Technische Informationen

EINFÜHRUNG

Die folgenden Ausführungen sollen Ihnen ein besseres Verständnis dafür vermitteln, wie Wachs funktioniert und wie Sie Ihren Belag am besten für den Wettkampf vorbereiten können. Es beginnt mit einer dreiseitigen Zusammenfassung, die die Mindestinformationen enthält, die jemand benötigt, der für ein Renne wachsen will. Diejenigen, die sich die Zeit nehmen, das ausführliche Dokument zu lesen, werden mit einem klaren Verständnis der Funktionsprinzipien und - unabhängig von ihrer Erfahrung - mit einer anderen Herangehensweise an das Wachsen im Wettkampf belohnt. Um es mit den Worten eines bekannten Weltcup-Technikers zu sagen: "Es ist ein Blick hinter den Vorhang, und viele Dinge, die mich über Jahre hinweg verwirrt haben, machen jetzt viel mehr Sinn." Es geht auch um Wissenschaft, aber sie wurde vereinfacht, so dass ein wissenschaftlicher Hintergrund nicht erforderlich ist.

ZUSAMMENFASSUNG

Die Informationen sind in vier Hauptthemen gegliedert:

Schneereibung und wie man sie verringert

Wachs auf den Belag auftragen

Die drei Schritte des Wettkampfwachsens

Strategie für den Wettkampftag

Schneereibung und wie man sie verringert:Die Schneereibung ist der Widerstand, auf den der Untergrund bei der Bewegung auf Schnee stößt, und setzt sich aus mindestens zwei, manchmal sogar bis zu vier Komponenten zusammen:

Trockene Reibung

Reibung durch Umweltschadstoffe

Nasser Sog

Elektrostatische Reibung

Auf sehr kaltem, sauberem Schnee sind nur Trockenreibung und elektrostatische Reibung vorhanden; auf schmutzigem Frühlingsschnee sind alle vier Schneereibungskomponenten vorhanden. Auf Wettkampfstrecken gibt es fast immer Reibung durch Schadstoffe aufgrund der von den Veranstaltern verwendeten Chemikalien sowie durch Öl und Abgase der Pistengeräte.

Die Schneereibung wird durch das Auftragen von Wachs verringert, das als Schmiermittel wirkt. Um eine maximale Geschwindigkeit zu erreichen, muss das Wachs alle vorhandenen Reibungskomponenten reduzieren.

Auftragen des Wachses auf den Belag: Es gibt zwei Möglichkeiten, Wachs auf den Untergrund zu bringen: Absorption und Adhäsion.

Das Belagsmaterial ist sehr gut mit Kohlenwasserstoffwachsen und geschmolzenem Wachs kompatibel und werden durch das Grundmaterial absorbiert. Optimale Bedingungen für die Absorption sind eine Bügeltemperatur von 20°C über der Schmelztemperatur des Wachses und eine Bügelzeit von ein bis zwei Minuten. Weichere, niedriger schmelzende Wachse werden tiefer in den Belag absorbiert als härtere, höher schmelzende Wachse; Wachse, die eine Bügeltemperatur von 145 °C oder mehr erfordern, werden kaum in den Belag absorbiert und bleiben nahe der Oberfläche. Das Heißwachsen ist die gebräuchlichste und effektivste Form, Wachs in den Belag einzubringen. Bei dieser Art der Anwendung wird das Wachs geschmolzen und durch Bügeln auf den Belag aufgetragen. Die Hitze des Bügeleisens dient zwei Zwecken: Sie schmilzt das Wachs und erwärmt das Polyethylen. Das geschmolzene Wachs ist nun frei beweglich, und das heiße Polyethylen hat die Fähigkeit, Wachs in seinen amorphen Bereichen zu absorbieren. Diese Absorption von Wachs in das Basismaterial ist ein reversibler Prozess und hängt von der Temperatur ab; wenn sich das Belagsmaterial erwärmt, nimmt es Wachs auf; wenn es abkühlt, stößt es Wachs aus. Je kälter der Belag wird, desto mehr Wachs wird herausgepresst. Wenn Sie also Wachs in den Belag bügeln, wirkt das Wachs im Kern des Belags wie Treibstoff in einem Benzintank; wenn der Belag auf dem Schnee gleitet und es kälter wird, wird das Wachs an die Oberfläche des Belags gepresst und sorgt für Schmierung. Nicht das gesamte Wachs wird herausgepresst, es bleibt immer etwas Wachs übrig, das vom Belag absorbiert wird, selbst bei sehr niedrigen Temperaturen.

Kohlenwasserstoffwachse haften auch ohne Hitzeeinwirkung gut auf dem Belag, und eine Oberflächenschicht aus Wachs kann durch Reiben eines Wachsblock und anschließendes Polieren auf den Belag aufgetragen werden. Bei dieser Oberflächenbehandlung haftet das Wachs nur auf dem Belag; es dringt nicht in den Kern des Belags ein. Zu den Methoden des Auftragens ohne Erhitzung gehören Wachse zum Aufreiben, Pasten und Flüssigkeiten. Die Haltbarkeit der ohne Hitze aufgetragenen Wachsschicht ist begrenzt und hängt von den Schneebedingungen, der Härte des aufgetragenen Wachses, dem Vorhandensein von Wachs auf der Oberfläche und dem Belagskern, das als Bindemittel fungieren kann, und vor allem von der Poliermethode ab.

Die drei Schritte des Wettkampfwachsens: Schneesportarten sind einzigartig, und die meisten erfordern unterschiedliche Strategien, Taktiken und Techniken, aber es gibt drei Hauptschritte, die allen Schneesportarten gemeinsam sind:

Die Belagpräparation, die im Wachsraum durchgeführt wird, um den Belag zu reinigen und vorzubereiten, und die Wahl des Wachses für diesen Schritt sind unabhängig von den Schneeverhältnissen.

Das Auftragen von Gleitwachs, um die Gleitgeschwindigkeit zu erhöhen, und die Wahl des Wachses können von den zu erwartenden Schneeverhältnissen abhängen.

Auftragen von Wachsen und Overlays vor Ort, um die Gleitgeschwindigkeit zu erhöhen, das Wachs aufzufrischen oder den Belag an veränderte Schneeverhältnisse anzupassen, wobei die Wahl des Wachses von den bekannten Schneeverhältnissen abhängt.

Es gibt drei Aspekte der Basisvorbereitung:

Vorbereitung neuer Beläge - Wenn der Belag neu oder frisch geschliffen ist, sind einige Anwendungen eines Belagvorbereitungswachses erforderlich, um ausreichend Wachs in den Kern des Belags einzubringen.

Entfernung von altem Wachs und Schmutz durch Hot-Scrape-Reinigung -- Das Baseprep-Wachs löst altes Wachs und hebt den Schmutz während der Bügelphase vom Belag ab; wenn Sie das Base Prep Wachs von dem Belag abziehen, während es geschmolzen ist, werden altes Wachs und Schmutz zusammen mit dem Base Prep Wachs vom Belag entfernt.

Basisvorbereitung des Belags - Damit soll die Grundlage für das Gleitwachs geschaffen werden: Der Kern des Belags muss gefüllt sein und die Oberfläche des Belags muss eine Zusammensetzung haben, die die Eigenschaften des Gleitwachses nicht beeinträchtigt.

Das Gleitwachsen maximiert die Geschwindigkeit, indem es die Schneereibung reduziert. Es kann im Wachsraum oder vor Ort durchgeführt werden, und die Wahl des Wachses hängt von den Schneeverhältnissen ab.

Das Heißwachsen wird aus Zeit- und Ausrüstungsgründen in der Regel am Tag vor dem Wettbewerb im Wachsraum durchgeführt. Dies erfordert einige Vermutungen über die Schneeverhältnisse zum Zeitpunkt des Wettkampfs. Die Wahl des Wachses hängt von der Schneetemperatur, der Form der Schneekristalle und, bei den DOMINATOR-Wettkampfwachsen vom Alter des Schnees ab (neu oder alt). Gefallener Schnee (natürlich oder künstlich) gilt etwa bis zwei Tage nach Schneefall als neu.

Das Auftragen von Wachsen und Belägen auf der Piste erfolgt kurz vor dem Start und hängt von den aktuellen Schneeverhältnissen ab. Ihr Zweck ist es, zusammen mit dem Gleitwachs für mehr Geschwindigkeit zu sorgen. Bislang wurden am häufigsten Fluorkohlenstoff-Pulver verwendet, da sie auf nassem Schnee eine hervorragende Beschleunigung bieten. Andere gängige Overlays sind Rub On`s, die eine Vielzahl von Schneeverhältnissen abdecken, von sehr kalt bis sehr nass, und sowohl in fluorhaltigen als auch in fluorfreien Versionen formuliert werden können. Die Haltbarkeit von Overlays ist im Allgemeinen begrenzt; sie reichen von einigen hundert Metern bis zu ein paar Abfahrten. Sie lassen sich jedoch leicht auftragen und bieten einen erheblichen Geschwindigkeitsvorteil, weshalb sie im Wettkampf weit verbreitet sind.

Strategie am Wettkampftag: Schneesportarten sind einzigartig, und die meisten erfordern unterschiedliche Strategien, Taktiken und Techniken. Das Wachsen für eine einzelne Abfahrt unterscheidet sich stark vom Wachsen für mehrere Abfahrten während eines Ski- oder Snowboard-Halfpipe-Tages, aber einige Strategien sind allen Disziplinen gemeinsam:

Besorgen Sie sich eine gute Wettervorhersage für die Zeiten, in denen der Teilnehmer auf der Strecke sein wird.

Erkundigen Sie sich, ob sie den Wettkampfbereich beschneien oder die Strecke mit Chemikalien behandeln.

Gehen Sie davon aus, dass der Schnee kälter sein wird als die Luft, vor allem vormittags.

Im Zweifelsfall kälter wachsen.

Im Zweifelsfall sollte man für Neuschnee wachsen.

Planen Sie genügend Zeit ein, um das Wachs bei Bedarf mit Paste oder Rub On`s zu korrigieren, sobald Sie am Berg sind.

Bei Veranstaltungen mit mehreren Durchgängen ist der zeitliche Abstand zwischen den Durchgängen zu ermitteln.

TECHNISCHES HANDBUCH

Die Informationen in diesem Handbuch sind in vier Hauptthemen gegliedert:

Schneereibung und wie man sie reduziert

Wachs an den Belag liefern

Die drei Schritte des Wettkampfwachsens

Strategie für den Tag des Wettbewerbs

SCHNEEREIBUNG UND WIE MAN SIE REDUZIERT

Die Schneereibung ist der Widerstand, auf den der Belag bei der Bewegung auf Schnee stößt, und setzt sich aus mindestens zwei, manchmal sogar bis zu vier Komponenten zusammen:

Trockenreibung
Reibung durch Umweltschadstoffe
Nasser Sog
Elektrostatische Reibung

TROCKENREIBUNG tritt auf, wenn die Schneekristalle am Belag reiben, und wird durch die Verwendung von Kohlenwasserstoffwachsen als Schmiermittel verringert. Der Kohlenwasserstoff muss härter sein als der Schnee; wenn der Schnee härter ist und das Wachs durchdringt, geht die Schmierung verloren. Wenn der Schnee am Belag klebt, bedeutet dies, dass das Wachs zu weich für den Schnee ist und der Belag sich langsam anfühlt. Der erste Indikator für die Schneehärte ist die Schneetemperatur; deshalb haben Wachse bestimmte Schneetemperaturbereiche. Da kalter Schnee härter ist, sind Wachse für kalten Schnee härter als Wachse für wärmeren Schnee. Der zweite und fast ebenso wichtige Indikator ist die Form der Schneekristalle. Die meisten neuen Schneekristalle sind scharf und spitz und werden runder, wenn sie altern oder der Schnee präpariert wird. Je älter und runder die Kristalle werden, desto geringer ist ihre Wachsdurchdringungskraft. Unter den Neuschneekristallen sind bestimmte Formen viel aggressiver als andere: sternförmige Kristalle durchdringen das Wachs viel leichter als nadelförmige Kristalle, selbst wenn beide Kristalltypen die gleiche Temperatur haben. Daher sind sowohl die Kristallform als auch die Schneetemperatur Faktoren, die bestimmen, wie leicht ein Schneekristall das Wachs durchdringen kann. Ein aggressiver Schneekristall erfordert bei gleicher Schneetemperatur ein härteres Wachs als ein runderer Kristall.

Verringerung der Trockenreibung: Trockenreibung tritt auf, wenn der Untergrund und der Schnee durch unsichtbare mikroskopische Unregelmäßigkeiten, so genannte Unebenheiten, miteinander in Kontakt kommen. Am einfachsten kann man sich die Funktionsweise eines Schmiermittels vorstellen, wenn man sich ein Spiel mit Spielkarten vorstellt, bei dem die Karten leicht gegeneinander gleiten, wenn man sie zur Seite schiebt. Wenn ein Schmiermittel zwischen die Unebenheiten des Schnees und die Unebenheiten des Untergrunds gebracht wird, bewirkt es einen Gleiteffekt, der dem Untergrund hilft, schneller auf dem Schnee zu gleiten, während die "Karten" zurückbleiben. Irgendwann gehen die Karten aus und das Schmiermittel muss nachgefüllt werden.

Die Trockenreibung wird durch die Verwendung eines Kohlenwasserstoffwachses als Schmiermittel verringert. Damit das Kohlenwasserstoffwachs als Schmiermittel wirksam ist, muss es immer härter sein als der Schnee; das ist die Grundregel des Wachsens. Wenn der Schnee härter ist und das Wachs eingedrungen ist (stellen Sie sich einen Nagel vor, der die Karten durchbohrt), geht die Schmierung verloren.

Obwohl die erste Überlegung bei der Verwendung eines Wachses, das härter als der Schnee ist, die Schneetemperatur ist (kälterer Schnee ist härter, also sind Wachse für kälteren Schnee härter als Wachse für wärmeren Schnee), gibt es noch einen weiteren Faktor, der nicht außer Acht gelassen werden darf: die Schneekristallform.

Die Schneekristalltabelle oben zeigt die Arten von Neuschneekristallen. Wenn diese Kristalle altern oder der Schnee präpariert wird, werden sie runder. Wir sehen, dass bestimmte Formen viel aggressiver sind als andere: Die sternförmigen Kristalle auf der linken Seite des Diagramms durchdringen das Wachs viel leichter als die runden Kristalle auf der rechten Seite des Diagramms, selbst wenn beide Kristalltypen die gleiche Temperatur haben. Je runder der gealterte Kristall wird (weniger aggressiv), desto geringer ist seine Wachsdurchdringungskraft. Daher sind sowohl die Kristallform als auch die Schneetemperatur Faktoren, die bestimmen, wie leicht ein Schneekristall das Wachs durchdringen kann. Ein aggressiver Schneekristall erfordert bei gleicher Temperatur ein härteres Wachs als ein runderer Kristall.

Wenn das Wachs immer härter als der Schnee sein muss, stellt sich logischerweise die Frage, warum nicht immer mit sehr harten Wachsen gewachst wird, um sicherzustellen, dass diese Bedingung erfüllt ist. Wie leicht diese Karten gegeneinander gleiten hängt von der Reibung zwischen ihnen ab. Nennen wir die Reibung zwischen zwei Karten innere Reibung (FI). Stellen Sie sich ein weiches Wachs, z. B. gelb, als einen Satz kleiner Karten mit geringer innerer Reibung vor. Stellen Sie sich ein härteres Wachs, z. B. türkis, als ein Kartenspiel mit größeren Karten vor, wie unten dargestellt. Die größeren Karten lassen sich nur mit größerem Kraftaufwand gegeneinander verschieben, daher haben härtere Wachse eine höhere innere Reibung als weichere Wachse.

Auf den ersten Blick muss das Wachs so weich wie möglich sein, damit die innere Reibung gering ist, solange es härter als der Schnee ist. Es gibt jedoch noch eine andere Überlegung: weichere Wachse haben einen höheren Anfangswiderstand. Die Fachleute nennen das "slow to break". Die Erklärung dafür ist komplex und hier nicht von Belang, also lassen wir sie weg. Was wir wissen müssen, ist, dass die geringere innere Reibung weicher Wachse zu einer höheren Höchstgeschwindigkeit führt, aber es dauert etwas länger, diese Geschwindigkeit zu erreichen. Bei Abfahrtsrennen ist eine potenziell höhere Geschwindigkeit ein Vorteil, der den anfänglichen Bewegungswiderstand rechtfertigt, aber beim Slalom, wo die hohen Geschwindigkeiten der Abfahrt nicht erreicht werden, ist die anfänglich niedrige Geschwindigkeit des weicheren Wachses ein Nachteil. Es ist also hilfreich, sich die weicheren Wachse wie eine höhere Übersetzung für ein Fahrrad vorzustellen: geringere Anfangsbeschleunigung, höhere Höchstgeschwindigkeit.

Ein gutes Verständnis dieses Konzepts kann einen entscheidenden Vorteil bringen, da es bei Schneesportwettkämpfen eine große Rolle spielt. Nehmen wir zwei berühmte Abfahrten, Kitzbühel und Wengen, als Beispiele. Da der Start in höheren Lagen liegt, ist der Schnee dort in der Regel kälter als in den flacheren Abschnitten weiter unten auf der Strecke. Es ist klar, dass das ideale Wachs für die flachen Abschnitte entscheidend für die Geschwindigkeit ist, und das bedeutet, dass das Wachs für den kälteren Start zu warm sein muss. Dies ist in Kitzbühel kein Problem, da der Start steil ist und die Schwerkraft die anfängliche "höhere Übersetzung" des weicheren Wachses leicht überwindet. Dies ist in Wengen nicht der Fall, wo der Start ziemlich flach ist und ein weicheres Wachs zu einer geringeren Beschleunigung führt. Daher gehen die Techniker in Wengen oft einen Kompromiss ein und verwenden ein etwas härteres Wachs, als es für den späteren Streckenabschnitt ideal wäre, um eine bessere Beschleunigung im ersten Abschnitt zu erreichen. Ein Techniker, der das Konzept der "Verzahnung" gut versteht, bügelt das ideale Wachs für die unteren Ebenen ein und trägt am Start eine dünne Schicht des härteren Wachses auf, das besser zu den Bedingungen am Start passt. Auf diese Weise werden beide Abschnitte mit Wachs der idealen Härte versehen. Dies ist natürlich kein exakter Prozess, so wie sich Raumschiffteile in bestimmten Höhen ablösen; es ist unmöglich, genau zu wissen, wo sich das härtere Wachs abnutzen wird. Aber dieses System funktioniert definitiv und bietet einen erheblichen Geschwindigkeitsvorteil.

Das Konzept der "Verzahnung" hat auch Auswirkungen auf die verschiedenen Schneesportarten. Vergleichen Sie Skicross und Snowboardcross, am gleichen Tag, auf der gleichen Strecke. Man würde erwarten, dass für beide Disziplinen das gleiche Wachs verwendet wird, aber das ist nicht der Fall. Die Skifahrer haben Stöcke, mit denen sie den anfänglichen Widerstand des Wachses überwinden können, so dass es "bricht". Die Snowboarder haben diese Möglichkeit nicht und müssen sich allein auf die anfängliche Beschleunigung des Wachses verlassen, um auf Geschwindigkeit zu kommen, daher müssen die Snowboarder bei gleicher Strecke und gleichen Schneebedingungen etwas härter wachsen als die Skifahrer. Beim Cross sind vier oder sechs Teilnehmer gleichzeitig auf der Strecke.

und eine Reihe von Verwicklungen und plötzlichen Stopps während ein und desselben Laufs sind keine Seltenheit; eine schnelle Beschleunigung, um wieder in Gang zu kommen, ist bei Crossläufen an mehreren Stellen der Strecke entscheidend, nicht nur am Start.

Kohlenwasserstoff-Wachs-Technologie

Die wirksamsten Grundschmiermittel für Ski und Snowboards sind Kohlenwasserstoffwachse. Kohlenwasserstoffe heißen so, weil sie zwei Elemente enthalten, Wasserstoff und Kohlenstoff, und sie können entweder natürlich (aus Erdöl gewonnen) oder synthetisch sein. Ihr Grundbaustein ist die Methylengruppe CH2, die einen Kohlenstoff und zwei Wasserstoffatome enthält und die wir durch einen roten Kreis darstellen.

Diese Bausteine können aneinandergereiht werden, um lineare Wachse zu bilden, die als Paraffine bezeichnet werden (das ... in der Abbildung steht für weitere Bausteine, die aus Platzgründen nicht dargestellt sind).

Die Eigenschaften von Paraffinen hängen stark von der Anzahl der Bausteine ab. Gase enthalten bis zu vier (Propan hat drei Bausteine); Flüssigkeiten enthalten bis zu 18 (Oktan hat acht Bausteine) und feste Paraffine enthalten 19 oder mehr Bausteine. Mit zunehmender Anzahl der Bausteine werden die Paraffine härter und schmelzen bei höheren Temperaturen. Es ist wichtig zu wissen, dass die in Ski- und Snowboardwachsen verwendeten Paraffine nicht aus einzelnen Komponenten bestehen, sondern Mischungen aus einzelnen Paraffinen sind. Ein weiches Paraffin ist eine Mischung aus einzelnen Paraffinen mit 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27 und 28 Bausteinen, also eine Mischung aus neun Wachsen mit durchschnittlich 24 Bausteinen, die bei 53 °C (128 °F) schmilzt. Bei einem härteren Paraffin beträgt die durchschnittliche Anzahl der Bausteine 32 und es schmilzt bei 60C (140 F), und bei einem superharten synthetischen Paraffin beträgt die durchschnittliche Anzahl der Bausteine 52 und es schmilzt bei 110C (230 F). Natürliche Paraffine haben Schmelzpunkte bis zu 65C (150FO); synthetische Paraffine müssen verwendet werden, wenn ein höherer Schmelzpunkt oder eine höhere Härte erforderlich sind. Wenn die Anzahl der Bausteine sehr hoch wird, verwandelt sich das Paraffin von Wachs in einen Kunststoff namens Polyethylen. Bei extrudiertem Polyethylen liegt die Zahl der Bausteine bei 40.000 und bei gesintertem Polyethylen bei 200.000, d. h. auch in der Kunststoffform führen mehr Bausteine zu einem härteren Material.

Paraffine sind hart und gleitfähig und bilden die Hauptbestandteile von Kohlenwasserstoff-Ski- und Snowboardwachsen. Wie unten dargestellt, können sie aufgrund ihrer linearen Struktur dicht gepackt werden und leicht aneinander gleiten.

Die Kohlenwasserstoffbausteine können auch auf nichtlineare Weise verbunden werden, um mikrokristalline Wachse zu erhalten:

Der lineare Teil wird als Rückgrat bezeichnet, die hängenden Teile als Seitengruppen. Je nach der Gesamtzahl der Bausteine und der Konfiguration der Seitengruppen gibt es mikrokristalline Wachse in verschiedenen Härte- und Schmelzpunktstufen, die von klebrig bis elastisch reichen. Aufgrund ihrer Seitengruppenkonfiguration sind mikrokristalline Wachse nicht sehr dicht gepackt und gleiten nicht so leicht aneinander, da die hängenden Gruppen der gepackten Moleküle dazu neigen, sich miteinander zu verheddern. Sie werden jedoch gut vom Belag aufgenommen und sind durch ihre Elastizität widerstandsfähiger gegen die Entfernung durch den Schleifschnee als die Paraffinwachse.

Trotz der schlechten Gleiteigenschaften werden den Paraffinen wegen ihrer Aufnahmefähigkeit und Haltbarkeit geringe Mengen an mikrokristallinen Wachsen zugesetzt, um ihre Haltbarkeit und Aufnahmefähigkeit durch den Belag zu verbessern.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Trockenreibung durch die Verwendung eines Kohlenwasserstoffwachses mit der entsprechenden Härte, die je nach Schneehärte und Disziplin ausgewählt wird, verringert wird. Die meisten Kohlenwasserstoffwachse, die beim Skifahren und Snowboarden verwendet werden, sind Mischungen aus verschiedenen Arten von natürlichen Paraffinen, synthetischen Paraffinen und mikrokristallinen Wachsen.

VERUNREINIGUNG DURCH UMWELTSCHADSTOFFE (Schmutz)

Der Schnee auf Wettkampfstrecken ist in der Regel durch einen oder mehrere der folgenden Faktoren verunreinigt: Salz und Ton aus dem Wasser, das für die Beschneiung verwendet wird, Färbemittel und chemische Härtungsmittel, die von den Veranstaltern verwendet werden, Öl und Abgase von Pistenmaschinen und Pollen von Bäumen. Diese Verunreinigungen können am Wachs haften und die Reibung erheblich erhöhen. Es ist wichtig, dass das Wachs sauber bleibt, indem es gegen das Eindringen harter Verunreinigungen und gegen das Anhaften von öligem Schmutz beständig ist. Die Beständigkeit gegen das Eindringen wird durch die Beimischung von Hochdruckschmiermitteln wie Graphit, Molybdändisulfid oder Keramik zu den Kohlenwasserstoffwachsen erreicht. Die Beständigkeit gegen öligen Schmutz wird durch die Beimischung von fluorierten Additiven (allgemein als Fluoros bezeichnet) zu den Kohlenwasserstoffwachsen erreicht. Art und Menge des Hochdruckschmierstoffs und des Fluors müssen sorgfältig ausgewählt werden, da einige die Schmiereigenschaften der Kohlenwasserstoffwachse, denen sie zugesetzt werden, verringern.

Verringerung der Reibung durch Schmutz: Schmutz und andere Umweltschadstoffe können bei der Wahl des Wachses ein entscheidender Faktor sein.

Wir haben bereits erwähnt, dass das Wachs immer härter sein muss als der Schnee, aber das setzt voraus, dass der Belag auf reinem Schnee gleitet, und das ist nicht immer der Fall. Die folgenden Abbildungen zeigen dies: In der ersten Abbildung haben wir sauberen Schnee, das Wachs ist härter als der Schnee, und die Wachskarten können frei gegeneinander gleiten. In der zweiten Abbildung haben wir einen harten Schadstoff im Schnee, in den einige der Karten eingedrungen sind, und die Reibung ist erhöht. Um dieses Problem abzumildern, fügen wir dem Wachs ein Gleitmittel für extremen Druck hinzu, das in der dritten Abbildung als schwarze Karten dargestellt ist. Gleitmittel für extremen Druck, wie z. B. Graphit, haben eine Struktur, die einem Kartenspiel ähnelt, so dass sie rutschig sind. Wie die dritte Abbildung zeigt, funktioniert Wachs, das ein Hochdruck-Schmiermittel enthält, auf schmutzigem Schnee viel besser als ein Wachs ohne ein solches.

Die folgenden üblichen Umweltschadstoffe können die Schneereibung beeinträchtigen:

Salze und Ton aus dem Wasser, das für die Beschneiung verwendet wird

Von Rennveranstaltern verwendete härtende Chemikalien und Farbstoffe

Dieselabgase von Pistenmaschinen und Autoabgase von nahe gelegenen Autobahnen

Pollen von Bäumen

Speziell in Japan: Vulkanasche und Salz aus dem Monsunschnee

Im Frühjahr, wenn ein Großteil des Schnees weggeschmolzen ist, aber die Schadstoffe zurückgeblieben sind und ihre Konzentration im Verhältnis zum Schnee viel höher ist, treten alle oben genannten Schadstoffe viel stärker in Erscheinung. Auf Gletschern ist die Verschmutzung im späten Frühjahr und frühen Herbst so stark, dass nur sehr harte Wachse mit extremen Druckschmiermitteln sinnvoll sind.

Nasssog

Wenn Sie etwas Wasser zwischen zwei Fensterglasscheiben geben, kleben sie aneinander und es bedarf einiger Kraft, um sie zu trennen, da sie durch einen kontinuierlichen Wasserfilm miteinander verbunden sind. Das Gleiche passiert, wenn der Belag auf sehr nassem Schnee gleitet: Ein Wasserfilm verbindet den Schnee mit dem Belag und verursacht einen Sog. Das Ausmaß des Nasssogs hängt vom Feuchtigkeitsgehalt des Schnees ab. Ein wenig Feuchtigkeit im Schnee ist gut, denn die kleinen Tröpfchen, die sich bilden, wirken wie schmierende Kugellager, die das Gleiten des Belags auf dem Schnee erleichtern. Mit zunehmendem Wassergehalt verwandeln sich die Tröpfchen in einen durchgehenden Film, der eine Sogwirkung zwischen Belag und Schnee erzeugt.

Verringerung des Nasssogs: Wenn Sie keinen Schneeball formen können, ist der Schnee trocken und es besteht kein Nasssog; wenn Sie einen Schneeball formen können, der aber zerbröckelt, ist der Schnee mäßig feucht und es besteht ein gewisser Nasssog; und wenn Sie einen Schneeball formen können, der zusammenbleibt, ist der Schnee nass und es besteht ein erheblicher Nasssog. Der offensichtliche Weg zur Verringerung des Nasssogs besteht darin, das Wasser in Form von Tröpfchen im Schnee zu halten. und die Filmbildung zu verhindern. Dies wird durch die Imprägnierung des Untergrunds erreicht, so dass das Wasser in Tröpfchenform bleibt, wie auf einem Regenmantel. In Anlehnung an unser Kartenspielmodell imprägnieren wir das Wachs, indem wir einige wasserabweisende "Karten" mit den Kohlenwasserstoffkarten mischen. Dies ist in den drei folgenden Abbildungen dargestellt. In der ersten Abbildung haben wir ein Kohlenwasserstoffwachs (gelbe Karten), in dem viel Wasser in Form eines Films vorhanden ist (blau dargestellt), der den Untergrund vollständig bedeckt. In der zweiten Abbildung wurden dem Kohlenwasserstoff wasserabweisende "Karten" (in weiß) hinzugefügt, und das Wasser zerfällt in kleine Kugeln (wie auf einem Regenmantel) und bleibt nicht mehr am Wachs haften. Die dritte Abbildung ist ein Foto eines Belags, der mit einem Wachs behandelt wurde, das ein wasserabweisendes Mittel enthält, und zeigt, wie das Wasser auf dem Belag abperlt.

Typische wasserabweisende Additive sind Fluoride, Silikone und nanotechnologische wasserabweisende Mittel. Diese Additive neigen dazu, die Trockenreibung von Kohlenwasserstoffwachsen zu erhöhen, und dürfen nur auf feuchtem und nassem Schnee verwendet werden, wo der Nutzen aus der Verringerung des Nasssogs den Nachteil durch die Erhöhung der Trockenreibung überwiegt.

WASSERABWEISENDE TECHNOLOGIE

Fluorierte Additive sind die bei weitem wirksamsten heute verfügbaren Imprägniermittel. Es handelt sich dabei um synthetische Chemikalien mit der Bezeichnung PFAS (Per- und Polyfluoralkylsubstanzen). Neben der wasserabweisenden Wirkung weisen PFAS auch eine hervorragende Öl- und ölhaltige Schmutzabweisung auf, so dass sie auf schmutzigem Schnee sehr wirksam sind. Die ersten dieser Art waren Perfluorcarbone und wurden Anfang der achtziger Jahre auf dem Skiwachsmarkt eingeführt. Sie werden als Perfluorkohlenstoffe bezeichnet, weil sie zwei Elemente enthalten, nämlich Fluor und Kohlenstoff. Der Grundbaustein der Perfluorkohlenstoffe ist die Fluormethylengruppe CF2, die ein Kohlenstoff- und zwei Fluorelemente enthält und die wir durch ein blaues Quadrat darstellen:

Diese Bausteine können aneinandergereiht werden, um lineare Perfluorkohlenwasserstoffe zu erhalten (die - - - in der Abbildung stehen für weitere Bausteine, die aus Platzgründen nicht dargestellt sind).

Wie bei den Paraffinen handelt es sich bei den in Ski- und Snowboardwachsen verwendeten Perfluorkohlenwasserstoffen nicht um einzelne Komponenten, sondern um Mischungen einzelner Verbindungen. Niedrigschmelzende Perfluorkohlenwasserstoffe sind Mischungen, die 16, 18, 20, 22 und 24 Bausteine enthalten, mit einem Durchschnitt von 20 Bausteinen, die bei etwa 110 °C schmelzen. Höher schmelzende Perfluorkohlenwasserstoffe sind Mischungen, die durchschnittlich 26 Bausteine enthalten und bei etwa 140C (230F) schmelzen. Perfluorkohlenwasserstoffe vermischen sich nicht mit Kohlenwasserstoffwachsen, so dass sie, wenn sie auf Kohlenwasserstoffe aufgetragen werden, auf der Oberfläche bleiben.

Aufgrund dieser Unverträglichkeit haften Perfluorkohlenwasserstoffe nur schlecht am Kohlenwasserstoffwachs und ihre Haltbarkeit ist begrenzt. Sie sind ziemlich weich und werden von aggressivem Schnee durchdrungen, so dass ihre Nützlichkeit auf Schneetemperaturen über -8C (18F) beschränkt ist. Perfluorkohlenwasserstoffe weisen eine hervorragende wasserabweisende Wirkung und eine sehr geringe innere Reibung in ihrem Einsatzbereich auf, weshalb sie im Schneesport großen Anklang gefunden haben. In den späten achtziger Jahren wurde mit der Forschung begonnen, um den Anwendungsbereich von fluorierten Additiven zu erweitern, indem neue Arten von PFAS entwickelt wurden, die mit Kohlenwasserstoffwachsen kompatibel und bei niedrigeren Schneetemperaturen wirksam sind.

Die beste Art, zwei unvereinbare Chemikalien zu mischen, ist die Verwendung eines Amphiphils (vom griechischen Wort für "mag beides"). Das häufigste Beispiel ist die Verwendung von Seife, um Öl beim Waschen zu entfernen. Öl und Wasser vermischen sich nicht, daher kann Wasser allein einen öligen Fleck nicht aus einem Stoff entfernen,

Hände, usw. Eine Seife ist ein Molekül, das zwei Teile enthält, einen, der sich in Öl auflöst, und einen, der sich in Wasser auflöst.

Wenn die Seife zu Öl gegeben wird, löst sich der öllösliche Teil des Moleküls darin auf, während der wasserlösliche Teil an der Oberfläche bleibt.

Wenn Wasser zugeführt wird, löst sich der wasserlösliche Teil im Wasser auf, und der ölige Fleck wird durch das Wasser weggetragen.

Ein ähnliches Konzept wurde zur Entwicklung von kohlenwasserstoffkompatiblen PFAS verwendet, indem Moleküle erzeugt wurden, die Kohlenwasserstoff- und Perfluorkohlenstoff-Bausteine enthalten. Es wurde festgestellt, dass die Verwendung von acht Perfluorkohlenstoff- und 14 bis 20 Kohlenwasserstoff-Bausteinen Moleküle mit der besten Kompatibilität mit Kohlenwasserstoffwachsen und der besten Leistung auf Schnee ergab. Diese PFAS wurden nach der Anzahl der Perfluorkohlenstoff-Bausteine, die sie enthalten, als C8-Fluoros bezeichnet, wie unten dargestellt:

Kohlenwasserstoff-kompatible C8 PFAS allein:

Das Kohlenwasserstoffsegment des Moleküls macht sie mit den Kohlenwasserstoffwachsen kompatibel:

PFAS gemischt mit Kohlenwasserstoff:

Wenn Kohlenwasserstoffwachse, die C8-PFAS enthalten, in die Basis eingebügelt werden, bleibt das Perfluorkohlenstoffsegment des Moleküls an der Oberfläche und stößt Wasser ab. Wird nun ein Perfluorkohlenstoff auf dieses C8-PFAS-haltige Wachs aufgebracht, richten die Fluorblöcke des Perfluorkohlenstoffs den C8-Fluorblock der PFAS im Wachs aus, und Wachs und Overlay sind kompatibel; dies verbessert die wasserabweisende Wirkung des Wachses und die Haltbarkeit des Overlays:

PFAS gemischt mit Kohlenwasserstoff und Perfluorkohlenstoff:

Es sei darauf hingewiesen, dass die von den meisten Wachsherstellern verwendeten PFAS sehr ähnlich sind und die Leistungsunterschiede zwischen den einzelnen Marken hauptsächlich auf die Zusammensetzung des Kohlenwasserstoffwachses und nicht auf die Art des PFAS-Zusatzes zurückzuführen sind.

Gesundheitliche Bedenken gegenüber C8-Fluorverbindungen führten zur Entwicklung von C6-Fluorverbindungen, die, wie unten dargestellt, sechs statt acht Perfluorkohlenstoff-Bausteine enthalten:

C6 PFAS:

Leider sind die C6-Fluoride nicht so wirksam wasser- und ölabweisend wie die C8-Fluoride.

Der Grund für die hervorragende wasser- und ölabweisende Wirkung von C8 und längeren PFAS ist rein räumlicher Natur. Stellen Sie sich die PFAS wie Regenschirme vor, die aufrecht und parallel zueinander stehen und einen sehr geringen Abstand zueinander haben.

Aufgrund der dichten Packung der Schirme können Öl- und Wassermoleküle nicht in ihr Netzwerk eindringen. C6 PFAS haben eine weniger dichte und nicht so parallele Packungskonfiguration:

Dieses lockerere Schirmgeflecht lässt mehr Wasser und Öl durch, und die Wasserabweisung ist geringer. Bei DOMINATOR entwickelten wir C6 PFAS mit molekularen "Magneten", die in die Schirme eingebaut wurden. Dadurch wurden sie dichter gepackt und die Wasserabweisung deutlich verbessert, aber die Ölabweisung war immer noch schlechter als die der C8 PFAS.

Wachse auf PFAS-Basis sind äußerst wirksam und sehr beliebt, aber Gesundheits- und Umweltbedenken hinsichtlich C8 und längerer PFAS führten zu einer strengen Kontrolle ihrer Verwendung durch mehrere Regierungsbehörden. C6-PFAS werden von den Behörden nicht reguliert, aber mehrere Schneesportverbände, die befürchten, dass sich C6-PFAS in Zukunft ebenfalls als gefährlich erweisen könnten, haben beschlossen, PFAS-Wachse jeglicher Art bei ihren sanktionierten Wettkämpfen zu verbieten.

PFAS-Zusatzstoffe stellen die Spitze der wasserabweisenden Eigenschaften von Ski- und Snowboardwachsen dar, aber diese Verbote ließen der Wachsindustrie keine andere Wahl, als minderwertige Technologien zu verwenden, die vor dreißig Jahren zugunsten der PFAS aufgegeben worden waren. Einige Wachshersteller haben das Verbot als Chance genutzt, um leistungsfähigere Produkte zu entwickeln, aber das beruht mehr auf Marketinghype und Fantasie als auf der Realität. Es gibt kein besseres wasser- und ölabweisendes Mittel als einen Perfluorkohlenstoff; dieser Bereich wurde von Chemieunternehmen, die über wesentlich bessere Ressourcen verfügen als die Wachsunternehmen, eingehend erforscht.

Polydimethylsiloxane (PDMS), gemeinhin als Silikone bekannt, wurden in der Vergangenheit verwendet, um die wasserabweisenden Eigenschaften von Kohlenwasserstoffwachsen zu verbessern, aber mit dem Aufkommen von PFAS ging ihre Verwendung zurück; mit dem Verbot erleben sie nun ein Comeback. Silikone sind Industriechemikalien, die in sehr großen Mengen hergestellt werden, da sie sich für eine Vielzahl von Anwendungen eignen, unter anderem für die Schmierung und Wasserabweisung. Silikonöle werden zur Imprägnierung von Holz für den Außenbereich, für Schuhleder und Polstermöbel sowie als Allzweckschmiermittel verwendet. In Nassschneewachsen sind sowohl wasserabweisende als auch gute Schmiereigenschaften erwünscht. Das Problem ist, dass Silikone schlecht am Untergrund haften und dazu neigen, Schmutz zu absorbieren, so dass silikonhaltige Wachse für schmutzigen Schnee nicht geeignet sind. Ein weiterer Nachteil von Silikonen ist, dass sie die Härte von Kohlenwasserstoffwachsen verringern, was sie für kälteren Schnee ungeeignet macht. Aus den genannten Gründen sind silikonhaltige Wachse nur für nassen, weicheren Neuschnee geeignet. Trotz ihrer zahlreichen Nachteile sind silikonhaltige Wachse derzeit eine der wenigen Feuchtschnee-Alternativen für Wettbewerbe, bei denen die Verwendung von PFAS-haltigen Wachsen verboten ist. Die Herausforderung besteht darin, diese Wachse so zu modifizieren, dass die positiven Eigenschaften verstärkt und die negativen reduziert oder beseitigt werden.

Polydimethylsiloxane (Silikone) sind in der Regel viskose ölige Polymere, die aus miteinander verbundenen Dimethylsiloxan-Bausteinen der Formel bestehen:

Der Name Dimethylsiloxan leitet sich von der Tatsache ab, dass der Baustein, den wir durch symbolisieren werden:

Methylgruppen enthält (die Kohlenwasserstoffe sind), Silizium (das Element Si, leicht zu verwechseln mit Silikon, das das Polymer ist) und Sauerstoff. Diese Bausteine können aneinandergereiht werden, so dass lineare Polymere entstehen, bei denen es sich in der Regel um dicke Öle handelt. Die - - - in der Abbildung stehen für weitere Bausteine, die aus Platzgründen nicht dargestellt sind.

Aufgrund des hohen Kohlenwasserstoffgehalts des Moleküls sind Siliconpolymere in gewissem Maße mit Kohlenwasserstoffwachsen kompatibel, wie unten dargestellt:

Weiche Kohlenwasserstoffwachse, die diese Silikone enthalten, zeigen gute Leistungen auf weichem, nassem Neuschnee, aber bei kälteren Schneeverhältnissen oder schmutzigem, nassem Schnee ist der Zusatz von Silikonen zur Wachsformulierung nachteilig.

Trotz der Nachteile von Silikonen waren wir bei DOMINATOR der Meinung, dass es genügend Potenzial gibt, um auf molekularer Ebene eine gute Leistung in diese Polymere einzubauen. Es gibt einige wachsverträgliche Silikone auf dem Markt, die einigermaßen geeignet sind, aber es ist fast unmöglich, mit Standardprodukten eine gute kundenspezifische Leistung zu erzielen. Der Schlüssel zum Erfolg wäre, die Eigenschaften der Silikone auf die Schneebedingungen und das dafür verwendete Kohlenwasserstoffwachs abzustimmen; dies würde eine Reihe verschiedener Polymere und die Einführung amphiphiler Gruppen bedeuten, um das Silikon vollständig mit dem Kohlenwasserstoffwachs kompatibel zu machen. In der Polymertechnik arbeitet man mit ausgewählten Bausteinen, die jeweils eine gewünschte Eigenschaft haben. Der Anteil der einzelnen Bausteine, ihre Position im Polymer und die Gesamtzahl der Bausteine bestimmen die endgültigen Eigenschaften des Polymers. Die gewünschten Eigenschaften eines jeden Silikons hängen von den Schneebedingungen ab, für die es bestimmt ist. Bei weichem, nassem Schnee ist die wasserabweisende Eigenschaft sehr wichtig. Bei kaltem, hartem Schnee ist die Wasserabweisung zweitrangig gegenüber dem Widerstand gegen das Eindringen von harten Schneekristallen. Und dann gibt es noch alle Zwischenbedingungen. Die Silikonpolymere müssen außerdem einen ähnlichen Schmelzpunkt wie die Kohlenwasserstoffwachse haben, mit denen sie gemischt werden. Andernfalls schmelzen sie während des Bügelns vor oder nach dem Kohlenwasserstoffwachs und werden ungleichmäßig auf dem Belag verteilt oder bleiben vielleicht auf der Oberfläche und werden nach dem Abkühlen abgekratzt. Alles in allem eine sehr anspruchsvolle Aufgabe, die Fachwissen, Ausrüstung und Einrichtungen erfordert, für die wir uns aber eindeutig entschieden haben. Bei der Entwicklung unserer maßgeschneiderten Silikonpolymere wurden drei Bausteine verwendet (siehe unten):

1 2 3

Block 1 bietet eine ausgezeichnete wasserabweisende Wirkung, beeinträchtigt aber die Wachshärte, Block 2 bietet eine mäßige wasserabweisende Wirkung und Widerstand gegen Penetration, und Block 3 bietet eine geringe wasserabweisende Wirkung und einen hohen Widerstand gegen Penetration. Am Ende des Projekts hatten wir unter dem Familiennamen HYDROPEL sieben einzigartige Silikone mit unterschiedlichen Anteilen, Positionen und der Gesamtzahl der Blöcke 1, 2 und 3 entwickelt, die die unten dargestellte allgemeine Struktur aufweisen:

Jedes dieser Polymere wurde auf molekularer Ebene entwickelt, um die individuellen Anforderungen an Wasserabweisung und Härte unserer sieben ELITE-Wettbewerbswachse zu erfüllen.

Der Grund für die hervorragende wasserabweisende Wirkung von Silikonen ist, dass auch sie eine aufrechte Schirmform haben, wie unten dargestellt:

Der Abstand zwischen den Silikonschirmen ist jedoch viel größer als bei den C8-PFAS, und das Öl kann durchdringen. Infolgedessen weisen Silikone Öl schlecht ab und die meisten flüssigen Silikone neigen dazu, Öl und öligen Schmutz aufzunehmen.

Metallstearate sind Moleküle, die aus Metallionen, in der Regel Aluminium oder Zink, und Stearinsäure, einer organischen Verbindung mit etwa 17 Kohlenwasserstoffbausteinen, gewonnen werden. Die hohe Anzahl von Kohlenwasserstoffbausteinen in Stearinsäure macht Metallstearate mit Kohlenwasserstoffwachsen kompatibel. Metallstearate bieten eine bescheidene wasserabweisende Wirkung und werden seit mehr als siebzig Jahren als Haushaltsmittel zur Imprägnierung von Beton und Textilien verwendet.

Die räumliche Struktur von Zinkstearat ist unten dargestellt:

Die geladenen Zinkatome interagieren auf eine Weise, die eng gepackte Cluster aus vier Zinkstearatmolekülen bildet, und die Nähe der Kohlenwasserstoffketten in den Clustern ist für die wasserabweisende Wirkung verantwortlich. Diese Cluster können durch die nachstehenden losen Schirmnetzwerke dargestellt werden:

Metallstearate weisen unter den bisher diskutierten Optionen die geringste Wasserabweisung auf, und ihr hoher Schmelzpunkt ist ein zusätzlicher Nachteil für ihre Verwendung in Ski- und Snowboardwachsen. Ihre Schmelzpunkte erfordern hohe Bügeltemperaturen, in der Regel 150 bis 175 °C, und es ist erwiesen, dass Bügeltemperaturen von 145 °C und mehr für den Belag sehr schädlich sind. Ein weiterer Nachteil von Metallstearaten ist ihre Empfindlichkeit gegenüber den im Schnee vorhandenen Chemikalien. Salz, einige Arten von Ton und schneehärtende Chemikalien wie Harnstoff stören die Wechselwirkung zwischen den Metallen, so dass die Schirmdichtung viel lockerer wird und die kaum ausreichende wasserabweisende Wirkung noch weiter abnimmt. Eine Reihe von Formulierern haben versucht, diese Probleme zu lösen, indem sie Metallstearate mit Silikonen mischten, in der Hoffnung, die Schmutzaufnahme und den Schmelzpunkt der beiden zu "mitteln", aber in Wirklichkeit neigen die Komponenten dazu, sich zu trennen, sobald die Mischung auf dem Untergrund geschmolzen ist, und die ursprünglichen Probleme treten wieder auf.

Die Nanotechnologie war in den letzten Jahrzehnten ein sehr aktives Forschungsgebiet, um eine Reihe verschiedener Oberflächen, insbesondere Textilien, wasserabweisend zu machen. Die Grundvoraussetzung ist, dass ein Substrat mit einer Beschichtung versehen wird, die eine unebene Oberflächenstruktur erzeugt, bei der der Abstand zwischen den Unebenheiten im Nanometerbereich liegt. Zur Veranschaulichung: Ein Zentimeter hat zehn Millionen Nanometer (25 Millionen Nanometer auf einem Zoll). Zwischen den Unebenheiten ist Luft eingeschlossen, die ein federndes Kissen bildet, das verhindert, dass die Wassertropfen die Oberfläche unter den Unebenheiten erreichen. Dieser Effekt ist in der folgenden Abbildung dargestellt:

Es gibt eine Reihe von Methoden, um einem Ski- oder Snowboardbelag diese Nanotextur zu verleihen. In der Regel werden Graphit-Nanoröhrchen, nanoskalige Schmiermittel wie Molybdändisulfid und Wolframdisulfid, Nanokeramiken oder kolloidale Metalloxide mit den Kohlenwasserstoffwachsen gemischt. Diese Methoden wurden mit unterschiedlichem Erfolg angewandt, vor allem weil eine deutliche Erhöhung der wasserabweisenden Eigenschaften durch den nanotechnologischen Zusatz oft mit einer Erhöhung der inneren Reibung des Kohlenwasserstoffwachses durch denselben Zusatz einhergeht. Viele Metalloxidformulierungen zeigen zum Beispiel eine sehr gute Anfangsbeschleunigung auf nassem Schnee bei niedriger Geschwindigkeit, aber ihr Vorteil verschwindet und verwandelt sich schließlich in einen Nachteil bei höheren Geschwindigkeiten.

Aus der obigen Diskussion wird deutlich, dass es einige sehr unterschiedliche technologische Optionen zur Verringerung der Nasssogs gibt. Zu der Zeit, als alle Wachshersteller C8-PFAS für diesen Zweck verwendeten, waren die Leistungsunterschiede zwischen den Marken fluorierter Wachse nicht sehr groß und beruhten hauptsächlich auf der Kohlenwasserstoffkomponente des Wachses. Wir gehen davon aus, dass sich die Leistungsunterschiede zwischen den Marken je nach der von den einzelnen Unternehmen verwendeten wasserabweisenden Technologie erheblich vergrößern werden.

ELEKTROSTATISCHE REIBUNG Die Forschung der letzten dreißig Jahre hat gezeigt, dass jedes Mal, wenn ein gewachster Belag auf dem Schnee gleitet, eine elektrostatische Ladung auf der Belagoberfläche entsteht, und dass die Stärke dieser Ladung von der Geschwindigkeit abhängt; bei Abfahrtsgeschwindigkeiten wird fast achtmal so viel Ladung erzeugt wie bei Slalomgeschwindigkeiten. Eine Möglichkeit, sich die elektrostatische Reibung zu vergegenwärtigen, ist die statische Aufladung, die dazu führt, dass Gegenstände aneinander haften, wie Socken, die aus dem Trockner kommen, wenn man kein antistatisches Trocknertuch verwendet. Wenn das Wachs auf dem Belag einer elektrostatischen Aufladung ausgesetzt ist, werden seine Gleiteigenschaften erheblich verringert. Die elektrostatische Reibung ist die am meisten übersehene und am wenigsten verstandene Komponente der Schneereibung. Im Gegensatz zu den anderen drei Komponenten erfordert ihr Verständnis ein solides Verständnis der komplexen, interdisziplinären Wissenschaft, Zugang zu Instrumenten und viele Tests auf dem Schnee. Aber wenn man lernt, damit umzugehen, kann man die größten Gewinne bei der Reduzierung der Schneereibung erzielen.

Verringerung der elektrostatischen Reibung:

Die Beimischung antistatischer Additive zu den Kohlenwasserstoffwachsen verhindert die Bildung elektrostatischer Ladungen und erhält die Schmiereigenschaften des Wachses. Typische antistatische Zusätze sind Graphit, Molybdändisulfid und Wolframdisulfid. Die folgende Abbildung zeigt die statische Aufladung als Funktion der Fahrzeit in drei Situationen: Belag ohne Wachs (schwarze Linie), gewachst mit einem handelsüblichen Kohlenwasserstoffwachs (blaue Linie) und gewachst mit einem antistatischen DOMINATOR-Wachs (rote Linie). Die Skigeschwindigkeit betrug etwa 25 km/h, bei höheren Geschwindigkeiten sind die Auswirkungen viel stärker ausgeprägt. Wir sehen, dass sich die statische Aufladung auf dem Belag ohne Wachs nur sehr langsam, wenn überhaupt, aufbaut. Wenn der Belag mit einem Kohlenwasserstoffwachs gewachst wird, nimmt die statische Aufladung mit zunehmender Gleitzeit deutlich zu; nach 30 Sekunden beginnt sie rapide anzusteigen, und bei der Minutenmarke ist die statische Aufladung bei dem gewachsten Belag sechsmal höher als bei dem Belag ohne Wachs. Die Verwendung eines Wachses mit einem Antistatik-Zusatz verhindert die statische Aufladung, und das Ladeprofil ähnelt dem des Belags ohne Wachs.

Andere Tests haben ergeben, dass bei Abfahrtsgeschwindigkeiten fast achtmal so viel Ladung erzeugt wird wie bei Slalomgeschwindigkeiten.

Aus den obigen Angaben geht hervor, dass die innere Reibung (FI) eines Kohlenwasserstoffwachses erheblich zunimmt, wenn es elektrisch aufgeladen wird. Der Zusatz eines Antistatikums (unten als schwarze Karte dargestellt) verringert die elektrostatische Aufladung und die innere Reibung des Wachses.

Die oben genannten Phänomene sind im Skirennsport schon oft aufgetreten, auch wenn sie meist unbemerkt blieben. Eine Reihe von Abfahrtsläufen haben berichtet, dass ihnen das Wachs ausgegangen sein muss oder der Belag auf halber Strecke ausgegangen ist, da die Skier deutlich langsamer wurden als sie die unteren Ebenen erreichten. Als die Techniker die Skier nach dem Rennen untersuchten, stellten sie fest, dass im Belag noch viel Wachs vorhanden war. Durch die hohen Geschwindigkeiten bei der Abfahrt wurde das Wachs immer wieder aufgeladen, was die innere Reibung erhöhte und die Schmierung beeinträchtigte, so dass der Ski mit der Zeit langsamer wurde. Hätten sie die Skier nach dem Rennen nur auf den unteren Flächen gleiten lassen, wären sie schnell gewesen, denn wenn die Skier nicht mehr in Bewegung sind, baut sich die elektrostatische Ladung langsam ab. Dieser Effekt wird bei den Gleittests wegen der kürzeren Dauer der Testläufe und der etwas niedrigeren Geschwindigkeiten in der Regel nicht erkannt. Wir hören oft von Langläufern, dass die DOMINATOR Antistatikwachse bei langen Rennen mit der Zeit immer schneller werden. In Wirklichkeit werden die anderen Wachse aufgrund der elektrostatischen Aufladung langsamer, und da die Teilnehmer das Gefühl haben, dass sie die anderen in den späteren Phasen des Rennens mehr überholen als in der Anfangsphase, nehmen sie an, dass ihre Skier schneller werden. Unsere Forschung hat hinreichend bewiesen, dass jedes Wachs durch die Zugabe eines antistatischen Mittels schneller werden kann. Es besteht kaum ein Zweifel daran, dass Sie, wenn Sie ein Wachs ohne einen Zusatz verwenden, Leistung liegen lassen.

Für eine optimale Leistung muss daher jedes Wachs oder jede Wachsmischung ein Antistatikum enthalten.

Dieses klare Ziel bringt eine Reihe von Herausforderungen mit sich:

Es sind verschiedene Antistatikmittel erhältlich, deren Art und Menge jedoch sehr sorgfältig ausgewählt werden muss; viele dieser Mittel weisen eine sehr hohe innere Reibung auf, wenn sie sich gegen die Wachskarten" bewegen.

Neuschnee und alte Schneekristalle erzeugen unterschiedliche statische Ladungen. Die Ladung wird auf der Oberfläche des Kristalls verteilt, so dass die Form, insbesondere die Symmetrie und die Kanten, bestimmen, wie diese Ladung verteilt wird. Dies wiederum bestimmt, wie er sich entlädt und welche Art von Antistatikum erforderlich ist, um diese Entladung zu erleichtern.

Eine Reihe von Antistatika zeigen unter bestimmten Schneeverhältnissen eine recht unberechenbare Leistung. Ein Beispiel dafür ist Graphit. Wachshersteller entdeckten vor Jahrzehnten, dass Graphitwachse unter bestimmten Bedingungen viel schneller waren als Wachse ohne Graphit, und fast jeder Hersteller bot Graphitwachse an. In der Praxis zeigte sich, dass die Leistung von Graphitwachsen unvorhersehbar war, und manchmal wirkte sich Graphit sehr negativ auf die Geschwindigkeit aus. Da sie die Gründe für diese Unvorhersehbarkeit nicht verstehen konnten, nahmen die meisten Unternehmen Graphitwachse aus ihren Produktlinien. Es folgten eine Reihe neuer und verbesserter Mittel wie Molybdän, Wolfram usw., die jedoch wieder aus dem Sortiment genommen wurden, als sie sich ebenfalls als unberechenbar und riskant erwiesen, wenn man sie ohne Tests verwendete.

Trotz der oben genannten Herausforderungen haben wir erhebliche Mittel für die Erforschung antistatischer Zusatzstoffe bereitgestellt, da wir der Meinung waren, dass ihre Rolle nicht ignoriert werden kann. Wir konzentrierten uns auf solche, die auch als Hochdruck-Schmiermittel fungieren können und gegen starke Verschmutzung resistent sind. Das erste Ziel bestand darin, mit so wenig Zusatzstoffen wie möglich auszukommen, da wir wussten, dass hohe Mengen dieser Zusatzstoffe die innere Reibung des Wachses erhöhen können. Vom Konzept her war dies die einfachste der Herausforderungen: Wir sollten die kleinste Partikelgröße verwenden, die wir finden oder erzeugen konnten, und eine maximale Abdeckung des Untergrunds erreichen. Dies ist in der nachstehenden Abbildung dargestellt:

Wenn der Partikeldurchmesser bei gleichem Gewicht des Zusatzstoffs von einem Millimeter auf einen Mikrometer (auch Mikron genannt) ansteigt, vergrößert sich die von den Partikeln bedeckte Fläche um das Tausendfache. Bei einem Nanometer ist die abgedeckte Fläche eine Million Mal größer. Daher mahlen wir unsere Additive mit einer Kugelmühle auf einen Durchmesser von weniger als einem Mikrometer, in der Regel 0,2 bis 0,6 Mikrometer, und erreichen so eine ausreichende Abdeckung mit geringen Mengen an Additiven.

Wir entdeckten sehr früh, dass Graphit in den meisten Fällen ein sehr wirksamer antistatischer Zusatz für Neuschnee ist, in einigen Fällen jedoch die Reibung erhöht. Schließlich stellten wir einen Zusammenhang zwischen der Leistung und der Form der Schneekristalle sowie der Art und Weise her, wie die elektrischen Ladungen auf der Oberfläche der Kristalle verteilt waren. Die Komplexität der Situation mit Graphit wird im Folgenden dargestellt.

Auf molekularer Ebene sind alle Graphitarten gleich, es handelt sich um geschichtete Strukturen, wie links dargestellt. Stellen Sie sich diese Schichten als Beispiel für das Kartenspiel vor, das wir zuvor verwendet haben; dieses Graphitspiel ist rutschig, antistatisch und kann nicht von harten Verunreinigungen durchstoßen werden, so dass es auch als Schmiermittel für extremen Druck verwendet werden kann. Diese Schichten sind mit bloßem Auge oder selbst unter einem sehr starken Mikroskop nicht sichtbar. Das Foto auf der rechten Seite ist eine Aufnahme von Graphitpulver; mit bloßem Auge sehen alle Graphitarten gleich aus. Das Foto in der Mitte wurde mit einem Mikroskop aufgenommen und zeigt, wie sich die Graphitmoleküle zusammenfügen; dies ist der Schlüssel zum Rätsel. Je nach Herstellungsmethode können sich die Graphitmoleküle zu Stäben, Platten, Kugeln oder Nadeln zusammenfügen. Auch die Größe der einzelnen Formen variiert, von weniger als einem Mikrometer bis zu mehreren Dutzend Mikrometern. Jede Form interagiert unterschiedlich mit jeder Art von Neuschnee, so dass sie die Reibung auf einer Art von Schnee verringern, auf einer anderen aber erhöhen kann. Auch die Schneetemperatur spielt eine wichtige Rolle, und die Wirkung des Antistatikums auf die Schneereibung kann auch von der Temperatur abhängen. Ein "universelles" Antistatik-/Extremdruck-Additiv für alle unsere neuen Schneewachse wurde schließlich nach einem ausgeklügelten computergestützten Versuchsdesign, Forschungsarbeiten in modernsten Labors und umfangreichen Tests auf Schnee entwickelt. Es handelt sich um eine maßgeschneiderte Mischung aus zwei Graphitformen, jede in ihrer eigenen spezifischen Submikrongröße; wenn wir eine der oben genannten Variablen ändern, ist das Additiv nicht mehr für alle neuen Schneekristalle wirksam.

Nach den gleichen Prinzipien haben wir ein einzigartiges antistatisches Paket entwickelt, das für die elektrische Ladungsverteilung auf den abgerundeten und komprimierten Kristallen von transformiertem Schnee am besten geeignet ist.

Alle Wettkampfwachse der DOMINATOR-Linie enthalten antistatische Zusätze und werden anhand des enthaltenen Antistatik-Pakets in Wachse für Neuschnee und Wachse für Altschnee unterteilt. Eine kleine Anzahl unserer Wachse für Verbraucher und Trainingszwecke enthält keine antistatischen Zusätze, aber der Hauptgrund dafür ist, dass einige Verbraucher die vorübergehende Verschmutzung der Grundgrafik durch das Antistatikum-Paket ablehnen.

Um die elektrostatische Reibung zu verringern, muss jedes Wachs oder jede Wachsmischung einen sorgfältig ausgewählten antistatischen Zusatz enthalten.

Zusammenfassung der Schneereibung: Um die Schneereibung zu reduzieren, müssen alle vier Komponenten (trockene Reibung, Reibung durch Verunreinigungen, Nasssog und elektrostatische Reibung) berücksichtigt werden:

Der kritischste Parameter beim Wachsen ist, dass das Wachs immer härter sein muss als der Schnee und darüber hinaus in der Lage sein muss, dem Eindringen von harten Verunreinigungen im Schnee zu widerstehen. Bei einem hohen Anteil an harten Verunreinigungen im Schnee sind extreme Druckschmiermittel erforderlich.

Das Wachs muss hydrophob genug sein, um die Bildung eines durchgehenden Wasserfilms zu verhindern. Die wirksamsten wasserabweisenden Stoffe (PFAS) wurden von einigen Dachverbänden verboten, und es wurden Heißwachsbasen auf der Grundlage spezieller Silikone entwickelt, die auf wärmerem Schnee genauso wirksam sind wie PFAS-haltige Wachse und auf kälterem, aggressiverem Schnee deutlich besser. Der Bereich, in dem Perfluorkohlenstoff-Overlays im Allgemeinen glänzen, sind Schneetemperaturen von -7°C und wärmer, oder immer dann, wenn auf der Piste eine Glasur auftritt. Zwar gibt es jetzt fluorfreie Beläge, die dem nahe kommen, aber es ist zweifelhaft, dass irgendetwas mit den Perfluorkohlenwasserstoffen bei der Anfangsbeschleunigung mithalten kann, da sie hervorragende wasser- und ölabweisende Eigenschaften mit einem extrem niedrigen Reibungskoeffizienten kombinieren. Die nächste Front bei der Verbesserung der Anfangsbeschleunigung auf nassem Schnee wird aus der Strukturforschung kommen, und die Lücke, die das Verbot von Perfluorkohlenwasserstoffen hinterlässt, wird höchstwahrscheinlich durch Strukturprofile gefüllt werden, die Wasser bei sehr niedrigen Geschwindigkeiten in winzige Tröpfchen zerteilen.

Der am meisten übersehene Effekt ist der der statischen Elektrizität auf die Geschwindigkeit bei allen Schneeverhältnissen. Erhebliche Vorteile ergeben sich, wenn dem Wachs ein Antistatikum zugesetzt wird. Antistatische Wachse mit zuverlässiger Leistung und präzisen Anwendungsrichtlinien werden immer besser abschneiden als klare Wachse.

WACHS IN DEN BELAG EINBRINGEN

Um zu verstehen, wie das Wachs an den Belag abgegeben wird, ist es sehr wichtig, die Wechselwirkung zwischen dem Wachs und Polyethylen, dem Grundstoff, zu verstehen. Wie im vorigen Abschnitt erwähnt, ist Polyethylen ein Kohlenwasserstoff, der jedoch eine weitaus größere Anzahl von Bausteinen aufweist als die Wachs

e, was ihn in einen Kunststoff verwandelt. Im folgenden Schema stellen die Linien Polyethylenketten dar, die aus Kohlenwasserstoffbausteinen mit der allgemeinen Struktur

und jede Kette enthält zwischen 40.000 und mehreren hunderttausend Bausteinen.

In der Chemie gilt die Faustregel "like-likes-like", was bedeutet, dass sich Stoffe mit ähnlicher chemischer Struktur gut miteinander vermischen, so dass Polyethylen sehr gut mit Kohlenwasserstoffwachsen kompatibel ist.

Polyethylen besteht aus zwei unterschiedlichen Bereichen, dem kristallinen (im obigen Schema lila eingekreist) und dem amorphen (grün eingekreist). Im kristallinen Bereich sind die Ketten sehr eng gepackt und es gibt keinen Platz für Wachs. In den amorphen Bereichen sind die Ketten locker gepackt, und zwischen ihnen ist etwas Platz für die Aufnahme von Wachs. Es ist wichtig zu verstehen, dass diese leeren Räume, in denen Wachs absorbiert wird, auf molekularer Ebene liegen, sie sind keine physischen Räume oder "Löcher", wie sie oft genannt werden, und sie können selbst mit einem sehr starken Mikroskop nicht gesehen werden. Eine Möglichkeit, sich die beiden Bereiche vorzustellen, ist, sich das kristalline Polyethylen als ungekochte Spaghetti vorzustellen, die sich sehr eng zusammenpressen lassen, und das amorphe Polyethylen als gekochte Spaghetti, die diese Leerräume aufweisen, in die Wachs passen kann. In einem Belag sind sowohl kristalline als auch amorphe Bereiche vorhanden, etwa 50-50 in einem gesinterten Belag in Wettbewerbsqualität; extrudierte Beläge haben einen geringeren amorphen Anteil und nehmen viel weniger Wachs auf. Eine einzelne Polyethylenkette kann sowohl Teil eines kristallinen als auch eines amorphen Bereichs sein, wie in dem rot eingekreisten Abschnitt dargestellt. Amorphe Bereiche können bei Erhitzung in kristalline Bereiche umgewandelt werden. Es wird angenommen, dass die gekrümmten Teile der Ketten, die sich teilweise in amorphen Bereichen befinden, beginnen, gerade zu werden und sich dichter zu verdichten. Bei übermäßiger Hitze werden also Bereiche wie der rot eingekreiste in Bereiche wie den violett eingekreisten umgewandelt. Dadurch erhöht sich der Anteil der kristallinen Bereiche in der Basis und die Wachsaufnahme und -geschwindigkeit wird verringert. Die Tiefe dieser Umwandlung reicht in der Regel mehr als 100 Mikrometer von der Oberfläche des Polyethylens entfernt, so dass ein Steinschleifen keine neue Oberfläche ergibt und den Schaden nicht beheben kann. Die Geschwindigkeit dieser Umwandlung von amorph zu kristallin wird bei etwa 145 °C sehr hoch, daher ist es wichtig, die Bügeltemperaturen unter diesem Wert zu halten; andernfalls nimmt die Fähigkeit des Belags, Wachs zu absorbieren, mit der Zeit ab und der Belag wird langsamer. Wir haben beobachtet, dass schnelle Beläge im Laufe der Saison langsam an Geschwindigkeit verlieren, wenn sie häufig hohen Bügeltemperaturen ausgesetzt sind.

Das Heißwachsen ist die gebräuchlichste und effektivste Form des Auftragens von Wachs auf den Belag. Bei dieser Art der Anwendung wird das Wachs geschmolzen und durch Bügeln auf den Belag aufgetragen. Die Hitze des Bügeleisens dient zwei Zwecken: Sie schmilzt das Wachs und erwärmt das Polyethylen. Das geschmolzene Wachs ist nun frei beweglich, und das heiße Polyethylen hat die Fähigkeit, Wachs in seinen amorphen Bereichen aufzunehmen. Diese Absorption von Wachs in das amorphe Polyethylen ist ein reversibler Prozess und hängt von der Temperatur ab. Bei Erwärmung des Grundmaterials wird das Wachs absorbiert, bei Abkühlung wird das Wachs "ausgepresst". Im Folgenden werden die wichtigsten Vorgänge bei der Aufnahme von Wachs durch den Belag beschrieben:

Geschmolzenes Wachs wird absorbiert, indem es sich in den amorphen Polyethylenbereichen auflöst, so wie sich Zucker in Kaffee auflöst. Es dringt nicht in die Löcher im Belag ein, wie in manchen Handbüchern behauptet wird, weil es einfach keine Löcher gibt. Dieses Auflösen geschieht auf molekularer Ebene.

Mehr Hitze und mehr Zeit bedeuten, dass mehr Wachs vom Polyethylen absorbiert wird. Optimale Bedingungen für die Absorption sind eine Bügeltemperatur von 20 °C über der Schmelztemperatur des Wachses (solange die Temperatur des Bügeleisens unter 145 °C liegt) und eine Bügelzeit von ein bis zwei Minuten.

Wenn sich der Belag erhitzt, nimmt er Wachs auf; wenn er abkühlt, stößt er Wachs aus.

Weichere Wachse haben einen niedrigeren Schmelzpunkt und ihre Ketten sind kürzer als die der härteren Wachse, so dass sie leichter absorbiert werden und tiefer eindringen als härtere Wachse.

Mikrokristalline Wachse dringen tiefer ein und bleiben aufgrund ihrer kürzeren Seitenketten besser am Polyethylen haften als Paraffinwachse.

Die folgende Sequenz beschreibt, was passiert, wenn das Wachs in den Belag eingebügelt wird. Der schwarze Teil stellt die kristallinen Bereiche und der weiße Teil die amorphen Bereiche dar; wir werden die amorphen Bereiche als "Kanäle" bezeichnen. Die amorphen Bereiche dehnen sich bei Erwärmung nicht aus; die Vergrößerung beim Bügeln in den unten stehenden Schemata soll darauf hinweisen, dass sich bei Wärme mehr Kohlenwasserstoffwachs in ihnen auflöst. Die Linealmarkierungen zwischen den beiden Sockeln zeigen die Dicke der Wachsschicht auf dem Sockel an:

Kalter Belag ohne Wachs;

Das Wachs wird eingebügelt und absorbiert;

Der Belag kühlt auf Raumtemperatur ab und es tritt etwas Wachs aus. An diesem Punkt wird der Belag abgeschabt und gebürstet, so dass nur eine sehr dünne Wachsschicht zurückbleibt und die Struktur des Belags freigelegt wird;

Der Belag kühlt auf dem Schnee ab und es tritt mehr Wachs aus. Durch diesen Prozess wird die oberflächliche Wachsschicht während des Gleitens wieder aufgefüllt; deshalb ist es nicht ungewöhnlich, dass man nach einem Wettkampflauf Wachs ausbürstet, obwohl der Belag vor dem Wettkampflauf gründlich gebürstet wurde.

Die Dicke der Wachsschicht auf der Oberfläche des Belags hängt weitgehend davon ab, wie gut das Wachs durch Bürsten entfernt wird. Die Tiefe, bis zu der das Wachs in den Belag eindringt, ist variabel und hängt von der Art des Wachses ab, mit dem der Belag vorbereitet wurde, sowie von der Anzahl der Wachszyklen, aber in jedem Fall ist diese Tiefe viel geringer als der Durchmesser eines menschlichen Haares. Dies mag unbedeutend klingen, aber es ist wichtig zu wissen, dass die Reibung an der Grenzfläche zwischen Belag und Schnee stattfindet, so dass das, was sich unter der Oberfläche befindet, nur insofern wichtig ist, als es die Eigenschaften der Oberfläche beeinflusst.

Es ist jedoch völlig klar, dass etwas Wachs unter der Oberfläche benötigt wird, denn neue Beläge, die nicht ausreichend gewachst wurden, sind langsam, selbst wenn sie Wachs auf der Oberfläche haben. Erfahrene Techniker wissen, dass der Belag erst dann wettkampftauglich ist, wenn er glänzt und der Schliff optisch auffällt. Der Glanz ist darauf zurückzuführen, dass sich zwischen der Wachsschicht und dem Belag keine Luft befindet, denn eingeschlossene Luft lässt die Wachsschicht trübe aussehen, da das Wachs vom Polyethylen absorbiert wurde.

Wir haben bereits erwähnt, dass alle Kohlenwasserstoffwachse Mischungen mit unterschiedlichen Kettenlängen sind und dass härtere Wachse eine höhere durchschnittliche Kettenlänge haben als weichere Wachse. Das bedeutet, dass sich beim Einbügeln eines Wachses in den Belag die kürzeren Ketten tiefer im Kern und die längeren Ketten näher an der Oberfläche befinden. Noch einen Schritt weiter gedacht: Wenn die längeren Ketten näher an der Oberfläche und auf der Oberfläche bleiben, hat man nach dem Abkratzen und Bürsten ein etwas weicheres Wachs im und auf dem Belag als die eingebügelte Wachsstange. Umgekehrt wird das abgeschabte Wachs härter sein als die eingebügelte Wachsstange. Dies ist wichtig zu wissen, wenn wir das Auftragen von Wachs durch Reiben besprechen. Es hat auch eine Reihe von Auswirkungen auf die Temperatur des Bügeleisens. Wenn man dieselbe Basis und dasselbe Wachs verwendet, aber eine höhere Bügeleisentemperatur wählt, bedeutet dies, dass mehr der längeren Ketten vom amorphen Bereich absorbiert werden, als wenn man eine niedrigere Bügeleisentemperatur verwendet. Dies wiederum bedeutet, dass eine höhere Eisentemperatur zu einer Basis führt, die ein härteres Wachs enthält. Die allgemeine Regel für eine gleichmäßige Wachsabsorption beim Bügeln lautet, dass eine mindestens 5 cm lange Spur aus flüssigem Wachs hinter dem Bügeleisen zurückbleiben sollte. Bei der Verwendung von synthetischen Hartwachsen ist dies weniger kritisch, da sie ohnehin in der Nähe der Oberfläche bleiben. Die Funktion der Hitze beim Bügeln von harten synthetischen Wachsen besteht darin, das harte Wachs mit dem weicheren Wachs zu verbinden, das sich auf der Oberfläche befindet und als Grundierung dient. Bei sehr harten Wachsen ist also, sofern das Wachs unter dem Bügeleisen vollständig geschmolzen ist, eine 5 cm lange Flüssigwachsspur nicht notwendig, vor allem dann nicht, wenn sie basenschädigende Bügeleisentemperaturen von mehr als 145O C erfordert.

An dieser Stelle wäre es lehrreich, die Kehrseite der Wachsaufnahme zu betrachten, die Wachsentfernung. Sobald der Belag mit Wachs gesättigt, geschabt und gebürstet ist, ist das Wachs in seinem Kern gelöst und eine dünne Wachsschicht befindet sich auf seiner Oberfläche. Durch das Gleiten wird schließlich der größte Teil des Wachses von der Oberfläche entfernt, aber das im Kern gelöste Wachs bleibt erhalten.

Vor dem Gleiten Nach dem Gleiten

Das Wachs, das im Kern verbleibt, kann auf Wunsch entfernt oder ersetzt werden. Das haben wir bereits erwähnt:

Mit zunehmender Anzahl der Kohlenwasserstoffbausteine wandeln sich die Kohlenwasserstoffe von Gasen zu Flüssigkeiten, zu Feststoffen und schließlich zu Kunststoffen.

Kohlenwasserstoffe lösen sich ineinander auf (like-likes-like), und die kürzeren Ketten sind in anderen Kohlenwasserstoffen besser löslich als längere Ketten.
Kohlenwasserstoffe mit einer geringeren Anzahl von Bausteinen dringen tiefer in den Boden ein.

Grundreiniger sind in der Regel Mischungen aus flüssigen Kohlenwasserstoffen mit durchschnittlich zwölf Bausteinen. Wenn sie auf den Belag aufgetragen werden, dringen sie tiefer in die amorphen Bereiche ein als das Wachs und lösen das Wachs auf. Selbst wenn man eine dünne Schicht Grundreiniger auf den Belag aufträgt, hat man tausendmal mehr Grundreiniger als im Belag gelöstes Wachs. Nachdem der Grundreiniger eine Zeit lang auf dem Belag war, befindet sich in den Kanälen und auf der Oberfläche eine extrem verdünnte Lösung von Wachs in Grundreiniger. Nachdem der Belag abgewischt wurde und die Lösung aus Grundreiniger und Wachs, die nicht abgewischt werden konnte, verdunstet ist, enthalten sowohl die Kanäle als auch die Oberfläche nur noch Spuren von Wachs und keinen Grundreiniger mehr, so dass der Belag praktisch in seinen vorgewachsten Zustand zurückkehrt. Aufgrund dieses Tiefenreinigungsprozesses ist bekannt, dass Belagreiniger eine austrocknende Wirkung auf den Belag haben. Dies ist im Allgemeinen nicht erwünscht, es sei denn, das im Belag gelöste Wachs soll durch ein anderes Wachs ersetzt werden. Ein Belag, der mit einem Belagreiniger gereinigt wurde, muss mit penetrierenden Kohlenwasserstoffwachsen aufgearbeitet werden, bevor er wieder fest werden kann.

Um ein Wachs vom Belag zu entfernen, ohne einen Belagreiniger zu verwenden, ist ein heißes Schaben mit einem Wachs erforderlich, das weicher ist als das zu entfernende Wachs. Das weichere Wachs dringt tiefer in den Belag ein, löst das härtere Wachs auf und ersetzt es schließlich nach einer Reihe von heißen Schabezyklen. Im Allgemeinen gilt: Je weicher das zu entfernende Wachs ist, desto tiefer ist es eingedrungen, und desto mehr Warmschabezyklen sind erforderlich, um es zu entfernen.

Wenn wir tiefer in das Thema einsteigen, hilft es, sich die amorphen, mit Wachs gefüllten Bereiche des Belags als Tank vorzustellen und den Bereich des Tanks an und knapp unter der Oberfläche als Grundierung (hier werden Äpfel und Birnen vermischt, aber es funktioniert). Da weichere Wachse tiefer eindringen und schließlich härtere Wachse ersetzen, enthalten die unteren Teile des Tanks die kürzeren Ketten, die während der Lebensdauer des Belags verwendet werden. Zu den oberen Teilen des Tanks hin nimmt die durchschnittliche Kettenlänge allmählich zu; dies wird als Gradient bezeichnet. Ab einer bestimmten Kettenlänge können die Wachse nicht mehr in die amorphen Bereiche eindringen, und die superharten synthetischen Wachse bleiben an der Oberfläche oder ganz in der Nähe. Sie werden durch die weicheren Wachse auf dem Untergrund verankert, weil es eine Grenzfläche zwischen dem weicheren und dem härteren Wachs gibt, an der sich einige der weicheren Wachsketten teilweise im härteren Wachs auflösen. Wiederholte Anwendungen härterer Wachse neigen dazu, den Belag auszutrocknen, denn wenn sie durch Abrieb entfernt werden, ziehen sie einen Teil der weicheren Wachse aus dem Tank heraus. Damit ein Hartwachs gut haftet und lange hält, ist es wichtig, dass der Belag aufgearbeitet und der Tank nach einer Reihe von Hartwachsanwendungen wieder aufgefüllt wird; andernfalls gibt es keine weichere Wachsgrundierung auf dem Belag, an der das Hartwachs haften kann.

Zwischen Bügeln und Kratzen muss genügend Zeit liegen. Wenn das Wachs geschmolzen (flüssig) ist, liegen die Karten in zufälligen Positionen, weit voneinander entfernt. Wenn das Wachs abkühlt und sich verfestigt, liegen die Karten zwar übereinander, sind aber nicht gut gestapelt und die innere Reibung ist hoch. Nach einiger Zeit ordnen sich die Karten zu einem festen Stapel mit minimaler innerer Reibung.

Die Abkühlung muss langsam erfolgen; wenn sie zu schnell erfolgt (wie wenn man einen warmen Ski nach draußen bringt), gefrieren die Karten in einer Position, die eine höhere innere Reibung aufweist. Typische Abkühlzeiten zwischen Bügeln und Schaben reichen von Stunden für sehr weiche Wachse bis zu etwa 15 Minuten für extrem kalte Wachse. Steht keine ausreichende Wartezeit zur Verfügung, um das Wachs richtig abkühlen zu lassen, sind Pasten- oder Aufreibewachse die beste Wahl.

Wenn das Bügeln nicht möglich ist, kann eine Oberflächenschicht aus Wachs auf den Belag aufgetragen werden, indem ein massiver Stab gerieben und anschließend poliert wird. Bei dieser Oberflächenbehandlung haftet das Wachs nur auf dem Belag; es dringt nicht in die amorphen Bereiche ein. Die Haltbarkeit der durch Reiben aufgebrachten Wachsschicht ist begrenzt und hängt von einer Reihe von Faktoren ab:

Schneebedingungen, da kältere und aggressivere Schneekristalle das Wachs schneller abtragen.

Härte des aufgetragenen Wachses, da es schwierig ist, nennenswerte Mengen sehr harter Wachse auf den Belag zu reiben.

Der Zustand des Untergrunds, denn wenn sich bereits Wachs auf der Oberfläche befindet, bildet es eine Art Grundierung, an der das Aufreibewachs haften kann.

Die Methode, mit der das Wachs auf den Untergrund geschliffen wird, denn Druck, Dauer des Schleifens und Hitze haben einen erheblichen Einfluss auf die Haftung auf dem Untergrund.

Es gibt verschiedene Methoden, um das Wachs auf den Untergrund zu polieren:

Handkorken, natürlich oder synthetisch;
Weißes Fibertex;
Proglide, die von uns bevorzugte Methode https://skimd.com/pro-glide ;
Roto-Kork;
Roto-Vlies

Roto-Werkzeuge erfordern im Allgemeinen weniger Kraftaufwand und erzeugen mehr Wärme, was eine bessere Haftung begünstigt.

Nur weiche und mittelharte Wachse bieten eine nennenswerte Haltbarkeit, wenn sie durch Reiben aufgetragen werden, denn es ist sehr schwierig, eine nennenswerte Menge eines sehr harten Wachses auf den Belag aufzutragen. Manche empfehlen, eine Stange mit sehr hartem Wachs an das Rotovlies zu halten, während es sich dreht, um etwas darauf zu bekommen, und es dann auf den Belag zu übertragen. Das spart zwar etwas Mühe, bringt aber keine nennenswerte Menge Wachs auf den Belag. Wenn Sie die Wachsstange und die Vliesrolle vor und nach dem Wachsauftrag zusammen wiegen, entspricht die Menge, die nach dem Auftrag fehlt, der Menge, die sich auf dem Belag abgesetzt hat; das sind schließlich Tausendstel Gramm, kaum genug für einen kurzen Lauf. Bei mittelharten und harten Wachsen liefert der Proglide weitaus bessere Ergebnisse als die Roto-Optionen. Durch das zylindrische Design und die strukturierte Oberfläche wird ein extrem hoher Druck auf das geriebene Wachs ausgeübt, wodurch es sehr gut auf dem Belag fixiert wird und eine weitaus bessere Haltbarkeit erreicht wird. Allerdings erfordert diese Methode einen wesentlich höheren Aufwand, in der Regel drei bis vier Reibe- und Polierzyklen, die etwa 15 Minuten dauern.

Obwohl die Haltbarkeit von Aufziehwachsen in der Regel auf ein paar Abfahrten beschränkt ist, sind sie aufgrund der einfachen Anwendung in Bezug auf Aufwand und Zeit, der Tatsache, dass die Schneeverhältnisse zum Zeitpunkt der Anwendung bekannt sind, und der höheren Geschwindigkeit, die sie bieten, sehr nützlich.

Flüssigwachse und Pastenwachse, die durch Auflösen des festen Wachses in Lösungsmitteln hergestellt werden, werden ohne Hitze aufgetragen. Das Lösungsmittel verbessert die Fähigkeit des Wachses, in den Untergrund einzudringen, im Vergleich zum Reiben eines festen Wachsriegels. Pasten enthalten in der Regel 25-50 % Wachs (der Rest ist Lösungsmittel), während Flüssigkeiten 3-10 % Wachs enthalten. Wegen des zusätzlichen Lösungsmittels dringen die Flüssigkeiten im Allgemeinen ein wenig besser in den Belag ein als Pasten. Dies ist der einzige Vorteil von Flüssigkeiten im Vergleich zu Pasten, und es gibt viele bedeutende Nachteile:

Das meiste Produkt in einem flüssigen Wachs ist ein Lösungsmittel, das nach dem Auftragen verdunstet, so dass bis zu 95 % des aufgetragenen (und bezahlten) Wachses in die Atmosphäre entweichen. Dies hat erhebliche Auswirkungen auf den CO2-Fußabdruck; bei jedem Wachsauftrag wird eine Menge Lösungsmittel und Verpackungsmaterial an die Umwelt abgegeben.

Der übermäßige Anteil an Lösungsmittel kann entgegen den Werbeaussagen eine austrocknende Wirkung auf den Belag haben, da das Lösungsmittel Wachs aus dem Kern des Belags an die Oberfläche zieht und dieses Wachs von dort entfernt wird, wenn der Belag auf dem Schnee gleitet.

Die Lösungsmittel sind entflammbar, weshalb das flüssige Wachs nicht für Flugreisen geeignet ist.

Bei Aerosolen ist Atemschutz erforderlich, denn die winzigen Flüssigkeitströpfchen, die sich gebildet haben, bleiben über einen längeren Zeitraum in der Luft und können eine sehr große Gefahr beim Einatmen darstellen.

Die sehr harten synthetischen Wachse sind in der Regel nicht in den Lösungsmitteln löslich, die zur Herstellung von Flüssigwachsen verwendet werden, so dass ihr Temperaturbereich in der Regel auf Schneetemperaturen von -10 °C oder wärmer beschränkt ist.

Pasten sind im Vergleich zu flüssigen Pump- und Aerosolprodukten eine weitaus sinnvollere und umweltfreundlichere Methode der Wachsanwendung:

Im Gegensatz zu Flüssigkeiten können Pasten mit extrem harten Wachsen und antistatischen Zusatzstoffen formuliert werden;

Sie stellen keine Gefahr beim Einatmen dar;

Sie geben mindestens fünfmal weniger Lösungsmittel an die Umwelt ab;

Sie können für den Flugverkehr sicher gemacht werden;

Sie bieten ein besseres Preis-Leistungs-Verhältnis.

Vergleich von Pastenwachsen und Heißwachsen:

Beim Bügeln wird mindestens dreimal so viel Wachs von der Unterlage aufgenommen wie beim Auftragen von Pasten.

Pastenwachse sind weniger haltbar als Heißwachse. Dies kann etwas gemildert werden, indem man eine wärmeerzeugende Applikationsmethode wie einen Rotokorken verwendet, um das Pastenwachs während des Trocknens einzupolieren.

Die wiederholte Verwendung von Pastenwachsen ohne Warmwachsen zwischen den Anwendungen kann zu trockenen und schmutzigen Belägen führen. Nach wiederholtem Auftragen von Pastenwachs muss der Belag mit einem Vorbereitungswachs gereinigt und gepflegt werden.

Pastenwachse können vor Ort aufgetragen werden, wenn die Schneeverhältnisse bekannt sind; bei Heißwachsen muss man in der Regel raten, da sie im Allgemeinen außerhalb des Geländes aufgetragen werden, viele Stunden bevor der Belag den Schnee berührt.

Bei der Verwendung von Pastenwachsen liegen je nach Lösemittelsystem 15-60 Minuten zwischen dem Auftragen und dem Ausbürsten; je nach verwendetem Heißwachs kann die Wartezeit zwischen dem Bügeln und dem Auskratzen einige Stunden betragen. Dies ist sehr wichtig, wenn die Zeit knapp ist.

Das meiste Wachs, das beim Heißwachsen aufgetragen wird, wird abgekratzt und weggeworfen; beim Wachsen mit Paste gibt es viel weniger Abfall.

Übermäßige Hitze beim Bügeln (ein Risiko bei der Verwendung sehr harter, hochschmelzender Wachse) kann den Belag beeinträchtigen, indem sie die Kristallinität erhöht, die Struktur abflacht und bei einigen Skikonstruktionen mit hohem Metallanteil den Kern des Skis beschädigt.

Das Heißwachsen erfordert eine Menge Ausrüstung (Werkbank, Schraubstock, Bügeleisen, Schaber, Bürste) und wird im Allgemeinen als Werkstattverfahren angesehen. Für das Wachsen mit Paste sind nur ein Schwabbelkissen und eine Bürste erforderlich, so dass es für Reisen und Startgebiete geeignet ist.

Je nach Situation sind sowohl Heißwachse als auch Pastenwachse nützlich, und sie ergänzen sich eher, als dass sie sich gegenseitig ersetzen.

Zusammengefasst:

Wenn ein neuer Belag nicht heiß gewachst und mit einem weicheren Wachs getränkt wird, erreicht er nicht seine optimale Geschwindigkeit, und die Wachse sind nicht so haltbar.

Die effektivste Art, Wachs auf den Belag aufzutragen, ist das Heißwachsen, da sich das Wachs im Kern des Belagsmaterials absetzt; mit Flüssigkeiten und Pasten wird die Oberfläche des Belags "bemalt".

Das Einreiben einer Wachsstange anstelle des Bügelns ist zumindest für einen Durchgang wirksam und erfordert nur wenig Zeit. Das aufgeriebene Wachs ist etwas kälter als das gleiche Wachs, das eingebügelt wird.

Pasten sind den Flüssigkeiten vorzuziehen, da sie wirtschaftlicher und umweltfreundlicher sind. Außerdem können Hartwachse zu Pasten formuliert werden, nicht aber zu Flüssigwachsen.

Das Heißwachsen erfordert Zeit und Ausrüstung, das Auftragen der Paste erfordert ein Kork und eine Bürste und kann eine Stunde oder weniger vor der Fahrt auf den Schnee durchgeführt werden.

Pasten sind für weniger erfahrene Techniker zu bevorzugen, insbesondere wenn Hartwachse verwendet werden, da ein unvorsichtiger Umgang mit dem Bügeleisen den Belag beschädigen kann. Gelegentliches Reinigen des Belags und Konditionieren mit einem eingebügelten Wachs zur Vorbereitung des Belags sind jedoch erforderlich.

Durch den gezielten Einsatz von Heißwachsen, die entweder aufgebügelt oder eingerieben werden, und Pasten können alle Wachssituationen und Bedürfnisse abgedeckt werden.

DIE DREI SCHRITTE DES WETTKAMPFWACHSENS

Schneesportarten sind einzigartig und die meisten erfordern unterschiedliche Strategien, Taktiken und Techniken, aber es gibt drei Hauptschritte, die allen Schneesportarten gemeinsam sind:

Die Belag Präparation, die im Wachsraum durchgeführt wird, um den Belag zu reinigen und zu konditionieren, und die Wahl des Wachses für diesen Schritt sind unabhängig von den Schneeverhältnissen.

Das Auftragen von Gleitwachs, um die Gleitgeschwindigkeit zu erhöhen, und die Wahl des Wachses hängen von den zu erwartenden Schneebedingungen ab.

Auftragen von Wachsen und Belägen vor Ort, um die Gleitgeschwindigkeit zu erhöhen, das Wachs aufzufrischen oder den Belag an veränderte Schneeverhältnisse anzupassen, wobei die Wahl von den bekannten Schneeverhältnissen abhängt.

Vorbereitung des Bodens

Die Vorbereitung des Belags erfolgt im Wachsraum, und der Prozess und die Wahl des Wachses sind unabhängig von den Schneeverhältnissen. Es gibt drei Aspekte der Belagsvorbereitung:

Vorbereitung neuer Beläge - Wie bereits erwähnt, enthält das Belagmaterial amorphe Bereiche, und es hat sich gezeigt, dass die Beläge am schnellsten sind, wenn diese amorphen Bereiche mit Wachs gefüllt sind. Wenn der Belag neu ist, frisch geschliffen oder mit einem Belagreiniger gereinigt wurde, sind einige Anwendungen eines Belagvorbereitungswachses erforderlich, um ausreichend Wachs in diese amorphen Bereiche einzubringen.

Entfernen von altem Wachs und Schmutz durch heißes Abkratzen - Das Grundierwachs löst altes Wachs und hebt Schmutz vom Belag während der Bügelphase; durch Abkratzen des Grundierwachses, während es geschmolzen ist, werden altes Wachs und Schmutz zusammen mit dem Grundierwachs entfernt. Wie oft dieser Schritt erforderlich ist, hängt von der jeweiligen Situation ab. Wenn der Belag sauber ist und das zu verwendende Wachs das gleiche ist wie das zuletzt verwendete, ist eine Reinigung durch heißes Abkratzen nicht erforderlich. Ist der Belag jedoch verschmutzt oder soll ein anderes Wachs verwendet werden, sollte der Belag heiß abgekratzt werden. Andernfalls vermischt sich das neue Wachs mit dem alten Wachs zu einem Wachs unbekannter Zusammensetzung, was für die Reibungsreduzierung sicher nicht der beste Plan ist. Und wenn vor dem Auftragen des Gleitwachses Schmutz auf dem Belag zurückbleibt, entsteht eine schmutzige und damit langsame Wachsschicht.

Vorbereitung des Belags - Damit soll die Grundlage für das Gleitwachs geschaffen werden: Die amorphen Bereiche müssen aufgefüllt werden und die Oberfläche des Belags muss eine Zusammensetzung haben, die die Eigenschaften des Gleitwachses nicht beeinträchtigt.

Die DOMINATOR Basisvorbereitungswachse wurden für alle drei Phasen der Basisvorbereitung entwickelt. Sie basieren auf einer einzigartigen Mischung aus sehr harten Wachsen (dargestellt durch den grauen Kasten) und sehr weichen, tief eindringenden Wachsen (dargestellt durch den orangen Kasten). Die Mischung der beiden Wachse, die die Basisvorbereitung bildet, wird durch das orangefarbene und graue Schachbrett dargestellt.

Wenn das Wachs auf der Unterlage geschmolzen wird, trennen sich die harten und weichen Wachse allmählich und beginnen unterschiedlich schnell in das Basismaterial einzudringen, wie in der Abbildung unten dargestellt:

Vor dem Bügeln Nach dem Bügeln

Das weichere (orangefarbene) Wachs dringt tief in die amorphen Bereiche ein. Ein Teil des harten (grauen) Wachses wird vom weichen Wachs unter die Oberfläche getragen, aber der größte Teil des harten Wachses bleibt an oder nahe der Oberfläche. Das Auffüllen der amorphen Bereiche ist der erste Aspekt der Belagvorbereitung.

Wenn die amorphen Bereiche bereits mit altem Wachs gefüllt sind, dringt das geschmolzene weiche Wachs in die amorphen Bereiche ein und löst das alte Wachs auf. Durch Kratzen, während das Wachs geschmolzen und der Belag warm ist, wird fast das gesamte geschmolzene Belagvorbereitungswachs und das darin gelöste alte Wachs entfernt. Wenn sich Schmutz auf der Oberfläche des Belags befindet, ist er im geschmolzenen Vorbereitungswachs gelöst und wird durch das Abkratzen des geschmolzenen Wachses entfernt. Diese Maßnahmen betreffen die zweite Phase der Belagsvorbereitung, die Entfernung von altem Wachs und Schmutz durch Heißabschaben.

Sobald der Belag sauber ist, wird eine Schicht Grundierwachs eingebügelt und ausgehärtet. Nach dem Kratzen und Bürsten bleiben die amorphen Bereiche mit weichem Wachs gefüllt und die Oberfläche weist eine Wachszusammensetzung auf, die die Eigenschaften des anschließend aufgetragenen Gleitwachses nicht beeinträchtigt. Dies liegt daran, dass die Art und das Verhältnis der weichen und harten Wachse sorgfältig ausgewählt wurden, um diese Eigenschaft zu erhalten. Diese Schritte betreffen die dritte Phase der Belagsvorbereitung, die Konditionierung des Belags vor dem Auftragen des Gleitwachses.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass Belagvorbereitungswachse für die Vorbereitung eines neuen Belags, die Entfernung von altem Wachs und Schmutz vom Belag und als Basisschicht/Grundierung für das Gleitwachs verwendet werden.

Anwendung von Glide Wax

Gleitwachs maximiert die Geschwindigkeit, indem es die Schneereibung reduziert. Das Auftragen des Gleitwachses kann im Wachsraum oder vor Ort erfolgen, und die Wahl des Wachses hängt von den Schneebedingungen ab.

Das Heißwachsen wird aus Zeit- und Ausrüstungsgründen in der Regel am Tag vor dem Wettbewerb im Wachsraum durchgeführt. Dies erfordert einige Vermutungen über die Schneeverhältnisse zum Zeitpunkt des Wettkampfs. Die Wahl des Wachses hängt von der Schneetemperatur, der Art der Schneekristalle und, im Falle der DOMINATOR-Wettkampfwachse, vom Alter des Schnees (neu oder alt) ab. Frisch gefallener Schnee (natürlich oder künstlich) gilt etwa zwei Tage als neu.

Bei großer Unsicherheit über die zu erwartenden Schneeverhältnisse wählen Sie das kältest mögliche Heißwachs und nehmen Sie Pasten- und/oder Gleitwachse mit zum Wettkampfplatz. Sobald Sie die tatsächlichen Schneeverhältnisse kennen und das am Vortag gewählte Heißwachs zu kalt ist, wählen Sie das entsprechende Pasten- oder Rub-on-Wachs aus und tragen es auf das Heißwachs auf. Pasten Wachse benötigen 30 bis 60 Minuten, und die Verwendung eines Rotokorkens und einer Rotobürste verkürzt die Anwendungszeit und verbessert die Haltbarkeit des Wachses durch die zusätzliche Wärme. Wenn nicht genügend Zeit für das Auftragen eines Pastenwachses zur Verfügung steht, kann ein Aufreibewachs verwendet werden, um das Wachs an die Schneeverhältnisse anzupassen.

Pasten- und Aufreibe-Gleitwachse werden vor Ort verwendet, um das Heißwachs aufzufrischen oder um auf wechselnde Schneebedingungen zu reagieren. Bei Veranstaltungen mit mehreren Läufen, wie Skicross oder Halfpipe, kann das Heißwachs nach mehreren Läufen aufgebraucht sein. Beim Slalom oder Riesenslalom können sich die Schneeverhältnisse zwischen dem ersten und dem zweiten Lauf ändern.

Aufbringen von Overlays auf der Piste

Dies geschieht kurz vor dem Start, und die Wahl hängt von den aktuellen Schneeverhältnissen ab. Der Zweck von Overlays ist es, zusammen mit dem Gleitwachs die Geschwindigkeit zu erhöhen. Bisher waren die am häufigsten verwendeten Overlays Fluorkohlenstoff-Pulver, da sie auf nassem Schnee eine hervorragende Beschleunigung bieten, aber da einige Verbände Fluor verboten haben, werden in den Startgebieten zunehmend fluorfreie Overlays verwendet. Andere gängige Overlays sind Aufreibewachse, die eine Vielzahl von Schneeverhältnissen abdecken, von sehr kalt bis sehr nass, und sowohl in fluorhaltigen als auch in fluorfreien Versionen formuliert werden können. Die Haltbarkeit von Overlays ist im Allgemeinen begrenzt; sie reichen von einigen hundert Metern bis zu ein paar Abfahrten. Sie lassen sich jedoch leicht auftragen und bieten einen erheblichen Geschwindigkeitsvorteil, weshalb sie im Wettkampf weit verbreitet sind.

WETTBEWERBSSTRATEGIE

Die erfolgreichsten Techniker verfügen nicht nur über Erfahrung, Tatkraft und gute analytische Fähigkeiten, sondern sind auch sehr geschickt in der Strategie und taktischen Umsetzung. Bevor wir fortfahren, sollten wir uns die Definitionen ansehen:

Die Strategie ist der Gesamtplan und umfasst operative Muster, Aktivitäten und Entscheidungen, die die taktische Ausführung bestimmen.

Taktiken sind viel konkretere kleinere Schritte in einem kürzeren Zeitrahmen auf dem Weg zur Umsetzung der Strategie.

Techniken sind Operationen, die entwickelt wurden, um die verfügbaren taktischen Ressourcen effektiv zu nutzen.

Um die Erfolgschancen zu erhöhen, muss man genau wissen, wie man alle drei der oben genannten Maßnahmen konzipiert und durchführt. Hier eine Fallgeschichte: Ein Skicross-Teilnehmer, der gute Chancen auf den Sieg hat, bevorzugt ein Paar Ski, weil es den schnellsten Belag und den besten Flex für die Strecke und die Schneebedingungen hat. Die Strategie seines Technikers besteht darin, dasselbe Paar Skier für alle vier Läufe zu verwenden, da diese Skier die besten Siegchancen bieten. Die Herausforderungen bestehen darin, dass das Wachs möglicherweise nicht für alle vier Läufe reicht und dass sich die Schneeverhältnisse im Laufe des Tages ändern werden, so dass das Wachs, selbst wenn es hält, nicht optimal für die Schneeverhältnisse der einzelnen Läufe sein wird. Die Taktik besteht darin, das Wachs für jeden Lauf aufzufrischen und es den jeweiligen Schneebedingungen anzupassen. Die zur Verfügung stehenden Techniken beinhalten das Auftragen von Eisenwachs in Form von Rub-on, Flüssigkeit oder Paste. Die Wahl zwischen Aufreibe-, Flüssig- oder Pastenwachs hängt von der Zeit ab, die für das Auffrischen des Wachses zwischen den Läufen zur Verfügung steht. Der Plan wurde perfekt ausgeführt und der Skifahrer gewann die Weltmeisterschaft.

In den Jahren, in denen ich bei vier Olympischen Spielen und vielen Weltcups und Weltmeisterschaften in Disziplinen wie Snowboard, Skicross und Skispringen im Einsatz war, habe ich diese Methode für jeden Wettkampf und jeden Athleten angewandt. Ich führte ein Protokoll mit Schneebedingungen, verwendeten Wachsen, Ergebnissen und Kommentaren. Nach einer Weile lief das Verfahren automatisch ab, und das Logbuch wurde zu einer wertvollen Quelle für vergangene Erfahrungen. Das menschliche Gedächtnis kann sich nur eine bestimmte Menge merken, und nichts festigt einen Plan mehr, als ihn zu sehen und oft auch schriftlich zu überarbeiten. Der erste Teil der Wettbewerbsstrategie besteht also darin, die Strategie vor dem Wettbewerb aufzuschreiben und sie nach dem Wettbewerb zu bewerten.

Schneesportarten sind einzigartig, und die meisten erfordern unterschiedliche Strategien, Taktiken und Techniken. So unterscheidet sich beispielsweise das Wachsen für eine einzelne Abfahrtspiste stark vom Wachsen für mehrere Abfahrten während eines Ski- oder Snowboard-Halfpipe-Tages. Einige Strategien sind für alle Disziplinen gleich, aber jede Disziplin hat auch ihre eigenen Variationen:

Gängige Strategie für alle Disziplinen

Besorgen Sie sich eine gute Wettervorhersage (WINDY ist eine großartige App) für die Zeiten, in denen der Teilnehmer auf der Strecke sein wird. Die Schneetemperaturen können sich sehr stark auf die Startnummer des Athleten auswirken.
Erkundigen Sie sich, ob sie den Wettkampfbereich beschneien oder die Strecke mit Chemikalien behandeln.

Gehen Sie davon aus, dass der Schnee kälter sein wird als die Luft, vor allem vor dem Mittag; es gibt eine Verzögerung zwischen der Erwärmung der Luft und des Schnees zwischen Morgen und Mittag.

Im Zweifelsfall sollte das Wachs kälter sein, da es nie weicher als der Schnee sein sollte.

Im Zweifelsfall sollte man für Neuschnee wachsen. Antistatische Wachse für Neuschnee sind universeller als antistatische Wachse für Altschnee.

Planen Sie genügend Zeit ein, um das Wachs bei Bedarf mit Paste oder Einreibemittel zu korrigieren, sobald Sie am Berg sind.

Bei Veranstaltungen mit mehreren Durchläufen sollten Sie die Zeitspanne ermitteln, in der Sie zwischen den Durchläufen Wachsanpassungen vornehmen können.

Strategie für Einzellauf-Speedveranstaltungen (DH & SG)

Lange Abfahrten bedeuten erhebliche Schwankungen der Schneetemperatur und der Neigung.

Unterteilen Sie die Strecke in Abschnitte mit unterschiedlichen Schneetemperaturen und beachten Sie dabei die wachskritischen Abschnitte (Gleitstücke).

Konzentrieren Sie sich auf eine gute Beschleunigung am Anfang. Es hat keinen Sinn, das perfekte Wachs für die unteren Flats zu haben, wenn Sie diese mit geringer Geschwindigkeit fahren, weil Sie das Wachs für die oberen Abschnitte schlecht gewählt haben. Die Höchstgeschwindigkeit ist entscheidend, daher ist die Wahl des Wachses in der Regel die weichere, sichere Option.

Gängige Weltcup-Taktik für DH und SG

Verwenden Sie die passende Legacy-Paste über dem FFC2b-Reisewachs für das Wettkampftraining.

Das geeignete Legacy für den Wettkampflauf heißwachsen, am Wettkampftag nach Bedarf mit einer Legacy-Paste anpassen. Verwenden Sie Butter, Q6 oder Race Rocket Overlay.

Reinigen Sie den Belag durch heißes Abziehen mit FFC1 Base Prep oder reinigen Sie ihn mit FFC P1 Paste Base Prep und anschließend mit FFC2b Travel Wax.

Strategie für Hochgeschwindigkeits-Mehrkampfveranstaltungen (GS, SX, SBX & SS)

Die Länge der Strecke sorgt für mäßige Temperaturschwankungen im Schnee, das Wachs für den kälteren Teil der Strecke.

Sowohl die Beschleunigung am unteren Ende als auch die Höchstgeschwindigkeit sind wichtig, obwohl die Beschleunigung am unteren Ende bei SX und SBX wichtiger ist als bei GS.

Die Zeit, die zwischen den Läufen zur Verfügung steht, entscheidet über den Einsatz von Rub-on oder Paste. Normalerweise werden Pasten zwischen den Läufen für GS verwendet, Rub-Ons für SX, SBX und SS.

Gängige Weltcup-Taktiken für GS, SX, SBX & SS

Wachsen Sie bei SX ein bisschen härter als bei GS.

Wachsen Sie für SBX ein bisschen härter als für SX.

Verwenden Sie in der Nähe des Randes ein kälteres Wachs. Wenn die Bedingungen zum Beispiel Legacy Q2 erfordern, verwenden Sie

Legacy Q1 in der Nähe des Randes und Legacy Q2 auf der gesamten Basis.

Für den GS-Wettbewerb verwenden Sie die passende Legacy-Paste für jeden der beiden Läufe über den Tag Wachs

(beim ersten Lauf brauchen Sie das vielleicht nicht, wenn Sie die richtige Wahl beim Wachs getroffen haben). Verwenden Sie Butter, Q6 oder Race Rocket Overlay.

Bei SX- und SBX-Wettbewerben reiben Sie das entsprechende Legacy-Heißwachs zwischen den Läufen ein.

Reinigen Sie den Belag durch heißes Abkratzen mit FFC1 Base Prep oder reinigen Sie ihn mit FFC P1 Paste Base Prep und anschließend mit FFC2b Travel Wax.

Strategie für Multi-Run-Events mit moderater Geschwindigkeit (SL & HP)

Kurze Pisten bedeuten geringe Schwankungen der Schneetemperatur auf der Strecke.

Die Beschleunigung im unteren Bereich ist wichtiger als die Höchstgeschwindigkeit, daher sind die Wachse in der Regel härter als bei Veranstaltungen mit höheren Geschwindigkeiten.
Die verfügbare Zeit zwischen den Läufen entscheidet über die Verwendung von Rub-on oder Paste. Normalerweise werden Pasten zwischen den Läufen für SL verwendet, Rub-Ons für HP.

Gängige Weltmeisterschaftstaktik für SL und HP

Tragen Sie einen 2,5 cm breiten Streifen Psycho-Paste in der Nähe jeder Kante auf und bügeln (oder rollen) Sie FFC 2c auf den gesamten Untergrund. Sie können auch FFC P2c-Paste anstelle des Heißwachses verwenden.

Für SL-Wettbewerbe verwenden Sie die geeignete Legacy-Paste für jeden der beiden Läufe über den FFC2c. Verwenden Sie Butter, Q6 oder Race Rocket Overlay.

Für HP-Wettbewerbe reiben Sie das entsprechende Legacy-Heißwachs zwischen den Läufen ein. Verwenden Sie Butter, Q6 oder Race Rocket Overlay.

Reinigen Sie den Untergrund durch Heißabziehen mit FFC1 Base Prep oder reinigen Sie ihn mit FFC P1 Paste Base Prep.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die richtige Strategie, die richtige Ausführung und die verfügbaren Techniken und Produkte dafür sorgen, dass Sie immer das richtige Wachs für die Bedingungen haben, auch wenn die Schneeverhältnisse zum Zeitpunkt des Wettkampfs unsicher sind.