Pod mikroskopem, czyli jak to się trzyma

Rzepy techniczne to zapięcie, które składa się z dwóch rodzajów powierzchni – trzymającej i trzymanej. Trzymająca nazywana jest haczyk, twarda, ostra, męska a w świecie hook, velcro, haken. A trzymana znana jest pod nazwą pętelka, miękka, żeńska, loop, astrachan. Powierzchnia trzymająca składa się z tysięcy małych elastycznych haczyków przypominających wyglądem te naturalne w owocu łopianu. Strona trzymana to niezliczona ilość pętelek. Gdy obie strony są dociskane do siebie, haczyki łapią za pętelki zapięcie jest sczepione. Dlatego w nazewnictwie technicznym i polskiej normie zapięcia takie zostały nazwane taśmy samosczepne. Kiedy to zapięcie chcemy „otworzyć” odciągamy jedną stronę od drugiej. Elastyczne haczyki prostują się „puszczając” poszczególne pętelki i chwile po puszczeniu wracają do swojego pierwotnego kształtu.

Czy wiesz, że...

Początki produkcji na skalę przemysłową rzepa nie odbyły się bez kłopotów. George de Mastral potrzebował prawie 10 lat, aby opracować krosna, na których mógł wyprodukować stronę haczykową i ruszyć z produkcją na dużą skalę.
Pierwsze rzepy produkowane przez Mestral-a były wytwarzane z bawełny, lecz ten typ materiału bardzo szybko okazał się być nietrwały i dość szybko zastąpiono bawełnę nylonem.
Previous
Next
Dobre zapięcie to takie, w którym sztywność haczyka jest odpowiednio dobrana do wytrzymałości pętelki. A jednocześnie, aby haczyki i pętelki były odpowiednio mocno osadzone w bazie. Im sztywniejszy haczyk to mocniejsze zamknięcie (trzymanie). Jego sztywność nie może jednak przekraczać wytrzymałości pętelki. Jeżeli haczyk jest za sztywny nie wyprostuje się przy rozpinaniu, lecz zostanie przerwana pętelka. Przerwane pętelki to bezpowrotnie uszkodzone zapięcie, takiego przerwania gołym okiem nie widać i dlatego często spotykamy dobrze wyglądające rzepy, które nie spełniają swojej funkcji.

Rzepy – skąd je mamy i dlaczego…

Latem roku 1948 szwajcarski wynalazca George de Mestral wybrał się wraz ze swoim psem na spacer, podczas którego przedzierali się przez krzaki i zarośla. Po powrocie do domu zauważył on, że zarówno sierść psa jak i jego spodnie całe pokryte są małymi kuleczkami – rzepami. Zauważył, że odczepianie ich nie jest wcale takie proste. Po oczyszczeniu psa z rzepów zabrał jeden z nich i zaczął badać pod mikroskopem. Po chwili z uśmiechem stwierdził, że stworzy dwustronną taśmę samosczepną, jedna strona będzie miała haczyki takie same jak badana przez niego roślina,
a druga, tak jak jego spodnie, małe pętelki. Jego pomysł przyjęto bez entuzjazmu, a nawet wyśmiano. Nie poddawał się jednak, znalazł wreszcie tkalnie we Francji, która zgodziła się pomóc mu w realizacji tego przedsięwzięcia. Z jednym z tkaczy stworzył bawełnianą taśmę z haczykami. Okazało się jednak, że jej produkcja na skalę przemysłową wymaga bardzo skomplikowanego sprzętu. Szukając prostszego rozwiązania przez przypadek zauważył, że poliamid pod działaniem światła podczerwonego usztywnia się. Spostrzeżenie to umożliwiło mu produkcję taśmy pokrytej haczykami na masową skalę. Pojawił się kolejny problem, jak nazwać nowy produkt, początkowa nazwa „taśma zatrzaskowa” była zbyt skomplikowana. George de Mastral bardzo polubił dwa słowa angielskie velvet (aksamit) i francuskie crochet (haczyk), łącząc te dwa stworzył aksamitny haczyk – velcro (dziś jest to zarejestrowana nazwa handlowa Velcro USA). Velcro zaczęło konkurować z wynalezionym pod koniec XIX w. suwakiem. Już u schyłku lat pięćdziesiątych ubiegłego wieku produkcja taśmy samosczepnej sięgnęła 55 milionów metrów rocznie. Obecnie produkuje się nie tylko znacznie większe ilości, ale również wiele rodzajów rzepów o różnym przeznaczeniu i parametrach.

Rzepy w kosmosie

Wielu z nas myśli, że tak proste w użyciu rzepy zawdzięczamy wytężonej pracy naukowców z NASA. Nic bardziej mylnego, rzep został wymyślony przez szwajcarskiego naukowca ~15 lat przed powołaniem do życia Narodowej Agencji Aeronautyki i Przestrzeni Kosmicznej. Niemniej jednak taśmy samosczepne od samego początku ułatwiają funkcjonowanie człowieka w kosmosie i to dzięki NASA zyskały na popularności, podczas licznych relacji z kolejnych misji Apollo.
Rzepy stosowano i stosuje się do dziś właśnie po to, aby utrzymać obiekty (np. kartonik z napojem lub łyżkę czy widelec) na swoim miejscu i powstrzymać niepożądane przemieszczaniu się ich w stanie nieważkości. Drugie bardzo przydatne zastosowanie rzepa przez astronautów nie jest tak oczywiste. Czy kiedykolwiek jako dzieci, marząc o podboju kosmosu, zastanawialiście się, jak niewygodne jest odzianie kombinezonu kosmonauty? Jednym z nich jest np. rozglądanie się wokół siebie, gdy mamy na głowie hełm z niewielką szybką z przodu. Albo – co zrobić gdy podczas spaceru kosmicznego zacznie nas swędzieć nos? Tutaj znowu z pomocą przychodzi nam rzep, którego niewielki kawałek przyklejony do wewnętrznej części hełmu pozwala astronaucie obrócić głowę i podrapać się po nosie. Niestety nasze produkty jeszcze nie potrafią pomóc, kiedy dopadnie nas katar podczas spaceru kosmicznego…

Przykłady zastosowania