Kuzmin??

[Lars-Erik]

Jag var också där, guys! ”Tyvärr” (fel ord, det var intressant) blev jag indragen i en intensiv diskussion med en exjobbare tills vi blev utkörda så jag hann inte över och hälsa på er. Det var jag som ställde den ”mysko” frågan om paraffin och löslighet – så vet ni vem jag är i alla fall… ;)

 

Min version av det som hände denna oktoberkväll:

 

Sture Hogmark förde ett resonemang med utgångspunkt från konventionell tribologi för förklara skidans glid. Här talar man om olika smörjningsregimer när två ytor glider mot varandra. Ena extremfallet är helt torr friktion, dvs ingen smörjande film mellan ytorna. Den andra är s.k. fullfilmssmörjning. Friktionskoefficientens beroende av dessa förhållanden brukar illustreras med en s.k. Stribeck-kurva. Här är en variant som jag hittade på nätet

 

http://www2.ing.unipi.it/~d6481/tribology/tribimag1/stribeckconregimi.jpg

 

Vid låga temperaturer, storleksordningen -10°C eller kallare, råder torr friktion mellan belag och snö. Här bestäms friktionen till stor del av belagets hårdhet – ju hårdare desto bättre.

 

Vid varmare förhållanden, i princip några plusgrader, bestäms friktionskoefficienten av glidhastigheten och åkarens tyngd. Ju lägre hastighet och tyngre åkare, desto lägre friktion.

 

I temperaturer däremellan, där vi ju oftast åker, råder ett blandförhållande.

 

Allt detta sammanfattas i ”Stures skidglidkurva” :) som enligt min hastigt nedplitade figur ser ut ungefär så här

 

http://img151.imageshack.us/img151/7245/skidglidkurvagq1.jpg

 

Snö innehåller alltid litet vatten som ger ett bidrag till gränsskiktssmörjing och fläckvis viskös friktion. Detta ger ett väsentligt bidrag vid låga temperaturer. Vatten bildas även av friktionen då man åker. Jämfört med belagets yttopografi är dock vattenfilmen mycket tunn. Alla yttoppar som finns kommer därför att ha en bromsande inverkan. Konventionellt preparerade belag, och även Kuzminsicklade, är ALLDELES för grova för fungera bra ur tribologisk synvinkel.

 

Det man bör sträva efter är alltså en hård och jämn yta utan utstickande yttoppar. Däremot bör man ha lämpligt utformade ”dräneringskanaler” för avleda vatten så att inte filmen blir för tjock. Ungefär så här alltså, enligt min tolkning

 

http://img524.imageshack.us/img524/406/optimaltki7.jpg

 

Vilken effekt har då dagens glidvallor? Enligt Sture går det inte att lösa in paraffin i belaget, så det enda som händer är att man får en tunn ytfilm samt eventuellt en viss utfyllnad av håligheter där borsten inte kommer åt. De tänkbara effekterna är då

 

+ jämnar till ytan

+ ger mer lättskjuvad yta i kontaktpunkterna mot snökristallerna

- förbrukas

 

Vallans hydrofobiska egenskaper, som det ofta talas om, tror inte Sture har mer än försumbar effekt.

 

Sture tycker att belagstillverkarna borde försöka utveckla ett belag som går att göra jämnare, exempelvis genom polering. Vallafabrikanterna bör släppa paraffinerna och i stället titta på vallor som jämnar till ytan, som ett slags ”spackel” alltså!

Tänk att jag var så nära även Boljohan. SYND att du inte fick tillfälle att komma fram till oss. Jag tror att DU varit viktig för att detta kom till stånd, i varje fall redan nu. I varje fall var det du som är den som var den "tändande gnistan" till att jag tog kontakt med Sture och det i sin tur tror jag var ett viktigt steg att han intresserade sig för detta.

 

Jag kommer mycket väl ihåg din fråga och kommer även ihåg ditt utseende, men som sagt borde vi ju även ha talats vid när ett sådant unikt tillfälle gavs.

 

Jag har ju tidigare noterat att du måste ha viss sakkunskap på området (och det du uppfattat ovan och ditt sätt att fråga förstärker bara detta intryck).

 

* Visst har du varit elev till Sture ? (är du kanske tom. en av de hittills 28 elever som doktorerat för honom ?)

 

Även Dunderklumpens kompletterande beskrivningar är ju mycket intressanta.

 

Jag väntar även på hur Stefan Sand beskriver det hela. Vi träffas ju för övrigt ikväll igen på Vasaloppskväll i Uppsala , där han skall kränga rullskidor. Vi får väl se om han lyckas lura mig att köpa något nytt mera trögrullande alternativ. Jag vet ju att han har stor försäljartalang och i detta fall är jag väl inte helt omöjlig att övertala om jag får RÄTT argument.

[Lars-Erik]

OK, under tiden jag skrev har ju även Stefans intressanta beskrivning från en annan synvinkel tillförts. Tusen tack.

Det har väl nu skrivits så pass mycket att det tidigare talet att "muta" oss inte gäller längre.

Vi ses snart igen Stefan.

Jag vidhåller att det skulle överraska mig om detta inte kommer att påverka utvecklingen, men jag vet ännu inte precis hur (men det vet nog ingen annan heller). Jag får kanske tillfälle att återkomma om detta när jag vet mer.

[Andreas T]

Intressant att läsa kommentarerna till gårdagens seminarium! Tyvärr kunde jag inte vara med. Jag får bidra med en länk till en intressant doktorsavhandling från ETH: Lukas Bäurle, "Sliding Friction of Polyethylene on Snow and Ice", 2006

 

http://e-collection.ethbib.ethz.ch/ecol-pool/diss/fulltext/eth16517.pdf

 

Hittade den i somras, men har inte tagit mig tid att läsa den ordentligt än.

[Boljohan]

Intressant att läsa kommentarerna till gårdagens seminarium! Tyvärr kunde jag inte vara med. Jag får bidra med en länk till en intressant doktorsavhandling från ETH: Lukas Bäurle, "Sliding Friction of Polyethylene on Snow and Ice", 2006

 

http://e-collection.ethbib.ethz.ch/ecol-pool/diss/fulltext/eth16517.pdf

 

Hittade den i somras, men har inte tagit mig tid att läsa den ordentligt än.

Den omnämndes faktiskt flera gånger igår!

[Boljohan]

Sture menade även att μ är konstant mot v (hastigheten) på torr friktion medan den ökar på våt friktion. (Här visade Sture två diagram som jag tyckte var lite motsägelsefulla. I det ena diagrammet var μ vid torrfriktionen helt konstant mot v, medan i ett annat diagram var μ först mycket hög vid -10 grader för att sedan snabbt sjunka och först vid en v på 3-4m/s bli konstant. Jag hade glömt att stänga av min mobiltelefon och just här ringer kassören i skidklubben och börjar tjafsa om en räkning. Klart pinsamt. Jag fick gå ut en stund och missade att fråga om detta. Någon som var mer observant? Var det första diagrammet mer i praktiken och det andra mer i verkligheten eller varför denna skillnad?)

Jaså, var det DIN mobil... ;)

 

Kan vara dessa diagram (som de såg ut i mina anteckningar i alla fall) som du avser. Visar friktionsmätningar utförda av två olika forskare

 

http://img521.imageshack.us/img521/1394/friktionhastighetgz9.jpg

 

Tror inte Sture nämnde någon förklaring till varför -10°C-kurvan sticker iväg vid låga hastigheter. Men det diagrammet kommer ju ur avhandlingen som Andreas T länkat till, så svaret står nog att finna där.

[Dunderklumpen]

Jaså, var det DIN mobil... ;)

 

Kan vara dessa diagram (som de såg ut i mina anteckningar i alla fall) som du avser. Visar friktionsmätningar utförda av två olika forskare

 

http://img521.imageshack.us/img521/1394/friktionhastighetgz9.jpg

 

Tror inte Sture nämnde någon förklaring till varför -10°C-kurvan sticker iväg vid låga hastigheter. Men det diagrammet kommer ju ur avhandlingen som Andreas T länkat till, så svaret står nog att finna där.

Tack!

Japp, jag menade den högra jämfört med den som Sture troligen ritat själv, där han inte angav temperaturer utan bara de två inritningarna av torr friktion och våt friktion, där den torra bara var ett horisontellt streck. Får söka efter svar i länken som du hänvisar till nästa vecka. Det verkar ju vara en ansenlig lunta...

[Boljohan]

Jag har ju tidigare noterat att du måste ha viss sakkunskap på området (och det du uppfattat ovan och ditt sätt att fråga förstärker bara detta intryck).

 

* Visst har du varit elev till Sture ? (är du kanske tom. en av de hittills 28 elever som doktorerat för honom ?)

Nej, jag har inte doktorerat hos Sture. Däremot konfronteras jag litet med tribologiska problem i mitt jobb och det är så känner jag till honom. För den intresserade kan jag rekommendera hans bok

 

http://www.bokrecension.se/9147015586

 

Där står en hel del om grundläggande tribologi - inklusive en bonusbild på Sture på rullskidor ;). Har man läst den känner man igen mycket av resonemanget från igår.

[Boletus]

Otroligt intressant läsning! :) Jag tackar så mycket för referaten.

 

Nu känner jag att detta forum är begränsat. De kunskaper som nu skapas skulle behöva dokumenteras på ett bättre sätt. Wiki kanske?

 

Vad är det för vasaloppskväll i Uppsala? Jag bor ju också i Uppsala.

 

Det känns också på tiden att lägga bort användarnamnet som vissa redan gjort. Jag heter

Magnus Tamelander och är fotograf och webbkokare.

[fk]

Vasaloppskvällen i Uppsala är på Cykel & Skidstället

[Lars-Erik]

Otroligt intressant läsning! :) Jag tackar så mycket för referaten.

 

Nu känner jag att detta forum är begränsat. De kunskaper som nu skapas skulle behöva dokumenteras på ett bättre sätt. Wiki kanske?

 

Vad är det för vasaloppskväll i Uppsala? Jag bor ju också i Uppsala.

 

Det känns också på tiden att lägga bort användarnamnet som vissa redan gjort. Jag heter

Magnus Tamelander och är fotograf och webbkokare.

Hej Magnus

 

Jag är övertygad om att de kunskaper som skapas även kommer att spridas på annat sätt så småningom men forum har definitivt varit en inspirationskälla till flera frågeställningar som jag tror har betydelse.

 

Vasaloppskvällen är på cykel och Skidstället kl. 17.00-21.00. Jag kommer att vara där kanske så där vid 6 tiden och någon timme framåt (eventuellt mer, beroende på hur mycket Stefan Sand har att säga och kanske "lura mig" att köpa, och hur mycket folk vill prata med mig). Vi kanske ses där, och du får väl ta någon lämplig bild och sätta in på forum.

 

http://www.c-s.se/shop.asp?sc=&meny=0&date=2007-10-25&sortby=&visa=ja&datum=2007-10-25

[MC Hammer]

Vilken effekt har då dagens glidvallor? Enligt Sture går det inte att lösa in paraffin i belaget, så det enda som händer är att man får en tunn ytfilm samt eventuellt en viss utfyllnad av håligheter där borsten inte kommer åt. De tänkbara effekterna är då

 

+ jämnar till ytan

+ ger mer lättskjuvad yta i kontaktpunkterna mot snökristallerna

- förbrukas

 

Vallans hydrofobiska egenskaper, som det ofta talas om, tror inte Sture har mer än försumbar effekt.

 

Sture tycker att belagstillverkarna borde försöka utveckla ett belag som går att göra jämnare, exempelvis genom polering. Vallafabrikanterna bör släppa paraffinerna och i stället titta på vallor som jämnar till ytan, som ett slags ”spackel” alltså!

Aj det skär i hjärtat på mej som polymerkemist varje gång man hör denna "anti-myt".

[Boletus]

Hur menar du då?

[Boljohan]

Aj det skär i hjärtat på mej som polymerkemist varje gång man hör denna "anti-myt".

Utveckla gärna! Går det eller går det inte att lösa in paraffin?

 

Min uppfattning, efter korrespondens med en belagstillverkare, var att det går att lösa in upp till 10% paraffin. Sture hävdade, med hänvisning till samtal med prof Ulf Gedde, att det är omöjligt.

[MC Hammer]

Det var ju intressant att Ulf Gedde hade tillfrågats, för det var precis det jag rekommenderade Lars-Erik att göra i samband med att liknande diskuterades för ett drygt halvår sedan.

 

Min uppfattning är att med varmt järn så går det helt säkert att lösa in en hel del paraffin i belagets yttre skikt, eftersom då kommer man in i polyetenets smältintervall, eller t.o.m. över enligt rekommendationerna som brukar anges för hårda vallor såsom "kallpulver". Men ifall det är 2% eller 10% eller whatever är kanske inte jätteavgörande för det som inte "får plats" i den kalla plasten, kommer att pressas ut när plasten svalnar och åter-kristalliserar och sedan borstar man bort överskottet ifall man följer de vanliga vallaråden. Men allt kommer inte att pressas bort, eftersom polyetenet i vanligt skidbelag inte kan kristallisera till mer än ca 50% i runda slängar. Så det finns plats för paraffinmolekyler att stanna kvar löst i belaget. Men om jag vet inte ifall vi snackar procent eller promille eller ppm och vad det kan ha för (ev.) betydelse för glidet kan jag bara ha vaga aningar om.

Ulf hade ju tydligen sagt att det inte skulle kunna vara 10% och det tycker jag verkar rimligt.

[Boljohan]

Ulf hade ju tydligen sagt att det inte skulle kunna vara 10% och det tycker jag verkar rimligt.

Nja, som jag uppfattade Sture var ingen inlösning alls möjlig.

 

Enligt den belagstillverkare jag varit i kontakt med så innebär inlösningen av paraffin att andelen amorf fas ökar (även efter svalning), varvid belaget blir mjukare. Vad tror du om det påståendet?

[Andreas T]

Ulf hade ju tydligen sagt att det inte skulle kunna vara 10% och det tycker jag verkar rimligt.

Nja' date=' som jag uppfattade Sture var ingen inlösning alls möjlig.

 

Enligt den belagstillverkare jag varit i kontakt med så innebär inlösningen av paraffin att andelen amorf fas ökar (även efter svalning), varvid belaget blir mjukare. Vad tror du om det påståendet?[/quote']

10% av vadå? Av belagets ytskikt eller hela belaget. Oavsett tycker jag också att det låter orimligt mycket.

 

När man värmer belaget så pass mycket som man gör när man vallar så påverkas kristallstrukturen på ytan. Nu är jag osäker på om paraffinet fungerar som kristallationshämmare, men är det så, så minskar ju kristallhalten och ytan blir mjukare.

 

Utöver att ytan då ev. blir mjukare av paraffineringen, så funderar jag på om resten av belaget (under ytan, dit inte paraffinet når) blir hårdare av att ständigt värmas upp till temperaturer kring Tc, där kristalltillväxt-hastigheten är som högst. Då borde kristallhalten öka med tiden och belaget bli hårade (Detta sker ju även i rumstemperatur, men betydligt lågsammare). Jag tänkte att denna process kan vara en bidragande orsak till att toppåkarna ofta åker på ett par år gamla skidor på tävling (hårdare belag, snabbare skida).

[finn2]

Ulf hade ju tydligen sagt att det inte skulle kunna vara 10% och det tycker jag verkar rimligt.

Nja' date=' som jag uppfattade Sture var ingen inlösning alls möjlig.

 

Enligt den belagstillverkare jag varit i kontakt med så innebär inlösningen av paraffin att andelen amorf fas ökar (även efter svalning), varvid belaget blir mjukare. Vad tror du om det påståendet?[/quote']

10% av vadå? Av belagets ytskikt eller hela belaget. Oavsett tycker jag också att det låter orimligt mycket.

 

När man värmer belaget så pass mycket som man gör när man vallar så påverkas kristallstrukturen på ytan. Nu är jag osäker på om paraffinet fungerar som kristallationshämmare, men är det så, så minskar ju kristallhalten och ytan blir mjukare.

 

Utöver att ytan då ev. blir mjukare av paraffineringen, så funderar jag på om resten av belaget (under ytan, dit inte paraffinet når) blir hårdare av att ständigt värmas upp till temperaturer kring Tc, där kristalltillväxt-hastigheten är som högst. Då borde kristallhalten öka med tiden och belaget bli hårade (Detta sker ju även i rumstemperatur, men betydligt lågsammare). Jag tänkte att denna process kan vara en bidragande orsak till att toppåkarna ofta åker på ett par år gamla skidor på tävling (hårdare belag, snabbare skida).

När åker med gamla skidor är nästan enbart klassiska skidor. Givetvis är de bra belag men mest är det för att det är bra spann i dem. iof har spannet mycket med glidet att göra och dom slipas om flera gånger per år så tror inte på det där med hårdare belag. om man ser till hur många tiondels m.m vallan går in i skidan så hyvlas det bort i slipningsprocessen.

 

ser man när man rillar så blir det alltid ljupare "fåror" i tex 28 belag än A5 och ofta är de så att när man har bra skidor måste man trycka hårdare när man rillar för att få i strukturen i skidan. MEN ändå så åks det mest på varmbelag i varma fören. är bara kolla på WC att det går mest 28 på fisher när det är varmt 5 och A5 på kallt. så teorin hårt belag går inte riktigt ihop med mina erfarenheter.

[skater]

Jätte intressant läsning! har funderat i liknande banor som att en slät å jämn yta med rätt rillor för dags föret (med mjuka räflor, ej vassa spetsar) måste glida bäst.

dom som lusläst tidigare trådar kanske minns att de är jag som siklar med mattkniv blad:-) jag fick till hyfsat superglid ibland! ja polerade belaget med rullborstar å kromade rör som ja gned på efter att jag rillat. ytan blev då blank. tycker att de gled bättre ju blankare yta man fick till! ska bli spännande å fortsätta testandet till vintern.

[Niklas]

Oj, nu blev det så mycket intressant att läsa här att jag missade kvällens träning... =)

eventuellt mer, beroende på hur mycket Stefan Sand har att säga och kanske "lura mig" att köpa

Lyckades han lura på dig någon ny bra glidvalla? =)

 

Nej, jag har inte doktorerat hos Sture. Däremot konfronteras jag litet med tribologiska problem i mitt jobb och det är så känner jag till honom. För den intresserade kan jag rekommendera hans bok

 

http://www.bokrecension.se/9147015586

Nåt fel på länken, leder ej till Stures bok. Finns den att köpa någonstans? Jag sökte på några internetbokhandlar någongång, men hittade den ej så jag lånade ett biblioteksex i stället.

 

/ Niklas

[Osquar]

Säger du inte samma sak som de andra, att hårt belag är en fördel vid kall före?

ser man när man rillar så blir det alltid ljupare "fåror" i tex 28 belag än A5

Om det ger djupare fåror så är väl belaget mjukare

på WC att det går mest 28 på fisher när det är varmt 5 och A5 på kallt.

?

[finn2]

Säger du inte samma sak som de andra, att hårt belag är en fördel vid kall före?

ser man när man rillar så blir det alltid ljupare "fåror" i tex 28 belag än A5

Om det ger djupare fåror så är väl belaget mjukare

på WC att det går mest 28 på fisher när det är varmt 5 och A5 på kallt.

?

jo men på blött där K har menat att hårt går även bäst där så stämmer de inte så måste vara en annan parameter som påverkar där.

 

sen kan det vara så eller är också att ett HF parafin för kallföre inte innehåller eller behöver innehålla lika mycket flour som ett varmare. och i blött före vill man få med sig mer flour och behöver ett mjukare belag som håller kvar parafinet längre i belaget.

[Lars-Erik]

Säger du inte samma sak som de andra' date=' att hårt belag är en fördel vid kall före?

ser man när man rillar så blir det alltid ljupare "fåror" i tex 28 belag än A5

Om det ger djupare fåror så är väl belaget mjukare

på WC att det går mest 28 på fisher när det är varmt 5 och A5 på kallt.

?

jo men på blött där K har menat att hårt går även bäst där så stämmer de inte så måste vara en annan parameter som påverkar där.

 

sen kan det vara så eller är också att ett HF parafin för kallföre inte innehåller eller behöver innehålla lika mycket flour som ett varmare. och i blött före vill man få med sig mer flour och behöver ett mjukare belag som håller kvar parafinet längre i belaget.

Jag förstår inte riktigt logiken i förhållande till det H presenterade. Han pratade t.ex. inte om det var viktigt att behålla parafin i belaget eller ej.

Var även du finn2 på föreläsningen ?

[Stefan Sand]

Ulf hade ju tydligen sagt att det inte skulle kunna vara 10% och det tycker jag verkar rimligt.

Nja' date=' som jag uppfattade Sture var ingen inlösning alls möjlig.

 

Enligt den belagstillverkare jag varit i kontakt med så innebär inlösningen av paraffin att andelen amorf fas ökar (även efter svalning), varvid belaget blir mjukare. Vad tror du om det påståendet?[/quote']

Reagerade också på Stures tvärsäkerhet på att det inte gick att få någon inlösning alls. Jag hade ju MC Hammers inlägg från tidigare trådar i bakhuvudet och även om jag inte är helt familjär med kemin och alla termer så levde jag tron att inlösning var möjlig. Nu kanske det har mindre betydelse om det går eller inte då man ändå får föra någon form av resonmang om vallan tillför någonting för glidet. Rätt eller fel, jag fick ändå uppfattningen att Sture var mycket tveksam om vallan tillförde någonting mer än möjligen fyllde ut "dalarna" i belaget och att man istället skall foksuera på hur få belaget slätare.

Sture var ju även tveksam till om den hydrofoba effekten hade någon betydelse. Är det på det sättet så kommer ju onekligen frågon om vallans betydelse att resas!

[MC Hammer]

Ett förtydlgande:

Jag menade att om nu Ulf Gedde (professor i Polymerteknik vid KTH) har sagt att det inte skulle gå att lösa så mycket som 10% paraffin i belaget så tycker jag Ulfs slutsats verkar rimlig.

 

Anledning att detta med ”löslighet” tycks skapa förvirring i skidbranschen beror antagligen på att man tolkar detta begrepp lite olika. Ett exempel:

 

Anta att man ställer frågan ”går det att lösa bensen i vatten” till olika studenter.

Om student A befinner sig i kemisalen med en bägare bensen och en bägare vatten framför sig så skulle han nog hälla hop vätskorna och svara NEJ eftersom de är till synes helt oblandbara.

 

Om student B befinner sig i datasalen och får samma fråga skulle han efter lite googlande säga: Ja det går att lösa 0,18% bensen i vatten vid 25 ºC.

 

Student C kanske skulle springa till professor X och säga att ”Kalle säger att det går att lösa 10% bensen i vatten, kan det stämma?” varvid prof X skulle svara ”Nej det låter helt orimligt”.

[Boljohan]

Reagerade också på Stures tvärsäkerhet på att det inte gick att få någon inlösning alls. Jag hade ju MC Hammers inlägg från tidigare trådar i bakhuvudet och även om jag inte är helt familjär med kemin och alla termer så levde jag tron att inlösning var möjlig. Nu kanske det har mindre betydelse om det går eller inte då man ändå får föra någon form av resonmang om vallan tillför någonting för glidet.

Visserligen, men för vallatillverkarnas rekommendationer att man ska mätta belaget genom x antal paraffineringar har det stor betydelse. Om funktionen bara är att jämna ut ytan eller fungera som smörjmedel räcker ju en omgång paraffin, eller hur?

 

Rätt eller fel, jag fick ändå uppfattningen att Sture var mycket tveksam om vallan tillförde någonting mer än möjligen fyllde ut "dalarna" i belaget.

En ytterligare tänkbar effekt var väl att den, tills den slitits bort, kunde fungera som ett slags smörjmedel mellan polymer och snö/is. I yttopparnas kontaktpunkter sker ju en skjuvning när ytorna glider relativt varandra. Hur lätt glidningen sker, alltså friktionsmotståndet, beror dels på kontaktytans storlek (dvs hårdheten hos det mjukaste materialet, belaget), dels på den lägsta skjuvhållfastheten i kontaktytan (dvs paraffinskiktets, möjligen).

 

De glidtester som gjorts mellan vallat och sicklat indikerar ju att vallat glider bäst i början, vilket skulle kunna förklaras av ovan nämnda mekanism. Så snart det tunna ytskiktet paraffin slitits bort så försvinner paraffinets effekt. (Sen tillkommer den smutsabsorberande effekten av glidvalla, men den var ju Hogmark tydlig med att han inte tagit hänsyn till).