فن التجريف

الجرارات هي آلات قوية قادرة على نقل جبال صخرية أو رملية، وأثناء عملها يحتاج مديرو الأساطيل إلى تحديد التكوين الصحيح للماكينة والتأكد من استخدام المشغلين التقنية المناسبة لتحقيق الإنتاجية المثلى في الموقع.

التطورات الإسكانية الكبرى في المملكة العربية السعودية والتي يجري بناؤها في جميع أنحاء البلاد كجزء من حملة رؤية ٢٠٣٠ لتعزيز ملكية المنازل حيث تقل أعمار ثلثي السعوديين عن ٣٥ عامًا، تعد الجرارات أساسية لتطهير وتسوية المواقع قبل البناء. يقول أحمد فتح الله -مدير المبيعات الإقليمي في الزاهد للتراكتورات وكيل كاتربيلر في المملكة- إن الجرارات غالبًا ما تكون واحدة من أولى قطع المعدات في الموقع ويضيف قائلاً إن ازدياد الطلب على التطورات السكنية الكبرى وتوسيع المدن الجديدة سيدفع ازدياد الطلب على بناء الطرق الجديدة ومواد البناء، يوضح فتح الله إن نشاط التعدين بدأ يستعيد عافيته مع زيادة الطلب على الجرارات الكبيرة من المناجم والمحاجر. قيود السفر المتعلقة بالوباء أدت إلى تقليل عدد المشغلين المتاحين والذي أدى بدوره إلى زيادة الطلب على الإيجارات.

يعتبر الجرار كات دي ٨أر (Cat D9R) من أكثر الوحدات مبيعًا في المنطقة الوسطى مع استخدام واسع النطاق أيضًا للطرازين دي٨ (D8) و دي ١٠ (D10). يقول فتح الله إن الجرار دي ٨آر (D8R) والذي تم تهيئته لمعالجة النفايات هو آلة شائعة لتطبيقات إدارة النفايات مثل مكبات النفايات البلدية. يتميز هذا الطراز بمسارات كبيرة وسعة محسنة للوحة لتقليل الضغط الأرضي وشفرة ذات سعة كبيرة. يقول فتح الله "من أجل إدارة النفايات، تقوم كاتربيلار بتركيب مجموعة فعالة للغاية لتحسين عمر الهيكل السفلي وإضافة واقيات لناقل الحركة والهيكل السفلي والمحرك مما يمنع دخول الحطام إلى المحرك".

يقول فتح الله إن المتانة وسهولة الصيانة ودعم ما بعد البيع الفعال هي ميزات مهمة لعملاء الجرارات. بالنسبة للمشروعات الكبيرة فإن ذلك يعني توفر خيار وجود فنيين في الموقع وزيارات منتظمة من فرق الخدمة لضمان موثوقية الآلات وتحقيق أقصى وقت تشغيل خاصة في مواقع العمل البعيدة. يضيف فتح الله إن الآلات قادرة على العمل في الظروف الصحراوية الصعبة ويقول "نحن نعمل دائمًا مع كاتربيلار والعملاء لتحسين المنتج وتهيئته باستمرار بما في ذلك التطبيقات الخاصة، يتمتع عملاؤنا بخبرة عالية ولديهم متطلبات عالية جدًا لآلاتهم والتي بإمكاننا تحقيقها".

تتمثل إحدى ميزات التصميم الرئيسية في جرارات كاتربيلار في العجلة المسننة العلوية المرتفعة والتي تمنح الماكينات شكلها المميز. في الجرار دي ٩ آر (D9R) تعمل العجلة المسننة المرتفعة والهيكل السفلي المعلق بالكامل معًا لزيادة قوة الجر وخلق قيادة أكثر سلاسة للمشغلين، بينما ينقل تصميم العجلة المسننة المرتفعة أحمال الصدمات إلى الإطار الرئيسي ويعزل مجموعات الإدارة النهائية والمحاور ومكونات التوجيه من الصدمات القاسية مما يحقق إنتاج أعلى وعمر أطول للمكونات. كما يسمح نظام تعليق بوجي للمسارات بالتوافق مع ظروف الأرض مما يوفر مزيدًا من التلامس مع الأرض بنسبة تصل إلى ١٥٪  خاصة في الأراضي الوعرة وغير المستوية، بينما يوفر واقي تباطؤ الهيكل السفلي حماية إضافية ضد التآكل من المواد الكاشطة.

يقول فتح الله إن تدريب العملاء والمشغلين يمثل جانبًا مهمًا أيضًا لزيادة الإنتاجية بما في ذلك تقنيات مثل التجريف بالفتحات، وينفذ الزاهد للتراكتور تدريبات منتظمة مع العملاء، كما تحظى تقنية التحكم في الماكينة والتي يمكنها تحسين دقة الجرار باهتمام المقاولين أيضًا ولكنها لم تُستخدم على نطاق واسع بعد، يمكن أن تكون الدقة المحسنة أحد المتطلبات في المشاريع ذات المعايير الفنية العالية جدًا أو ذات التصميم المعقد مثل المطار أو الإستاد أو ملعب الجولف.

يقول فتح الله إن الشركة تتلقى استفسارات حول التحكم في الماكينة ويعتقد أن الطلب سيزداد مع استمرار زيادة تكاليف التشغيل وتحول التصاميم لتصبح أكثر تعقيدًا، ويقول "نعتقد أن الطلب على هذا الحل سيزداد في المستقبل القريب."

الجرارات هي آلة شائعة لتطبيقات إدارة النفايات.

صنع في اليابان

يقول جهاد ن. الجيوسي -مساعد مدير التسويق في كوماتسو الشرق الأوسط- إن الجرارات تشتهر بجودتها وبكونها واحدة من خطوط الإنتاج الأساسية لشركة كوماتسو ثاني أكبر مُصنع للمعدات في العالم من حيث الإيرادات. تشمل الطرازات الأكثر مبيعًا في الشرق الأوسط الطراز D155A-6 الذي يستخدم على نطاق واسع في مشاريع البناء وفي أساطيل التأجير وطرازات D275A-5R و D375A-6R الأكبر حجمًا لقطاع المحاجر والتعدين.

يقول الجيوسي إن جميع جرارات كوماتسو المباعة في دول مجلس التعاون الخليجي يتم إنتاجها في اليابان وجميع المكونات الرئيسية مصنعة داخليًا مما يضمن تحسينها للعمل معًا وخضوعها لفحوصات صارمة لمراقبة الجودة والذي يعني بدوره إمكانية تنفيذ جميع الخدمات بواسطة الموزع (لا يحتاج العميل للاتصال بموردين مختلفين كما هو الحال عندما تُصنع الآلات بمكونات من علامات تجارية متعددة)، ويضيف قائلًا "إذا تحدثت إلى أي عميل، فإن أول كلمة يربطها بـكوماتسو هي الجودة، وذلك لأننا نصنع آلات عالية الجودة ومتينة للغاية."

تتميز جرارات كوماتسو بنظام الدفع المنخفض وهو جزء من فلسفة التصميم الكامنة وراءها. يوضح موتوياسو كاكيتا -مدير تسويق المنتجات في كوماتسو الشرق الأوسط - قائلًا "الميزة الرئيسية لنظام الدفع المنخفض هي أن مركز ثقل الماكينة يصبح منخفضًا، ويحسن ذلك من ثبات الماكينة وأداء عمليتي التجريف والتكسير."

تقدم كوماتسو مجموعة من الشفرات المختلفة لجراراتها.

كما يقول كاكيتا إن ميزة أخرى في الطراز D275A-5R وجرارات التعدين الأخرى وهي التحكم التلقائي في سرعة الماكينة لمنع انزلاق التغيير الزائد. يتميز نظام التحكم الإلكتروني لمجموعة نقل الحركة المصمم حديثًا بصمام تعديل يتم التحكم فيه إلكترونيًا (ECMV) والذي يقوم تلقائيًا بضبط تعشيق القابض وفقًا لظروف السفر ويتحكم في قوابض التوجيه والمكابح وفقًا للظروف.

على سبيل المثال، عند التجريف على المنحدرات يتحكم صمام ECMV تلقائيًا في قوابض التوجيه والمكابح وفقًا لانحدار الماكينة أو درجة الحمل مما يقلل من التوجيه المعاكس ويؤدي إلى عملية تجريف سلسة. يقول كاكيتا إن التأثير الإجمالي هو تحسين تجربة المشغل وزيادة الإنتاجية ودقة التدريج وتقليل استهلاك الوقود والتآكل غير الضروري للجنازير.

أحد أكبر المتغيرات في أي موقع هو ظروف الأرض. يوضح الجيوسي قائلًا "القاعدة الأساسية هي اختيار أضيق جنزير والذي بإمكانه أن يوفر تعويمًا كافيًا، المسار الطويل والواسع سيزيد من التعويم ويساعد الجرار على العمل ولكن في المواقع الصخرية سيزيد أيضًا من التآكل لأنك تزيد من مساحة الاحتكاك".

تؤثر المادة المراد نقلها أيضًا على اختيار الشفرة، تقدم كوماتسو أنواعًا مختلفة من الشفرات بما في ذلك الشفرة U لتحقيق أقصى قدر من التغيير (تستخدم مع مواد أخف وزناً) وشفرة S الأكثر استقامة لتحقيق أعلى اختراق. توصي الشركة بشكل متكرر باستخدام شفرة SU والتي توفر توازنًا بين قوة الاختراق والقدرة. خيار آخر هو الجرار سيجما بشفرة على شكل سيجما كما في الحرف اليوناني Σ. فبدلاً من انسكاب المواد حول جانبي الشفرة فإن التصميم الحاصل على براءة اختراع لشفرة الجرار سيجما يكدسها في المنتصف لتحسين التدحرج مما يسمح للآلة بنقل المزيد من المواد واستخدام وقود أقل.

يعد إعلام العملاء بأفضل الخيارات لمشروع أو موقع معين جزءًا من الخدمة أيضًا. يزور مهندسو التطبيقات في كوماتسو موقعًا لدراسة المشروع وكمية المواد التي يجب نقلها من أجل تقديم توصية بشأن الأسطول، غالبًا ما يؤدي تصميم خطة عمل أكثر كفاءة للعميل إلى تقليل تكاليف التشغيل.

يقول الجيوسي إنه بالنسبة لموقع عمل تابع للبلدية في رأس الخيمة والذي يلزم نقل كمية كبيرة من الرمل - بشكل أساسي القطع والتعبئة - ، كانت توصية مهندس التطبيق هي استخدام تقنية التجريف ذات الفتحة، نظمت كوماتسو تدريبًا لأكثر من ٥٠ مشغل للتأكد من أنهم أصبحوا على دراية بهذه التقنية حيث يتم إجراء كل رحلة في نفس المسار ويتم الاحتفاظ بالمادة التي يتم دفعها في الفتحة أمام الشفرة مما يعني إمكانية التعامل مع الأحمال الأكبر، وقد أدى ذلك إلى توفير كبير للعميل في كل من الوقود وساعات تشغيل الماكينة. عادةً ما ينظر العملاء عند شراء آلة جديدة إلى التكلفة الإجمالية للملكية والتي تشمل السعر الأولي وتكاليف الامتلاك والتشغيل والإنتاجية وقيمة إعادة البيع، كما أن راحة المشغل مهمة بشكل متزايد للمقاولين في منطقتنا وهو اتجاه يلعب دورًا في نقاط قوة كوماتسو، ويضيف " يمكننا في الطراز D155A-6 تحقيق صيغة أقل تكلفة للملكية."

يراقب نظام كومتراكس -نظام الاتصالات عن بُعد الخاص بشركة كوماتسو- موقع الماكينة وحالتها وينبه مالكي الماكينة عند اكتشاف رموز الخطأ، كما يساعد الفنيين في التخطيط للصيانة أو الإصلاح وإحضار الأدوات وقطع الغيار المناسبة عند حدوث عطل. يقول جيوسي "باختصار، تقود جرارات كوماتسوالسوق بالإضافة إلى قيمة إعادة البيع العالية إلى حد كبير".

يمكن أن يؤدي تحسين تدريب السائقين إلى توفير كبير في الوقود.

سحب قضيب جر مرتفع

 يقول مدير المنتج إرتشين جوليريز إن آليات ليوجونج دريسستا تنتج في مصنعها في بولندا مجموعة كبيرة من الجرارات. طرازا TD-25 و TD-40 الكبيران هما أجهزتها الرئيسية المباعة في الشرق الأوسط، تم إعادة إطلاق كلتا الماكينتين كآلات ذات واجهة مرتفعة في السنوات الأخيرة مع عدد من التحسينات على المنتج وأبرزها كابينة محدثة مزودة بهيكل الحماية من الانقلاب (ROPS) ونظام الحماية من الأجسام المتساقطة (FOPS) مدمج في هيكل الكابينة بدلاً من الهيكل الخارجي، مما يعني زيادة مساحة الرؤية والسلامة للمشغل.

تتواجد ميزة أخرى لمجموعة الجرار وهي خزان الوقود ذو السعة العالية والذي يتميز بالكفاءة في مواقع العمل البعيدة لكونه يقلل من عدد عمليات التعبئة المطلوبة، مما يسمح بمزامنة التزود بالوقود مع تغييرات مناوبات العمل.

الطراز TD-40 هو أكبر جرار في دريسستا، تشمل ميزات الإنتاجية الرئيسية شفرات كبيرة وقوة سحب عالية لقضيب الجر وذلك من أجل حمل دفع عالٍ يعزز الإنتاجية. يتم تعزيز فعالية الكسارة من خلال القوة الهيدروليكية العالية ووزنها الثقيل.

يقول جولريوز بإن الطراز TD-25 ذو الوزن التشغيلي البالغ ٤١.٥ طنًا يباع على نطاق واسع في جميع أنحاء الشرق الأوسط لمشاريع الطرق والمناظر الطبيعية الصحراوية فضلاً عن النفط والغاز. يمكن تزويد الجرار بجنزير عريض يسمح باستخدامه على مواد أرضية شديدة النعومة مثل الصحراء. تم تزويد الآلات بحزمة تبريد خاصة للآلات المباعة في الشرق الأوسط بحيث يمكن تشغيلها حتى في أعلى درجات حرارة محيطة مسجلة.

ويقول "السمات الرئيسية لآلتنا هي سحب قضيب الجر وسعة الشفرة مما يسمح للعملاء بنقل المزيد من المواد بشكل أسرع والذي يعني زيادة الإنتاجية وهو أهم جانب في الجرار حيث يتم استخدامه في المشروع "، مضيفًا بأن آلة جديدة متوسطة الوزن سيتم إصدارها قريبًا أيضًا.