Насыщение.

Для того чтобы обеспечить устойчивость смазки, необходимо как следует насытить скользящую поверхность парафином. Житейская мудрость подсказывает, что необходимо впитать парафин в скользящую поверхность как можно больше раз, чтобы полностью ее насытить. На самом деле это миф, возникший, по-видимому, в те времена, когда после нанесения структуры с помощью шлифовального камня действительно требовалась многократная обработка с целью доводки скользящей поверхности до идеально гладкого состояния. В действительности, значение имела лишь многократная и тщательная механическая обработка лыж с целью удаления неровностей структуры, волосков полиэтилена и заусенцев, возникавших под воздействием абразивного шлифовального камня. Современные станки значительно бережнее обращаются с лыжей, поэтому уже спустя пару часов работы скользящую поверхность можно довести до практически идеального состояния. Что касается насыщения скользящей поверхности парафином, то для этого вполне достаточно нанесения пяти слоев мягкого грунтового парафина, который при сравнительно низкой температуре достаточно легко проникает внутрь пластика P-Tex.

Последующая обработка уже не позволяет мази проникнуть глубже[27].

Кондиционирование

Мягкий грунтовый парафин сравнительно легко проникает вглубь скользящей поверхности, но также легко и выходит наружу.  Для того чтобы обеспечить лучшую износостойкость смазки, необходимо поверх мягкого грунтового нанести более твердый парафин. Более твердый и тугоплавкий парафин не проникает глубоко внутрь скользящей поверхности, однако он сплавляется с мягким грунтовым парафином и в итоге проникает глубже, чем в том случае, если бы он был нанесен сам по себе[27].

Регулярный уход за скользящей поверхностью

В процессе катания парафин постепенно стирается, тем не менее, скользящие свойства лыжи сохраняются за счет постоянного выхода парафина из глубины пластика наружу. Этот процесс обеспечивает постоянную смазку, но одновременно это означает, что лыжи необходимо смазывать регулярно по мере износа смазки. Если лыжи постоянно смазывать только одним типом мази (только мягкими или только твердыми парафинами), то со временем устойчивость смазки будет раз от раза ухудшаться (в особенности, если применялись только мягкие парафины). Лыжи для холодной погоды, как правило, смазываются только холодными парафинами, тем не менее, их следует время от времени очищать горячим способом, насыщать мягким грунтовым парафином и кондиционировать с помощью твердого парафина, как было сказано выше. При очистке горячим способом парафин следует снимать сразу же после нанесения, пока он не застыл. Хорошим альтернативным способом очистки скользящей поверхности является применение современных растворителей-смывок для фтористых мазей скольжения (но ни в коем случае не смывок для мазей держания!)[27].

Восстановление повреждений.

В процессе эксплуатации скользящая поверхность неизбежно повреждается. Наименьшим злом здесь являются мелкие царапины и другие незначительные повреждения, возникающие вследствие механического износа при обычной эксплуатации. Многие лыжники приносят свои лыжи для обработки на станке из-за «ужасных», по их мнению, царапин, которые, на самом деле, иногда даже трудно разглядеть невооруженным глазом. Часто лыжники жалуются на то, что скользящая поверхность лыжи, по их мнению, стала недостаточно ровной, «пошла винтом». Такие деформации со временем действительно возникают, отчасти из-за «механической усталости» конструкции лыжи под воздействием нагрузки, но в большей степени из-за неправильного обращения, чаще всего, из-за перегрева лыжи при смазке. На самом деле небольшие деформации не так уж сильно влияют на качество скольжения. Хорошего скольжения можно добиться и при том, что скользящая поверхность не лежит идеально в горизонтальной плоскости.

Очень часто лыжники озабочены тем, что на поверхности появляются «окисленные» или «сухие» участки. Скользящая поверхность покрывается белесоватым налетом, особенно в тех местах, где лыжа оказывает наибольшее давление на снег. Чаще всего подобное явление возникает после катания по жестким трассам (лед, искусственный или агрессивный снег). Это происходит вследствие того, что более мягкие зоны истираются, а более жесткие волокна полиэтилена концентрируются на скользящей поверхности. Некоторые типы пластика подвержены этому в большей степени, другие – в меньшей,  но все это совсем не обязательно указывает на то, что пластик скользящей поверхности начинает терять свои свойства. В таких случаях  достаточно отциклевать скользящую поверхность и насытить ее грунтовым парафином.

Гораздо серьезнее дело обстоит в том случае, если парафиновая стружка, образующаяся при снятии мази скребком, приобретает черный цвет. Это может означать, что физическая структура материала скользящей поверхности начинает постепенно разрушаться, и наполнители (например, графит) выходят из аморфных зон во внешний слой материала. Причиной этого явления может стать перегрев скользящей поверхности при работе с нагретым утюгом, либо длительный контакт незащищенной лыжи с отрытым воздухом. Опять же, некоторые типы пластика подвержены этому в большей степени, а другие – в меньшей. Возможно, что насыщение пластика графитовым парафином позволит предотвратить дальнейшую деградацию пластика, но более правильным и надежным решением будет циклевка лыж или обработка на станке с нанесением новой структуры.

При правильном использовании смазки достигается:

• хорошее скольжение лыж в условиях данного снега и погоды;

• уменьшение или устранение обратного проскальзывания (отдачи) лыж, что значительно облегчает передвижение, как по равнине, так и по пересеченной местности;

• относительно длительное сохранение нанесенной на лыжи мази[27].

Структура лыж.

Скольжение можно улучшить, нанося рисунки на поверхность лыжи. Эти рисунки, или профили, называют структурами.

По мере того, как лыжи скользят по снегу, в местах соприкосновения снега с поверхностью образуются небольшие капельки воды. В случае большой площади контактной поверхности, трение увеличивается, и, как следствие, может образовываться большая пленка воды, которая, в свою очередь, вызывает эффект вакуума.

От структуры поверхности лыж зависит решение данных проблем. Для того чтобы достичь оптимальной площади контактной поверхности между лыжами и снегом, на поверхность лыж наносят структуру. Структура подгоняется под тип снежной поверхности на индивидуальной основе – там, где она сможет обеспечить оптимальное скольжение.

В специализированных спортивных мастерских используют специальные шлифовальные станки, которые наносят необходимую структуру с помощью высококачественных алмазов:

линейная структура, перекрестная структура, наклонная перекрестная структура.[26]

Смазка лыжная. Варианты. Работа смазки.

Прогресс в технологиях привел к созданию смазок для всех мыслимых погодных условий. Это хорошая новость. Плохо то, что большое разнообразие смазок делает выбор правильной смазки трудной задачей даже для опытных смазчиков и гонщиков. Существуют основные типы смазки, ее рабочие диапазоны, а также их оптимальная польза.

Трение (Friction)

Трение между базой и снегом обычно понимается как единое целое, более точным будет говорить о нем, как о совокупности четырех составляющих:

Сухое трение (Dry friction), которое происходит в областях, где сухие частицы снега касаются базы. Влажное трение (Wet friction), которое происходит при наличии свободной воды, которая «прилипает» к базе, производя эффект «подсоса». Электростатическое трение (Friction due to static electricity), которое происходит, когда статический заряд накапливается на базе и боковинах вследствие движения по снегу. Грязевое трение (Friction due to dirt), которое происходит, когда твердые частицы грязи проникают одновременно в базу и снег, взаимодействуют друг с другом и сокращают скорость. Все эти четыре составляющих трения участвуют в течение фазы скольжения. Воздействие каждой составляющей (насколько сильно она замедляет скольжение) зависит от толщины слоя воды между снегом и базой, от способности пары база/снег создавать статическое напряжение и от присутствия грязи. На влажном, грязном снегу, например, все четыре составляющих вносят вклад, хотя влажное трение и грязевое трение здесь наиболее существенны. На свежем, очень холодном снегу, почти все трение состоит из сухого и электростатического трения.

Различные типы смазки предназначены – в различной степени – для борьбы с этими четырьмя составляющими трения. Ключевые вопросы: насколько хорошо данная смазка противостоит данной составляющей трения, и какая комбинация смазок является лучшей для ваших нужд? Снова вам поможет хорошее понимание ключевых принципов.

Современные технологии в области смазки

Так как смазки являются веществами, предназначенными для того, чтобы уменьшить трение между базой и снегом, и так как эффект от выбора неправильной смазки может оказаться «хуже оптимального» (или даже противоположным), выбор мази прежде всего зависит от знания (понимания) свойств смазки и как они применяются к погодным условиям.

Важнейшими свойствами смазки являются: 1. Твердость: смазка всегда должна быть тверже снега, чтобы его частицы снега не проникали в базу и не тормозили ее. 2. Коэффициент трения: коэффициент трения должен быть низким, насколько это возможно. 3. Водоотталкиваемость (гидрофобность): водоотталкиваемость должна быть достаточно высока, чтобы преодолеть водяное молекулярное притяжение (эффект «подсоса»). 4. Антистатические свойства: накопление статического электричества должно быть минимизировано, насколько это возможно. 5. Грязепоглощение: смазка не должна поглощать грязь, пыль или маслянистые атмосферные фракции.

Первые два свойства, твердость и коэффициент трения противодействуют сухому трению, но, к сожалению, работают друг против друга. При том, что смазка должна быть достаточно твердой, долго держаться и сопротивляться проникновению снега, твердые смазки имеют коэффициент трения выше, чем у мягких смазок. Так как вы хотите добиться низкого коэффициента трения, вы должны подобрать смазку, которая является настолько мягкой, насколько это возможно, оставаясь при этом тверже, чем снег.

Третье свойство, водоотталкиваемость, должно минимизировать молекулярное притяжение водной пленки к базе (влажное трение).

Антистатические свойства, четвертые в списке, являются гораздо более важными, чем считает большинство лыжников и производителей смазки; недавние эксперименты показали, что статическое электричество увеличивает коэффициент трения полиэтилена (базы) на льду на 65%. Также установлено, что статическое электричество накапливается не только на сухом снегу или при низкой влажности, как кажется на первый взгляд, но и при всех состояниях снега.

Пятое свойство – грязепоглощение, является важным, поскольку свойства смазки теряются, когда грязь начинает проникать в смазку.

Современные смазки могут обеспечивать все сразу или некоторые из необходимых свойств. Эти смазки могут быть разделены на следующие категории:

Углеводороды (hydrocarbons) Фтороводороды (fluorocarbons) Фторированные смазки (fluorinated waxes) Графиты (graphites) Фторграфиты (fluorographites)

До середины 1980-х, большинство смазок состояли из компонентов, относительно простых по составу, называемых углеводородами (hydrocarbons). Они эффективно уменьшают сухое трение, но почти незаметно, или даже очень плохо справляются с другими составляющими трения. Большинство из них получаются из сырой нефти (естественные смазки) или угля (синтетические смазки) и производятся в большом разнообразии по степени твердости.

Линейка углеводородных смазок DOMINATOR включает смазки Basix, Zoom и backshop.

С середины 1980-х на рынке были представлены синтетические фторуглероды (synthetic fluorocarbon waxes). Уложенные поверх базовой (основной) смазки, они прекрасно улучшают скольжение на влажном и относительно свежем снеге; они сопротивляются масляным частицам и частицам грязи и уменьшают влажное и грязевое трение. Но с другой стороны, они плохо противостоят механическим воздействиям, легко пропускают агрессивные кристаллы снега, и имеют тенденцию «тормозить» при температуре снега ниже -10.

DOMINATOR Q – фторуглеродная смазка, выпускаемая в порошкообразном виде.

Фторированные добавки (Fluorinated additives) (или fluoros) стали доступными в районе 1990 года. Производители смазки смешивают фторированные добавки с теплыми или холодными углеводородными смазками, чтобы получить смазки с различным содержанием фтора и различной степени твердости. Фторированные добавки уменьшают влажное и грязевое трение. Минимальное количество фторированных добавок (2-3%) уже дает заметный эффект, а большее количество (3-15%, в зависимости от влажности) обеспечивает оптимальные результаты. Некоторые смазки содержат 0.5% фторированных добавок, в то время как их производители рекламируют их как фторированные смазки, дают лишь незначительное преимущество по сравнению с углеводородными смазками.

Важно обратить внимание, что фторированные добавки не являются смазками сами по себе; они уменьшают влажное трение и поглощение грязи, находясь в составе смазки, но при высоких концентрациях могут увеличивать влияние сухого трения. Из-за этого применение высококонцентрированных фторированных добавок ограничено влажным снегом или условиями высокой влажности, где большую роль играет влажное трение, а сухое трение относительно мало. При более низкой влажности и на сухом снеге лучше будут работать низко – или среднеконцентрированные фторированные добавки. Очень важно помнить, что высокофтористые смазки плохо работают при низкой влажности. Также надо иметь ввиду, что если фторированные добавки не удалены с базы после гонки методом горячей очистки углеводородными смазками и чисткой жесткими щетками, они будут создавать проблемы, если состояние снега будет изменяться от влажного до сухого. Если вы затрудняетесь определить уровень влажности, среднефтористые смазки будут лучшим выбором.

Смазки DOMINATOR, поступающие в продажу, могут быть поделены на четыре класса согласно совокупному содержанию фторированных компонентов и своим функциям:

Углеводороды без фтора DOMINATOR BASIX, Zoom, Backshop Подготовка новой базы, горячая очистка, прогулочный вариант

Низкий фтор (1.5-2.5%) DOMINATOR HYPERFORM, HyperZoom Соревнования при влажности 25% и ниже, подготовка базы, тренировки юниоров.

Средний фтор (3-5%) DOMINATOR RACE DAY Mid-fluoro, RaceZoom Соревнования при влажности 25-65% и ниже, соревнования при неопределенной влажности, тренировки юниоров[26].

Высокий фтор (5-15%) DOMINATOR RACE DAY High-fluoro Соревнования высокого ранга при влажности 50% и более

Несмотря на заявления некоторых компаний, ни один из типов смазок, описанных выше, не противостоит составляющей статического электричества. Однако графитовые смазки, которые производятся путем добавления графитового порошка к углеводородным или фторированным смазкам, являются эффективными для уменьшения статической составляющей трения. Главные недостатки использования графита состоят в том, что он снижает водоотталкиваемость смазки и является менее скользким по сравнению с соответствующей неграфитовой смазкой. Поэтому использование графитовых смазок должно быть ограничено ситуациями, где антистатические и (так как статика способствует накапливанию грязи) грязеотталкивающие свойства наиболее полезны.

Графитовые смазки могут использоваться как самостоятельные смазки, но более типично их использование как подготовительной основы (грунта) для условий влажного грязного снега, сухого холодного снега и льда. Многие применяют графитовые смазки неправильно; чтобы достичь однородного нанесения частиц графита на базу, смазка должна быть нанесена натиранием, а затем обработана утюжком. Линия DOMINATOR FG – низкофтористые смазки, содержащие частицы графита размером около микрона, из-за чего графит не оказывает влияния на структуру базы (does not interfere with the base structure) [Имеется ввиду механически нанесенная структура].

Чтобы исключить недостатки графита при сохранении его полезных свойств, мы начали экспериментировать со смазками, содержащими фторграфитовый полимер (Fluorographite Polymer). Фторграфитовый полимер, легкий серый порошок, является современной полимерной смазкой, получаемый реакцией фтора (в газообразном состоянии) с графитом (черным порошком) в результате комплексного запатентованного процесса. Фторграфитовые полимерные смазки производятся смешиванием фторированных смазок с фторграфитовым полимерным порошком. При использовании этих смазок как грунтового слоя достигается улучшенное ускорение и низкое поглощение грязи почти для всех состояний снега. Единственные доступные в продаже полимерные фторграфитовые смазки – линейка DOMINATOR SRB[26].

Выбор победной смазки При имеющемся изобилии смазок, доступных сегодня, возможно уменьшить влияние всех составляющих трения и достичь оптимального скольжения при любых условиях. Выбор смазки зависит от величины вклада каждой из составляющих трения. Следующая процедура основана на принципах, описанных ранее в этой статье. Все, что вам необходимо – некоторая информация о погоде (влажность и температура снега), ваша любимая марка смазки и диаграммы по смешиванию смазки (waxing charts).

Если вы последуете предлагаемым советам, то будете удивлены результатами.

1. Выбор смазки. Используйте диаграммы смешивания и данные о температуре снега, выберите цвет смазки или сочетание цветов. Используйте всепогодные смазки линии Zoom, если температура снега неизвестна.

2. Подготовка базы. Необходимо дважды очистить базу методом горячей очистки с использованием углеводородной или низкофтористой смазки, соответствующей цвету, найденному по диаграммам.

3. Антистатический слой. Если условия требуют нанесения слоя грунта, его наносят натиранием. Грязный снег, лед, низкая влажность требуют нанесения подготовительного слоя графита. При любых условиях можно использовать подготовительный слой фторграфитового полимера.

4. «Боевая смазка». Цвет смазки уже определен. Выбор уровня содержания фтора зависит от влажности:

влажность неизвестна – среднефтористый RACE DAY или RaceZoom, если температура также неизвестна; влажность 25% и ниже – низкофтористый HYPERFORM влажность 20-70% – среднефтористый RACE DAY влажность 65% и выше – высокофтористый RACE DAY.

Накапайте смазку на базу и пройдитесь по ней утюгом.

5. Закрывающий фторуглеродный слой. Применяется:

-5 и теплее – всегда -5 до -10 при 50% или более высокой влажности -10 и холоднее – требуется тестирование перед использованием Наконец, убедитесь, что вы учитываете свои ошибки, а также успешный опыт. Аккуратно записывайте отчеты о варианте смазки и его результате, почаще анализируйте их. И, что наиболее важно, помните, что процедура смазки лыж потенциально опасна для вашего здоровья. Всегда работайте в хорошо проветриваемом помещении или используйте респиратор, независимо от марок или типов смазки, которую вы используете.

Заключение

1. Аграновский М.А. Лыжный спорт/ Учебник для институтов физической культуры. – М.: ФИС, 1980.

2.Бергман Б.И. Лыжный спорт/ Учебное пособие. – М.: ФИС, 1965

3.Браун Н., Подготовка лыж. Полное руководство, 2001.

4.Васильев Н.М. Лыжные мази. В книге: Лыжный спорт. – М., 1951;1954.

5.Войтковский К.Ф. Механические свойства снега.- М.:Наука, 1997.

6.Грей Д.М., Мэйл Д.Х. Снег. Справочник. – Ленинград: Гидрометеоиздат, 1986.

7.Грушин А.А. Все о мазях // Лыжные гонки.-1997.

8.Грушин А.А. Маленькие секреты // Лыжные гонки.-1996-1997.-№2

9.Дашков Л.А. Изучение процессов трения смазок: Отчет. М.:Висти,1980.

10.Инструкция по использования смазки скольжения “BRIKO”// Лыжный спорт.-1998.

11.Инструкция по смазке START, 2005-2006.

12.Кондрашов А.В. Новейшие материалы, используемые при изготовлении лыж, и их свойства //Теория и практика физической культуры. – 1992 г.- №5.

13.Коптюг А.В., Ананьев Л.Г., Острем Й. Как сделать искусственный снег // Наука из первых рук.-2006.-№3.

14.М. Коркоран, Подготовка беговых лыж к соревнованиям: Пер. с франц. – М.: СпортАкадемПресс, 2002.

15.Лыжный спорт, журнал, 2003, №28.

16.Лыжный спорт, журнал, 2004, №31.

17.Лыжный спорт, журнал, 2006, №40.

18.Лыжный спорт: Учеб./ под ред. Аграновского М.А.-М.:Физкультура и спорт, 1954.

19.Мази и парафины “SWIX”// Лыжные гонки.- 1996-1997.-№2.

20.Мази и парафины “START”// Лыжные гонки.- 1998.-№1(7). Мази и парафины “BRIKO”// Лыжный спорт.- 2001.-№19.

21.Портнов А.Б. Лыжный инвентарь и смазка.- Свердловск: Среднеуральское книжное издательство, 1978.

22.Смирнов А.А. Искусство и основные принципы смазки лыж: Учеб. Пособие.- М.: Физкультура и спорт, 2006.

23.Торгенсен Л. Уход за лыжами и лыжные мази. – М.: Физкультура и спорт, 1982.

24.Nordik ski preparation tech manual SWIX SPORT N-PR951R, Norway, 1996.

25.http://www.techno-sport.ru/main/ru/racingclassic/view/0/191/1/499/

26. http://skipavilion.ru/2008/05/

27.http://skipavilion.ru//2010/12/

28.http://www.marmotmountain.com/MMWmain.asp?Option=Det...

29.http://fasterskier.com

3