Från slutet på 1800-talet till runt 1970-talet gjordes tennisracket i trä och då tekniken inte var så avancerad var de tunga och böjliga. På 1970-talet började dock andra material som exempelvis kolfiber användas som var styvare och gav ett lättare racket. Över tid har metoderna för tillverkningen i trä fallit i glömska vilket gör att undersökningar som denna är intressanta att utföra. Då kolfiber framställs av råolja kan materialet bli mindre attraktivt både ur ett miljö- och ekonomiskt perspektiv då oljepriserna stiger. På grund av detta har företaget Epok Tennis, som arbetet har utförts ihop med, valt att experimentera och prova sig fram i tillverkningen av racket i trä i jakt efter den mest optimala uppsättningen och konstruktionen. Kunskapsläget är dåligt inom området då studie av denna typen generellt görs på större element för användning i exempelvis bostäder och dessa består då framför allt av gran och furu. Därför är det intressant för Epok Tennis att se inverkan av olika träslag som inte vanligtvis används i balkar av i små dimensioner som är jämförbara med tennisracket.Epok Tennis har undersökt hur träracketen byggdes förr och försökt implementera tekniken moderna racket byggs, detta för att skapa en träprodukt som kan fungera lika bra som en modern racket. De viktigaste parametrarna att ta hänsyn till i arbetet var produkternas vikt, styvhet och hållfasthet. I arbetet undersöktes 21 kors- och parallellimmade balkar bestående av totalt sex nordiska träslag. Träslagen i fråga var ask, björk, bok, ek, lönn och valnöt. Sju av balkarna var korslimmade och 14 parallellimade. De korslimmade elementen varierade mellan ett och två tvärgående skikt. Två av balkarna innehöll även produkter som kolfiberduk och linnetyg vilka inte beaktades i beräkningarna men vars resultat var av intresse att analysera. Syftet med arbetet var att undersöka hur olika kombinationer av olika träfanérskivor påverkarböjstyvheten och hållfastheten för en tennisrackets konstruktion. Målet var sedermera att fastställa vilken av balkarna som har högst böjstyvhetoch hållfasthet samt ge förslag om optimal komposituppsättning. Teoretiska beräkningar samt experiment av fyrpunktsböjning utfördes på balkarna där resultaten jämfördes och analyserades. Experimenten utfördes både i balkarnas flat- och kantvisa riktning. Även densiteterna noterades för elementen då konstruktionens totala vikt i slutändan är av stor betydelse.Resultaten av studien visade att de homogena parallellimmade balkarna av björk, lönn och valnöt hade högst böjstyvhet. Vid analys av resultaten noterades att korslimning av elementen generellt försvagade dem i både flat- och kantvis riktning. Till detta ändamål kan det därför vara klokt att endast använda parallellimmade element. I resultatet redovisas även balkarnas knäcklast i kantvisa riktningen.Förekomsten av kvistar i lamellerna ansågs ha en stor inverkan på balkarnas hållfasthet. Därför bör lameller med kvistar försöka undvikas vid framställningen av ramarna till tennisracketen. I förslaget om optimal komposituppsättning har en kombination av lönn och valnöt angetts då dessa visade högst böjstyvhet med avsevärt lägre densitet än björk som dock liknande värde på böjstyvheten.Enligt resultaten av studien är slutsatserna som dragits kortfattat att korslimning generellt försvagar elementen gentemot parallellimning och att bästa komposituppsättning består av lönn och valnöt, i kombination med varandra eller var för sig. / The knowledge of creating wooden tennis rackets has been lost since the emergence of materials like carbon fibre. In this study 21 cross- and parallel laminated beams have been examined, seven of which are cross laminated and 14 parallel laminated. The wood species used were ash, beech, birch, maple, oak and walnut.The purpose of the study was to determine how different combinations of wood lamellas affect strength and stiffness of the beams in terms of bending.The goal was to determine which of the 21 beams had the highest bending stiffness and to give a recommendation of what would be the optimal composite set.Calculations and experiments of four point bending were done in the flat- and edgewise directions, the results of which were compared and analyzed.The results of the study showed that the homogenous parallel laminated beams consisting of birch, maple and walnut had the highest bending stiffness. When analyzing the results, it was found that the parallel laminated beams were generally stronger and stiffer than the cross laminated specimens, for both flat- and edgewise bending.In the recommendation of optimal construction, a combination of maple and walnut has been suggested due to them having similar bending stiffness to birch but significantly lower density.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:lnu-116604 |
| Date | January 2022 |
| Creators | Lundkvist, Benjamin, Spahija, Flamur |
| Publisher | Linnéuniversitetet, Institutionen för byggteknik (BY) |
| Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
| Language | Swedish |
| Detected Language | Swedish |
| Type | Student thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text |
| Format | application/pdf |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
Page generated in 0.0026 seconds