Als we ons oriënteren op nieuwe schaatsen praten we over pasvorm, gevoel en prijs. Logische afwegingen! Maar zien we het belang van gewichtbesparing?

0,10 seconden sneller over de eerste 100 meter

Hans Gijsen is een Nederlandse schaatstechneut die de volgende berekening maakte voor het starten waarbij het onderste deel van de benen met de schaats de grootste versnelling en vertraging ondergaan. De vergelijking is kracht = massa x acceleratie. Als de kracht constant is en de massa afneemt, neemt de acceleratie toe.

Het uitgangspunt is een beenmassa die Han Houdijk gebruikt in zijn proefschrift 'shifting gears in speedskating'.
Bovenbeen 8,4kg; Onderbeen 3,5kg; Voet 1,2kg
Totale beenmassa 13,1kg
Daarbij 1kg voor schoen plus onderstel, voor het rekengemak: 15kg totaal.

Omdat die massa bij de heup een centraal scharnierpunt heeft dat de gemiddelde snelheid aanneemt heb ik gerekend met de helft van die massa om te versnellen en vertragen. 7,5 kg. Daar is 75 gram 1% van.

De kracht die de schaatser voorhanden heeft is een gegeven. Daar traint hij of zij hard voor.
Als bij die kracht de massa die verplaatst moet worden kleiner wordt (in dit geval 1%), dan wordt de versnelling 1% groter. Ook over de tijd a(t). Als je vervolgens a(t) integreert over de tijd krijg je v(t) de snelheid en die is dan ook precies 1% hoger.

De opening op de 500 meter is dan niet 10,0 seconden, maar 9,90.


Grote verschillen tussen verschillende merken

Het belang van gewichtbesparing is aangetoond. Vergelijken we nu de best verkochte merken met elkaar, dan vallen de grote verschillen op.

 

Buizen 17 inch:

model: Viking Nanoflex: 460g
model: Viking PM nickel sprint: 442g
model: Maple comet laser T-bone: 442g
model: Marchese Record 853: 418g

Schoenen maat 43:

model: Viking Gold 2005: 386g
model: Marchese Ikazuchi: 336g

Het verschil tussen een Viking schaats en een Marchese set is 92 gram!
Nog meer dus dan de 0,3 seconden tijdwinst die we zojuist berekenden.


Waar komen die verschillen vandaan?

Allereerst over de buizen. Vrijwel alle merken gebruiken dezelfde technologie. Een stalen plaat wordt rond gebogen en klemt het mes vast. Het klemmende deel wordt de flens genoemd.

De Marchese Record buizen zijn uniek. Het mes wordt direct op een koud getrokken stalen buis gelast. Naast dat hiervoor een hogere kwaliteit staal gebruikt kan worden, dat niet meer vervormd hoeft te worden, wordt gewicht bespaard, omdat de wanden van de buis dunner zijn en de flens overbodig is geworden. Er is simpelweg minder staal nodig.


Stijf, licht en toch passend

Dan de schoenen. Viking gebruikt een technologie die is ontwikkeld in de jaren ’90 van de vorige eeuw. Men gebruikt lagen van thermoplastisch materiaal, bekend uit de orthopedische schoenindustrie, met als doel de schoen vervormbaar te maken. Dit thermoplastisch materiaal bevindt zich tussen de lagen glass-, carbon- en kevlarvezels. Door de thermoplastische tussenlaag kunnen de overige lagen als het ware schuiven. Dat lukt geweldig, want een Vikingschoen kun je werkelijk passend maken om iedere voet.

Deze technologie heeft als belangrijkste beperkingen het gebrek aan stijfheid en het relatief hoge gewicht. CadoMotus en Marchese vinden dat een schoen zo licht mogelijk moet zijn en bovendien veel stijver. De snelheden in wedstrijden lopen op tot 60km/h en de druk op het materiaal en de wrijving, met name in de bochten, is enorm toegenomen.

Daarom wordt bij de fabricage van de schoenen van Marchese gebruik gemaakt van een bijzondere hars die de glas- en carbonvezels verbinden tot een zeer stijf geheel. Deze hars laat het toe om na verwarming tot 70-80 graden de schoen in beperkte mate te vervormen. De hars wordt dus zachter, in tegenstelling tot de verschillende lagen thermoplastisch materiaal die Viking gebruikt. Gevolg: lichter en stijver.


Paul Marchese en 15 jaar ervaring

De vervormbaarheid neemt wel behoorlijk af, maar gelukkig is dat geen probleem. Paul Marchese gebruikte vijftien jaar ervaring met tientallen Olympisch kampioenen om een leest te schoeien die vrijwel iedere voet past. Het nauwkeurig voorgevormde enkelgedeelte behoeft bij de meeste voeten geen aanpassen, slechts bij hen die afwijkende voeten hebben. En voor hen is de beperkte vervormbaarheid voldoende om drukpunten te verhelpen.

Iedereen maakt zijn eigen afwegingen bij het aanschaffen van een nieuwe klapschaats en uiteindelijk zijn heel veel variabelen van invloed op schaatsprestaties. Gewichtsbesparing is er duidelijk één van. Voor je het weet, heb je tienden van seconden van je records afgereden, nog voordat je de winkel uit bent.