Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Kemi

Gå på pisterne med biobaserede ski og snowboards

Kredit:CC0 Public Domain

Med vinterens begyndelse, Europas skisæson er i fuld gang. For at hjælpe dig med at perfektionere dine sving og holde din line ned ad skråningen, ski og snowboards er overraskende komplekse stykker udstyr, men de er også i stigende grad biobaserede

Skiløb har eksisteret i mindst otte årtusinder. Ski fra 6000 fvt er fundet i det nordlige Rusland, mens 5000 år gamle hulemalerier i Kina ser ud til at vise folk, der står på ski. Disse tidlige ski ville have været biobaserede, der er lavet af et organisk materiale:træ.

Moderne ski, imidlertid, er lidt anderledes. Generelt, de har en kerne, der ofte er træ, klemt mellem lag af kompositmateriale og afsluttet med et forsideark og en glidende base, som kan laves af forskellige materialer. Og snowboards er meget ens. De sammensatte lag af ski og snowboards er normalt lavet af plastik og kulfiber eller glasfibre. Men store virksomheder tilføjer i stigende grad hørstrenge til blandingen.

I løbet af de sidste fem år, hørfibre er blevet meget mere udbredte, ifølge Paul Sherratt fra Sports Technology Institute ved Loughborough University i Storbritannien. Dette kommer med en stræben mod mere bæredygtige produkter.

Ud over at være mere miljøvenlig, hør bliver mere populært, fordi det giver nogle tekniske fordele i forhold til glas og kulfiber, siger Sherratt. I særdeleshed, hørfibre producerer mindre vibrationer under brug. "Hør er meget bedre til at dæmpe, så det hjælper med at reducere vibrationer og forbedrer fornemmelsen af ​​produkter, hvilket er et utroligt kompliceret område inden for sport, "Forklarer Sherratt.

Ignaas Verpoest fra Composite Materials Group ved Katholieke Universiteit Leuven, i Belgien, siger, at der er en simpel grund til, at vibrationer forsvinder hurtigere:strukturen af ​​hør. En kul- eller glasfiber er en fast filament, mens en hørfiber består af små elementære fibre, som spreder energi og producerer færre vibrationer.

"Hvis du har et fuldt kulstoflag på en ski, og du kører hårdt på ski, iskold sne det er ulækkert, du mærker alt under din fod, alle vibrationer, " siger den tidligere professionelle skiløber Patrick Vuagnat. Men han vil ikke anbefale helt at fjerne kulstof som en komponent. "Alle fibre har forskellige mekaniske egenskaber, og for at garantere ydeevne er det bedre at have en blanding, " forklarer han.

Vuagnat arbejder nu for Bcomp, som producerer hørfiberstoffer og en række balsatræ og hørkerner til ski og snowboards. Han forklarer, at "balsa er så let, at man ikke burde kunne lave ski med den, "men ved at lægge det på med hørfibre i en krydsfinerlignende konstruktion, de har skabt en ekstremt let kerne, der nu bruges af mere end 30 snesportsfirmaer.

Hanno Schwab bygger ski ved hjælp af hørfiberkompositter, og træ- og hørkerner fra Vuagnats firma. Da Schwab grundlagde Earlybird Skis for syv år siden, han brugte oprindeligt kul- og glasfibre, men fandt hurtigt ud af, at han ikke kunne lide at arbejde med disse materialer. "Jeg indså hurtigt, at du har meget affald, når du bygger ski, og det hele er giftigt, og når du skærer og maler kulstoffet, de irriterer din hud, " forklarer han.

Schwab siger, at hans firma nu producerer mere bæredygtige ski med et CO2-fodaftryk omkring det halve af en standardski. Men der er stadig en lille mængde kulfiber i deres kompositmaterialer. "Vi byggede ski med 100 procent biobaserede systemer, og vi testede dem, og vi fandt ud af, at de mister deres form meget hurtigt, "Schwab forklarer. Kulfiberen tilfører styrken til skiene og forlænger deres levetid med et par år, hvilket gør dem mere bæredygtige ved at reducere spild, han siger.

Biobaseret eller ej, end-of-life af en moderne ski er ikke miljøvenlig. Når alle lagene er bundet sammen, de er virkelig svære at adskille for at udvinde og genbruge alle komponenterne, hvad end de er lavet af.

Men der kan være en løsning i horisonten. En virksomhed hævder at have udviklet biobaserede harpikser til kompositmaterialer, der kan opløses under visse betingelser, så komposit- eller ski- eller snowboardet kan trækkes fra hinanden.


Varme artikler