منتجات يابانية

«صنع في اليابان»... صمولة يابانية غير عادية تغزو الأسواق العالمية

اقتصاد علوم تكنولوجيا

قبل نحو 40 عامًا، استلهمت شركة يابانية فكرة غير متوقعة من بوابة تقليدية في أحد أضرحة الشنتو بأوساكا، فكانت النتيجة ابتكارًا هندسيًا غير مسبوق—صمولة Hard Lock Nut، التي غيرت قواعد اللعبة في عالم الربط والتثبيت. بفضل تصميمها الفريد، الذي يضمن ثباتًا مطلقًا دون الحاجة إلى صيانة مستمرة، حققت هذه الصمولة نجاحًا عالميًا، لتصبح رمزًا للجودة والابتكار الياباني. فما سر هذا التصميم العبقري؟ وكيف ساهم في تعزيز معايير السلامة في مختلف الصناعات حول العالم؟ انضموا إلينا في رحلة لاكتشاف القصة المذهلة وراء هذا الاختراع الذي يجمع بين البساطة والعبقرية الهندسية.

تتطلب عملية تجميع 16 عربة على متن قطار الرصاصة شينكانسن استخدام أكثر من 20,000 زوج من الصمولات والمسامير، حيث تلعب كل واحدة منها دورًا أساسيًا في ضمان السلامة والكفاءة التشغيلية. وعند انطلاق القطار بسرعة 250 كيلومترًا في الساعة، فإن مجرد مسمار واحد غير مثبت بإحكام قد يؤدي إلى كارثة كبرى، مما يجعل عمليات الفحص الدقيقة وإعادة تثبيت الصمولات بشكل دوري ضرورة حتمية. هذه الإجراءات لا تقتصر على الجهود التقنية فحسب، بل تتطلب أيضًا استثمارات كبيرة في الوقت والمال لضمان تشغيل الشينكانسن بأقصى درجات الأمان.

وسط هذا التحدي، برز واكاباياشي كاتسوهيكو، الرئيس البالغ من العمر 83 عامًا لشركة Hard Lock Industry المحدودة، باعتباره أحد الأبطال المجهولين الذين ساهموا في تحسين أمان القطارات السريعة. عبر سنوات من البحث والتطوير، نجح كاتسوهيكو في ابتكار صمولة متطورة تمتاز بقدرتها على البقاء مثبتة بشكل محكم دون أن ترتخي أبدًا، حتى في ظل الاهتزازات والسرعات العالية. هذا الابتكار لم يعزز مستويات الأمان فحسب، بل أسهم أيضًا في تقليل تكاليف الصيانة وتحسين كفاءة العمليات التشغيلية، ليصبح جزءًا لا يتجزأ من البنية التحتية التي تجعل الشينكانسن رمزًا للدقة والموثوقية في عالم السكك الحديدية.

بيانات الشركة
اسم الشركة: Hard Lock Industry Co., Ltd
العنوان: 1-6-24 Kawamata, Higashi Osaka City, Osaka 577-0063
الممثل: واكاباياشي كاتسوهيكو، رئيس الشركة
نوع العمل: تصنيع ومبيعات صمولات Nut Hard Lock، صمولات المحامل Hard Lock Bearing Nut، صمولات Space Lock Nut، مجموعة المسامير Hard Lock Set Screws وغيرها من المنتجات (كلها حاصلة على براءة اختراع)
رأس المال: ١٠ مليون ين
عدد الموظفين: ٧٠
الموقع الالكتروني: http://www.hardlock.co.jp/en

تطبيق مبدأ الإسفين مع اثنتين من الصمولات

الفكرة وراء صمولة Nut Hard Lock بسيطة: تستخدم مبدأ الإسفين لتثبيت الصمولة في مكانها. إدخال إسفين بين الصمولة والبرغي يكفي لمنع الارتخاء. ومع ذلك، فإن تطبيق هذه الفكرة في العالم الواقعي يكون غير عملي، حيث يتطلب من العمال إدخال الإسفين في كل مرة يتم فيها تثبيت الصمولة والمسمار معاً.

عانى واكاباياشي من التحدي المتمثل في العثور على وسيلة لتحقيق تأثير مماثل للإسفين باستخدام الصمولات وحدها. وقد وجد الحل في استخدام نوعين مختلفين من الصمولات لكل مسمار: واحدة مقعرة والأخرى محدبة. الصمولة المقعرة (العزقة العلوية) تتميز بتقعر كروي تماماً، بينما الصمولة المحدبة (العزقة السفلى) تحتوي على انحراف بسيط، مع إسفين رقيق على أحد الجانبين وإسفين سميك على الجانب الآخر. عند تثبيت الصمولة المقعرة فوق الصمولة المحدبة، يتم تحقيق تأثير مشابه لإدخال الإسفين باستخدام المطرقة، مما يضمن بقاء الصمولة مشدودة بشكل فعال دون الحاجة لتدخل إضافي.

تجربة غيرت الحياة

واكاباياشي كاتسوهيكو، رئيس شركة Hard Lock

تحولت أفكار واكاباياشي إلى إمكانيات تصميم الصمولات بعد زيارته للمعرض التجاري الدولي في أوساكا عام 1961، حيث شاهد صمولة مزودة بآلية لمنع المسامير من الارتخاء. وعندما أخذ عينة إلى المنزل لفحصها، اكتشف أن المسمار يحتوي على آلية معقدة تستخدم أسلاك الفولاذ المقاوم للصدأ لتثبيت الصمولة بقوة، مما جعلها مكلفة جداً. أدرك واكاباياشي أنه يجب أن يكون هناك طريقة أبسط وأقل تكلفة لتأمين الصمولات في مكانها.

ما ابتكره أولاً كان وسيلة لربط نابض ورقي في لولب البرغي. أثبت هذا الحل فعاليته العالية في منع الصمولات من الارتخاء، وفي عام 1962، أسس واكاباياشي مع أخيه وصديقه شركة لإنتاج وبيع نوع جديد من الصمولات، والذي أطلقوا عليه اسم ”U Nut“. حققت الشركة نمواً مطرداً خلال العقد التالي. لكن واكاباياشي واجه تحدياً جديداً.

بدأت تظهر حالات تخلخل الصمولات، خاصة عندما كانت تستخدم في الحفارات وآلات دق الركائز وغيرها من المعدات التي تتعرض لهزات قوية ومستمرّة. ومع توسع استخدام الصمولات في مختلف الصناعات والتطبيقات، تزايدت الشكاوى. أدرك واكاباياشي أنه يجب العودة إلى لوحة التصميم لإيجاد حل جديد.

جاء الإلهام لواكاباياشي في وقت متأخر من عام 1973، بينما كان يتأمل بوابة التوري الموجودة على مدخل معبد سوميوشي، الذي لا يبعد كثيراً عن منزله في أوساكا. لفت نظره الأسافين التي تُستخدم لتثبيت الدعامة الخشبية في مكانها. قال لنفسه: ”إذا كان بإمكاني استخدام إسفين مشابه لهذا، فمن المؤكد أن الصمولات ستكون قوية بما يكفي لتحمل أي اهتزازات“.

على الفور، عاد إلى السؤال الأساسي حول كيفية إدخال إسفين في الفضاء بين الصمولات والمسامير. اعتبر واكاباياشي أن هذا الإلهام من المعابد، وهي عناصر مألوفة في الحياة اليومية في اليابان، قد يكون ”نوعاً من الإلهام الإلهي“، بحسب قوله.

بدايات صناعة الصمولات

قرر واكاباياشي، وهو على ثقة تامة بنجاح فكرته، أن يراهن بكل شيء لتحقيق رؤيته. تأسست شركته الحالية في عام 1974، وبيع شركة ”U Nut“ إلى زملائه مقابل مبلغ زهيد. لا تزال شركة ”U Nut“ تعمل في إنتاج الصمولات وتعد واحدة من الشركات المنافسة الرئيسية لشركة Hard Lock Industry.

حقق الإنجاز الرئيسي للمنتج الجديد في عام 1976 عندما فاز واكاباياشي بعقد مع شركة سكك حديدية في أوساكا لتوريد الصمولات للآلات الكهربائية. من هنا، توسعت سمعة العمل بشكل كبير. فقد حققت الصمولة نتائج ممتازة في اختبارات الاهتزاز التي أجريت وفقاً لأعلى معايير وكالة الفضاء الوطنية الأمريكية، والتي تعتبر من الأكثر تشدداً في العالم. على الرغم من أن تكلفة الصمولة أعلى بأربع إلى خمس مرات من الصمولات التقليدية، إلا أنها لا تتطلب أي صيانة بعد التثبيت، مما يؤدي إلى توفير كبير في التكاليف ويجعل الاستثمار فيها أكثر اقتصاداً على المدى الطويل.

تستخدم صمولات Hard Lock Nut في السكك الحديدية في أستراليا وبريطانيا والصين وبولندا وكوريا الجنوبية. كما ساعدت السكك الحديدية عالية السرعة في تايوان على تحقيق سجل خالٍ من الحوادث الكبيرة منذ بدء تشغيلها في عام 2007. عندما تم عرض سجل السلامة المتميز للشركة في فيلم وثائقي على قناة بي بي سي حول حوادث السكك الحديدية في عام 2006، تحولت شركات السكك الحديدية في بريطانيا إلى استخدام صمولات Hard Lock Nut بين عشية وضحاها.

لا يقتصر استخدام صمولات Hard Lock Nut على السكك الحديدية فقط. فقد تم استخدامها أيضاً في جسر أكاشي-كايكيو، أطول جسر معلق في العالم، وبرج طوكيو سكاي تري، أطول برج بث قائم بذاته في العالم. حالياً، تُستخدم صمولات Hard Lock Nut في جميع أنحاء العالم في المعدات الثقيلة مثل الحفارات البحرية، وحتى في منصات إطلاق المكوك الفضائي.

تواصلت الشركة أيضاً مع شركات عالمية مثل بوينج ورولز رويس. ويشارك واكاباياشي وفريقه حالياً في بحوث لتطوير صمولات أخف للاستخدام في الطائرات.

تستخدم منتجات الشركة في مجموعة واسعة من المجالات في جميع أنحاء العالم، بما في ذلك أدوات الآلات، بناء السفن، وصناعة السيارات.

حماس المخترع

حتى بعد النجاح الدولي الذي حققته شركة Hard Lock Industry، لم يستند واكاباياشي على أمجاده. بل استمر في العمل على تطوير العديد من الابتكارات الجديدة، بما في ذلك صمولة Space Lock Nut (صمولة واحدة تعزز الكفاءة) وصمولة Hard Lock Bearing Nut (صمولة مخصصة لاستخدامات المحامل).

إضافة إلى ذلك، يُعرف واكاباياشي بشغفه بجمع نماذج القطارات، ويعتبر أن هذا الهواية كانت مصدر إلهام لبعض من أفكاره المبتكرة. تُعرض مجموعة رائعة من نماذج القطارات في الطابق الثاني من أحد مصانع الشركة، حيث يبرز أحد المعروضات قطار مصغر كبير بما يكفي لحمل عشرة أشخاص على مسار طوله 100 متر. يُبدي زوار المصنع حماساً كبيراً لتجربة هذا القطار المصغر. كما يقول واكاباياشي: ”في العمل واللعب، لا شيء يشعرني بالمتعة أكثر من جعل الناس سعداء“.

الزوار يشعروا بابتهاج بمجموعة نموذج السكك الحديدية الخاصة بواكاباياشي، والتي تشمل قطار مصغر يمكنهم ركوبه.

(المقالة الأصلية باللغة اليابانية. الصور مقدمة من أونوي تاتسويا. الترجمة من الإنكليزية)

    كلمات مفتاحية

    شينكانسن الشركات اليابانية

    مقالات أخرى في هذا الموضوع