Manufaktur industri
Industri Internet of Things | bahan industri | Pemeliharaan dan Perbaikan Peralatan | Pemrograman industri |
home  MfgRobots >> Manufaktur industri >  >> Manufacturing Technology >> Proses manufaktur

Roller Coaster

Latar Belakang

Roller coaster adalah wahana taman hiburan di mana penumpang duduk di serangkaian mobil beroda yang dihubungkan bersama. Mobil-mobil bergerak di sepanjang sepasang rel yang didukung oleh struktur kayu atau baja. Dalam pengoperasiannya, mobil-mobil dibawa ke tanjakan yang curam dengan rantai yang terhubung. Ketika mobil mencapai puncak tanjakan, mereka berguling bebas dari rantai dan didorong ke bawah oleh gravitasi melalui serangkaian jatuh, naik, dan berbelok. Akhirnya mobil-mobil direm hingga berhenti di titik awal, di mana penumpang turun dan penumpang baru naik. Roller coaster dianggap oleh banyak orang sebagai wahana paling mengasyikkan di taman hiburan mana pun.

Sejarah

Asal usul roller coaster mungkin berasal dari Rusia pada tahun 1400-an, di mana seluncur es merupakan kegiatan musim dingin yang populer. Ini menjadi sangat populer sehingga orang-orang di daerah yang relatif datar membangun bukit mereka sendiri dari salju dan es. Puncak bukit buatan ini dicapai melalui menara kayu yang ditinggikan dengan tangga dari tanah. Dengan sedikit biaya, orang-orang dapat menaiki tangga dan melakukan perjalanan yang cepat dan mengasyikkan menuruni bukit dengan kereta luncur.

Pada 1700-an, banyak pemilik bukit es menemukan cara untuk memperluas potensi keuntungan dari perjalanan di luar bulan-bulan musim dingin. Mereka memasang roda di bawah kereta luncur kecil dan mengganti bukit es dengan yang terbuat dari kayu. Lentera berwarna cerah digantung di sepanjang lereng untuk memungkinkan operasi malam hari.

Pengunjung dari Prancis melihat wahana ini, yang mereka sebut Pegunungan Rusia, dan membawa ide itu kembali bersama mereka. Coaster beroda pertama dibuka di Paris pada tahun 1804, dan kegilaan coaster dengan cepat menyebar ke seluruh Prancis. Seiring dengan meningkatnya popularitas wahana, operator bersaing untuk mendapatkan dukungan publik dengan membangun tatakan gelas yang lebih cepat dan lebih menarik. Sayangnya, perangkat keselamatan tidak mengikuti kecepatan, dan kecelakaan sering terjadi. Pada pertengahan 1800-an, meningkatnya jumlah cedera dan hilangnya minat publik secara umum mengambil korban. Satu per satu tatakan gelas Gunung Rusia dibongkar.

Perkembangan roller coaster mungkin akan berhenti di sana jika bukan karena rel kereta api pengangkut batu bara yang sudah tidak berfungsi di Amerika Serikat. Rel kereta api miring Mauch Chunk dibangun di Pennsylvania pada awal 1800-an untuk mengangkut batu bara dari tambang di atas gunung ke tongkang di kanal di bawahnya. Bagal menarik mobil-mobil kosong ke atas bukit, dan gravitasi membawa mobil-mobil yang dimuat, bersama dengan bagal, kembali ke bawah. Pada tahun 1874, operasi penambangan berubah, dan jalur kereta api mulai mengangkut wisatawan alih-alih batu bara. Perjalanan pulang pergi satu setengah jam menghabiskan biaya satu dolar dan langsung sukses. Kereta api ini terus mengangkut penumpang hingga ditutup pada tahun 1938.

Keberhasilan jalur kereta api miring Mauch Chunk sebagai objek wisata memberikan inspirasi bagi beberapa wahana taman hiburan serupa dalam skala yang lebih kecil. Di Amerika Serikat, LaMarcus Thompson membangun perjalanan Kereta Api Gravity Pleasure Switchback di pantai di Coney Island, New York, pada tahun 1884. Untuk satu nikel, pengendara mengendarai mobil yang meluncur dari satu stasiun layang ke stasiun lain di atas serangkaian bukit lembut yang didukung di sebuah tiang kayu. Di ujung yang berlawanan, mobil dialihkan ke jalur paralel untuk perjalanan pulang.

Roller coaster kedua di Coney Island dibangun pada akhir 1884 ketika Charles Alcoke membuka Serpentine Railway-nya. Tatakan gelas Alcoke adalah yang pertama menggunakan desain lintasan oval. Penunggang duduk menyamping di bangku terbuka saat mereka dibawa dengan kecepatan yang dianggap sebagai kecepatan tertinggi 12 mph (19 kph). Sebuah coaster ketiga dibangun di Pulau Coney pada tahun 1885 oleh Phillip Hinkle. Tatakan gelas Hinkle menggabungkan lift rantai untuk membawa mobil ke atas bukit pertama, sehingga memungkinkan penumpang naik di permukaan tanah dan menyelamatkan mereka dari pendakian.

Pengembangan roller coaster mencapai puncaknya pada tahun 1920-an ketika ada lebih dari 1.500 tatakan gelas kayu yang beroperasi di Amerika Serikat. Kesulitan ekonomi tahun 1930-an dan kekurangan bahan pada masa perang tahun 1940-an mengakhiri era itu. Taman hiburan ditutup oleh ratusan orang, dan roller coaster kayu mereka rusak atau hancur. Tidak sampai Walt Disney membuka wahana Matterhom Bobsled di Disneyland pada tahun 1959, era desain roller coaster baja modern dimulai. Ironisnya, dibutuhkan pembangunan coaster kayu baru—Racer raksasa di Kings Island dekat Cincinnati, Ohio, pada tahun 1972—sebelum kegilaan coaster benar-benar terjadi lagi.

Pada akhir 1990-an diperkirakan ada lebih dari 200 roller coaster utama yang beroperasi di Amerika Serikat, dengan lebih banyak lagi yang ditambahkan setiap tahun. Pada bulan Mei 2000, Angkatan Milenium dibuka di Cedar Point di Sandusky, Ohio. Dengan tinggi 310 kaki (94 m) dan kecepatan 92 mph (148 kmp), ini adalah roller coaster tertinggi dan tercepat di dunia.

Bahan Baku

Roller coaster umumnya diklasifikasikan sebagai coaster kayu atau coaster baja tergantung pada bahan yang digunakan untuk struktur pendukung.

Tatakan gelas kayu menggunakan struktur kayu bergaya trestle besar untuk menopang lintasan di atas tanah. Kayunya umumnya kelas konstruksi seperti Douglas fir atau pinus kuning selatan dan dicat atau dirawat untuk mencegah kerusakan. Komponen kayu ditopang pada pondasi beton dan disambung dengan baut dan paku. Pelat baja digunakan untuk memperkuat sambungan kritis. Sebagai contoh banyaknya bagian yang diperlukan untuk membangun tatakan gelas kayu, American Eagle yang dibuat untuk Six Flags Great America di Gumee, Illinois, menggunakan 2.000 fondasi beton; 1,6 juta kaki (487.680 m) kayu; 60.720 baut; dan 30.600 pon (13.910 kg) paku. Itu dilapisi dengan 9.000 gal (34.065 L) cat.

Tatakan gelas baja dapat menggunakan struktur tipis bergaya trestle untuk menopang lintasan, atau dapat menggunakan penyangga berbentuk tabung yang tebal. Lintasan biasanya dibentuk dalam bagian-bagian dari sepasang tabung baja bundar yang dilas yang ditahan pada posisinya oleh penopang baja yang dipasang pada gelagar kotak persegi panjang atau penyangga lintasan tabung bundar yang tebal. Semua permukaan baja yang terbuka dicat. Tatakan gelas baja bisa sama rumitnya dengan tatakan gelas kayu. Misalnya, coaster Pepsi Max Big One di Blackpool Pleasure Beach di Blackpool, Inggris, menggunakan 1.270 tiang pancang yang didorong ke tanah berpasir untuk fondasinya; 2.215 ton (2.010 metrik ton) baja, dan 60.000 baut. Ada 42.000 sq. yd (35.087 sq. m) permukaan yang dicat.

Track dan rantai lift pada coaster kayu dan baja terbuat dari baja, dan mobil biasanya memiliki as dan substruktur baja. Bodi mobil dapat dibentuk dari aluminium atau fiberglass, dan roda mobil dapat dicetak dari uretana atau bahan lain yang tahan lama dan tidak berisik.

Desain

Desain wahana roller coaster adalah bagian pertama dan terpenting dari proses manufaktur. Karena setiap roller coaster itu unik, setiap detail harus dirancang secara harfiah dari bawah ke atas.

Untuk memulai, desainer roller coaster harus mempertimbangkan pengendara seperti apa yang akan menggunakan coaster. Jika coaster dirancang untuk anak kecil, bukit dan tikungan akan menjadi landai, dan kecepatan mobil akan relatif lambat. Keluarga biasanya menginginkan perjalanan yang agak lebih cepat dengan banyak belokan dan kekuatan sedang. Pencari sensasi terbaik menginginkan ketinggian dan kecepatan ekstrem.

Desainer kemudian harus mempertimbangkan ruang yang tersedia untuk tatakan gelas. Roller coaster tidak hanya memakan banyak ruang darat, tetapi juga banyak ruang udara. Desainer melihat medan umum, wahana lain di sekitarnya, saluran listrik, jalan akses, danau, pohon, dan rintangan lainnya. Beberapa taman hiburan telah menambahkan begitu banyak wahana sehingga roller coaster baru harus dirancang untuk melewati wahana dan jalan setapak yang ada.

Tujuan berikutnya bagi para desainer adalah untuk mencapai "rasa" unik untuk tatakan gelas. Desainer dapat menggunakan sejumlah teknik untuk memberikan perjalanan yang tak terlupakan. Kemiringan awal dapat dibuat lebih curam atau kecepatan rantai lift dapat dibuat lebih lambat untuk meningkatkan kekhawatiran penumpang. Setelah menaiki tanjakan, penurunan pertama biasanya dirancang untuk menjadi yang paling curam, dan karena itu yang tercepat dan paling menakutkan. Tetesan lain dapat dirancang dengan bagian pipih singkat di tengah, dan disebut double dips. Drops dengan transisi yang sangat mendadak ke bagian datar atau terbalik disebut slammers karena mereka membanting penumpang ke kursi mereka. Membiarkan mobil berjalan mendekati tanah, dalam apa yang disebut gully coaster, memberikan ilusi kecepatan yang meningkat.

Munculnya konstruksi baja untuk tatakan gelas telah memungkinkan sejumlah variasi pada dasar naik roller coaster. Di beberapa tatakan gelas modern, penumpang duduk tergantung di bawah rel daripada naik di atasnya. Di tempat lain, penumpang naik berdiri daripada duduk. Beberapa coaster, yang dikenal sebagai gerobak luncur, tidak memiliki lintasan sama sekali, dan mobil-mobil meluncur bebas di palung, seperti lari gerobak luncur.

Sebagian besar desain dan tata letak roller coaster sebenarnya dilakukan di komputer. Ketinggian tanjakan pertama harus dihitung untuk memberi mobil energi yang cukup untuk mendorong mereka sepanjang perjalanan dan kembali ke stasiun. Gaya-gaya horizontal dan vertikal yang dilakukan oleh mobil-mobil bermuatan di lintasan harus dihitung pada setiap titik untuk memastikan bahwa struktur pendukung memadai. Demikian juga, gaya yang diberikan pada penumpang harus dihitung di setiap titik. Gaya-gaya ini biasanya dinyatakan sebagai "g", yang merupakan kelipatan gaya yang diberikan gravitasi pada tubuh kita. Misalnya, jika seseorang memiliki berat 100 lb (45,5 kg), maka gaya 2 g akan memberikan gaya 200 lb (91 kg) pada orang tersebut. Tatakan gelas di Amerika Serikat umumnya menggunakan tidak lebih dari sekitar 3,5 g, yang merupakan batas yang menurut kebanyakan orang dapat ditoleransi. Tiga coaster di luar Amerika Serikat mengerahkan lebih dari 6,5 g dan dianggap ultra-ekstrim. Pilot jet tempur pingsan sekitar 10 gram.

Karena setiap coaster biasanya menggabungkan satu atau lebih fitur baru dan belum dicoba, prototipe yang berfungsi dari fitur baru dapat dibuat untuk pengujian dan evaluasi. Prototipe dipasang di fasilitas pabrikan, dan mobil uji berbobot yang dilengkapi dengan instrumentasi didorong melalui bagian uji pada kecepatan yang diinginkan. Berdasarkan pengujian ini, desainer dapat mengubah desain aslinya sebelum membuat produk akhir.

Ketika perhitungan, desain, dan pengujian selesai, program computer-aided drafting (CAD) digunakan untuk menyiapkan gambar detail untuk masing-masing dari ribuan bagian yang akan digunakan untuk membangun tatakan gelas baru.

Proses Pembuatan

Konstruksi fisik sebenarnya dari roller coaster dapat dilakukan di pabrik atau di lokasi taman hiburan tergantung pada jenis dan ukuran coaster. Sebagian besar tatakan gelas baja dibangun dalam beberapa bagian di pabrik, kemudian diangkut dengan truk ke lokasi dan didirikan. Sebagian besar tatakan gelas kayu dibangun sepotong demi sepotong di situs. Berikut adalah urutan operasi khas untuk pembuatan tatakan gelas baja modern dan tatakan gelas kayu klasik.

Mempersiapkan situs

Mendirikan struktur pendukung utama

Memasang trek

Membuat mobil

Menyelesaikan perjalanan

Kontrol Kualitas

Desain dan konstruksi roller coaster dicakup oleh banyak peraturan keselamatan pemerintah. Bahan yang digunakan harus memenuhi persyaratan kekuatan tertentu, dan konstruksi sebenarnya tunduk pada pemeriksaan berkala. Setiap hari, tatakan gelas harus diperiksa secara menyeluruh sebelum mulai beroperasi.

Sebelum wahana dibuka untuk umum, mobil-mobil diisi dengan karung pasir berbobot dan dikirim melalui beberapa sirkuit untuk memastikan semuanya beroperasi dengan baik. Inspektur keselamatan pemerintah memeriksa membuat tinjauan akhir sebelum mereka memberikan persetujuan untuk beroperasi.

Masa Depan

Tren saat ini ke tatakan gelas yang lebih tinggi, lebih panjang, dan lebih cepat mungkin akan berlanjut dalam waktu dekat. Ini terutama benar sekarang karena roller coaster telah menjadi populer di Eropa, Asia, dan banyak negara asing lainnya. Sementara itu, desainer coaster akan mencari cara baru untuk memberikan sensasi fisik dan visual kepada pengendara.


Proses manufaktur

  1. Infrastruktur jaringan adalah kunci untuk mobil tanpa pengemudi
  2. Pembuat mainan robot Anki akan ditutup
  3. Simulasi Komputer Secara Akurat Model Mobil Bergerak
  4. Yang Perlu Diketahui Tentang Rem Roller Coaster, Sensor, dan Blok
  5. Pergerakan Orang:Tharsus, Volvo Cars, Mantle
  6. Stainless Steel dan Evolusi Roller Coaster
  7. Apa itu Steam Roller?
  8. Tube Roller Benders yang Luar Biasa
  9. Apa bahan logam yang digunakan dalam mobil listrik?
  10. Memahami mobil listrik dan cara kerjanya