. این زمین بعداً با نام Astroturf آستروتِرف نامگذاری شد.

در سال 1967 ثبت اختراع چمن مصنوعی به صورت رسمی انجام شد و کلیه حقوق تجاری و بهره برداری از آن به شرکت مونسانتو تعلق گرفت.

بعداً یک کمپانی مستقل به نام آستروترف ایجاد شد و امتیاز تولید چمن مصنوعی ر در اختیار خود گرفت.


دانستنی های جالب درباره چمن مصنوعی

نمای داخلی ورزشگاه آسترودُم به همراه نخستین چمن مصنوعی جهان

پس از موفقیت و درخشش چمن مصنوعی در ورزشگاه آسترودوم، دانشگاه ایالتی ایندیانا نیز نخستین ورزشگاه روباز را در سال 1967 به چمن مصنوعی مجهز نمود.

کم کم مسئولان در رشته های ورزشی مختلف که از دشواری و هزینه های سنگین نگهداری چمن طبیعی به سطوح آمده بودند، به چمن مصنوعی علاقه مند شدند.

روند موفقیت و محبوبیت چمن مصنوعی در دهه 70 میلادی نیز به صورت آهسته و پیوسته در آمریکای شمالی ادامه داشت.

با شروع دهه 1970، صنعت چمن مصنوعی به فکر بهینه سازی در محصولات خود افتاد.

به این ترتیب که مدل هایی با طول (ارتفاع) الیاف بیشتر و از جنس پلی پروپیلن ارائه شد که کیفیت و عملکرد بهتری نسبت به نسل قبلی داشت.

با ظهور این تحولات، بعضی از رشته های دیگر ورزشی مانند هاکی نیز به جمع استفاده کنندگان از چمن مصنوعی پیوستند.

ولی چمن مصنوعی ورزشی هنوز هم به اصلاحات و تغییرات زیادی نیاز داشت تا برای ورزش فوتبال (اروپایی) مناسب باشد.

با آغاز دهه 90 میلادی، الیاف پلی اتیلن برای ساخت چمن مصنوعی استفاده شد که به نسل سوم شهرت یافت.

این ماده بسیار نرم و انعطاف پذیر است و رفتار برگ در چمن طبیعی را شبیه سازی می کند.

نسل سوم چمن مصنوعی فوتبال دارای الیاف بلند تر و تراکم بافت کمتری است که برای حفظ حالت ایده آل به مواد پر کننده ای نظیر شن سیلیس و گرانول لاستیک نیاز دارد.

گام برداشتن و تمرین در این نوع چمن مصنوعی بسیار راحت و لذت بخش است و آسیب خیلی کمتری را هم در بازیکنان ایجاد می کند.

سابقه و عملکرد درخشان چمن مصنوعی در کنار تبلیغات گسترده رسانه ها، باعث شد تا فدراسیون جهانی فوتبال (فیفا) چمن مصنوعی نسل سوم را در بازی های جام جهانی سال 2010 آفریقای جنوبی، به عنوان جایگزین چمن طبیعی تایید نماید.

همچنین در سال های گذشته، چمن مصنوعی چندین بار در مراسم مختلف هالیوود جایگزین فرش قرمز شده تا شیوه زندگی سبز را در سراسر جهان تبلیغ کند.


تولید چمن مصنوعی

 

1) ساخت نخ

آیا تاکنون فکر کرده اید که مواد خام پلاستیک چگونه به یک چمن زیبا تبدیل می شود؟ در ابتدا باید نخ چمن مصنوعی ساخته شود که به این فرایند ذوب ریسی گفته می شود.

قصه ما با گلوله های ریز پلاستیکی سفید شروع می شود که به عنوان ماده اصلی با گلوله های سبز رنگی ترکیب می شود؛ به همراه ترکیبات تثبیت کننده و مواد افزودنی.


دانستنی های جالب درباره چمن مصنوعی

مواد خام چمن مصنوعی شامل پلی اتیلن و ترکیبات دیگر


این ترکیبات وظایف گوناگونی دارند از جمله افزایش مقاومت در مقابل پرتوی فرابنفش نور خورشید، در مقابل اثرات مخرب اکسیژن هوا، خاک و گرد و غبار، پایداری رنگ و... 

این مواد توسط ماشین آلات ویژه ای با یکدیگر مخلوط و سپس ذوب و مایع شده و در نهایت از یک صفحه فولادی سوراخدار خارج می گردد.

این کار باعث پدید آمدن رشته های نخ می شود که هنوز نیمه مایع و داغ هستند. سپس این نخ ها هنگام خروج از صفحه فولادی، در حوضچه های آب، خنک و جامد می شوند.


دانستنی های جالب درباره چمن مصنوعی

ساخت نخ با شیوه ذوب ریسی یا اکستروژن


سپس یک دستگاه رشته ها را به کمک یک قرقره یا غلتک بزرگ می کشد و در حین حرکت به ایستگاه بعدی، آنها را از هم جدا می کند.

غلطک ها رشته ها را کشیده تا دراز شده و به اندازه دلخواه نازک شوند. سپس رشته های نخ در قرقره ها با اندازه های بزرگ و کوچک پیچیده می شوند.

پس از پرشدن یک قرقره، رشته های نخ با رنگ های مختلف با یکدیگر درون یک قرقره تابیده می شود تا یک دسته نخ آماده برای بافت چمن مصنوعی پدید آید.

یکی از دستاوردهای شگفت انگیز صنعت نسّاجی، شیوه های جالب نخ ریسی و حفظ کیفیت رشته ها با جنس های مختلف است.

یکی از مشکلات اساسی در تولید نخ های مصنوعی، تغییر ضخامت و کیفیت بوده؛ به طوری که نخ در فرایند تولید بارها و بارها بد شکل و یا پاره می شد.

ولی امروزه از ماشین آلات بسیار هوشمند و پیشرفته ای استفاده می شود که از ایجاد آسیب و پارگی نخ جلوگیری می کند.

دانستنی های جالب درباره چمن مصنوعی حرکت رشته های نخ در میان استوانه های مخصوص


دانستنی های جالب درباره چمن مصنوعی الیاف در دوک های بزرگ جمع می شود


الیاف چمن مصنوعی معمولاً از موادی همچون پلی اتیلن، نایلون و پلی پروپیلن ساخته می شود که از این مواد در ساخت بطری و دیگر وسایل نیز استفاده می شود.

لایه زیره چمن مصنوعی نیز معمولاً از پلی پروپیلن ساخته شده است. این لایه باعث استحکام و دوام الیاف درون چمن مصنوعی می شود.


2) بافت چمن مصنوعی

بستر پشتیبان چمن مصنوعی شامل پارچه های بافته و نمد از جنس پلی پروپیلن به اشکال گونی و یا شبکه مِش وارد ماشین تافتینگ می شود.

رشته های نخ به شکل دسته شده نیز از طریق لوله های ویژه به سوزن های ماشین تافتینگ متصل می شود.

دستگاه تافتینگ، مانند یک چرخ خیاطی غول پیکر است و بیش از 200 سوزن در یک ردیف منظم دارد که هر کدام یک دسته نخ را وارد پارچه می نماید.

دانستنی های جالب درباره چمن مصنوعی ناظر ماشین تافتینگ در حال اصلاح کار (در هنگام خاموش بودن دستگاه)


در زیر هر سوزن، یک چاقوی کوچک قرار دارد که نوک آن مانند قلاب است و باعث نگه داشتن نخ در پایین (زیر بستر پشتیبان) می شود.

این چاقو های تیز و برّنده، قسمت انتهای نخ را قطع می کنند تا رشته ها به شکل تکی درآمده و برگ و ساقه چمن طبیعی را همانند سازی کند.

محصول خروجی از مرحله تافتینگ، به خط فینیشینگ یا نهایی منتقل می شود. در آنجا یک دستگاه غلتک وجود دارد که آغشته سازی پشت چمن با چسب یا همان لاتکس را انجام می دهد.

این ماده در ابتدا مایع است و برای خشک و سخت شدن به گرما و گردش هوا نیاز دارد. این کار هم در هوای آزاد صورت می گیرد و هم در محفظه بسته یا اجاق.

دانستنی های جالب درباره چمن مصنوعی

لاتکس توسط دستگاه مخصوص در سطح پشتی چمن ریخته می شود


با خشک شدن چمن، در ادامه به جایی می رسیم که دستگاه ایجاد سوراخ قرار گرفته و با میله های نازک فلزی داغ، منافذ منظمی را برای ایجاد زهکش و خروج آب ایجاد می کند.

در پایان، محصول تولید شده از چندین نقطه بازرسی، مانند اندازه گیری طول و ارتفاع الیاف و پیرایش جزئی عبور نموده و آماده بسته بندی می شود.

یکی از بخش های مهم در فرایند تولید هر کالایی، کنترل کیفیت و بازرسی ویژگی های محصول می باشد.

چمن مصنوعی نیز توسط کارشناسان ماهر و باتجربه ارزیابی می شود؛ به طوری که نقائص آن از چشم دقیق آنها پنهان نخواهد ماند.

در مرحله آخر، آزمایشگاه های مجهز به دستگاه های پیشرفته، تست های فراوانی را بر روی محصول تولیدی انجام می دهند که تنش ها و فشارهای وارد شده بر چمن در کاربرد واقعی را شبیه سازی می کند.

عملکرد و دوام محصولات در جریان این آزمایشات به خوبی مشخص می شود و ضمانت نامه های فروش بر اساس این نتایج به مشتریان ارائه می شود.

 

برخی ویژگی های تخصصی چمن مصنوعی

DENIER چیست و به چه معناست؟

ریشه لغوی دنییِر، بسیار جالب توجه است.

این واژه در حقیقت، شکل فرانسوی شده واژه دِناریوس است که یک واحد پول به شکل سکه نقره بود که پیش از میلاد مسیح در پادشاهی روم باستان استفاده می شد.

خود واژه دِناریوس در زبان لاتین از ریشه deni به معنای دَهی یا دَه تایی تشکیل شده؛ یعنی ده برابر یک سکه برنز.

دِناریوس بعدا وارد کشورهای مختلف جهان شد و با تلفظ زبان بومی با نام های دینار و... به عنوان پول رایج مورد استفاده قرار گرفت.

اما در علم ریسندگی و نساجی، دنییر دارای خاستگاهی کاملا طبیعیست، به طوری که وزن یک رشته نخ ابریشم به طول 9000 متر، وزنی در حدود 1 گرَم دارد.

همین مقیاس در دیگر رشته های نخ نیز به کار می رود؛ به این ترتیب که برای اندازه گیری وزن نخ بر اساس گرَم برای 9000 متر طول از آن نخ محاسبه می شود.

تکستایل و دسی تکستایل یا dtex نیز از دیگر مقیاس های رایج در اندازه گیری وزن الیاف محسوب می شود که در کشورهای جهان کاربرد دارد.

مقیاس های کوچکتر و روش های تبدیل این مقیاس ها به یکدیگر نیز در صنعت نساجی کاربرد دارد که به دلیل پیچیدگی و تخصصی بودن، از حوصله این نوشتار خارج است.


وزن الیاف یا پوشش سبز چمن مصنوعی

این ویژگی با توجه به وزن الیاف موجود در محصول تعیین می شود و وزن بستر پشتیبان را شامل نمی شود.

ارتفاع الیاف، دیتکس الیاف و تراکم بافت، عواملی هستند که وزن مجموع الیاف را تعیین نموده و بر قیمت چمن مصنوعی تاثیر می گذارد.

بدیهیست که هر چه وزن الیاف بیشتر باشد، قیمت چمن مصنوعی گران تر خواهد بود.


زهکش چمن مصنوعی

زهکشی در لغت به معنای ایجاد امکان خروج آب می باشد و در چمن مصنوعی به این دلیل دیده می شود تا آب از زیر آن خارج و تخلیه شود و روی سطح انباشته نشود.

انباشت آب به شکل چاله های بزرگ و کوچک در چمن مصنوعی باعث اختلال در استفاده از زمین چمن شده و مشکلات فراوانی ایجاد می کند.

زهکش در چمن مصنوعی معمولا به وسیله ایجاد سوراخ هایی با قطر 5 میلی متر انجام می شود که می تواند مقدار ثابتی از آب را در بازه زمانی مشخص خارج کند.

سیستم زهکشی خوب علاوه بر حفظ پاکیزگی سطح چمن، از رشد قارچ و باکتری نیز جلوگیری می نماید.

یکی دیگر از شیوه های نوین ایجاد زهکش و خروج آب از چمن مصنوعی، استفاده از پارچه های نفوذ پذیر در ساخت بستر پشتیبان چمن است.

این پوشش ها هم به شکل بافته و هم به شکل نبافته (نمد) استفاده می شوند و می توانند آب را از تمام سطح خود با سرعت بالا عبور دهند.

از آن مهم تر، فناوری ساخت چسب های ویژه ایست که علاوه بر استحکام بخشی و پایدارسازی الیاف درون بستر چمن، امکان گذر دهی و خروج آب را فراهم کنند.

این فناوری تنها در اختیار چند کشور انگشت شمار است و باعث ایجاد برتری چشمگیر در کیفیت و کارایی چمن مصنوعی خواهد شد.

۲۱ آبان ۱۳۹۹ ۱۷:۳۷
تعداد بازدید : ۴۱۵
کد خبر : ۹۸

نظرات بینندگان

تعداد کاراکتر باقیمانده: 500
نظر خود را وارد کنید

 
پشتیبانی آنلاین

 

پشتیبانی آنلاین از طریق واتساپ هفت روز هفته با شماره 2172 161 0992