Ključni element – tetiva

U streličarstvu su tetive uvek bile najproblematičnije. Rešenja koja su naši preci nalazili su zadivljujuća, ali nikada nisu uspeli da reše problem trajnosti, kontrolišu istegljivost i ostvare snagu pojedinačne niti kao što smo to uspeli danas sa veštačkim vlaknima. Tetiva ima jedan od najtežih zadataka u streličarstvu. Ona je najtanji segment i fizički i u smislu zahteva koji se pred nju stavljaju.
Vlaga, UV zračenje, rad u svim vremenskim i temperaturnim opsezima su dodatni zahtevi za tetive koje i pored svih tih teškoća moraju da budu postojane – da se ne istežu, ne menjaju svoju dužinu kada je vlažno, ne budu preteške i predebele, bučne i spore. Vekovima unazad ljudi su pokušavali da nađu materijal koji bi ispunio sve ove zahteve. Ako su uspeli da donekle reše jedan segment, ona je bila loša u drugom. Ukoliko je mogla da izdrži velike sile nije dugo trajala i bila je debela, ako je bila izdržljiva previše je reagovala na vlagu, ako je bila tanka a nije pucala onda se previše istezala…

Osobine i zadaci

Tetiva je zadužena da prevede potencijalnu energiju u krakovima luka i preda je streli koju gura, što je čini najvažnijim delom luka. Njene najbitnije osobine su: čvrstina (strenght), težina, otpornost na habanje (izdržljivost) i vodootpornost – vodoodbojnost. Pored toga bitno je da bude i UV otporna, termo-stabilna, dozirano istegljiva. Svakako da je prva osobina najvažnija, jer bez dovoljne čvrstine ostale osobine nisu ni bitne. Svako pojedinačno vlakno podložno je trenju i abraziji. Otpornost na ove faktore je direktno vezana za vek trajanja tetive.

Težina je faktor koji je obrnuto srazmeran efikasnosti, ali cilj je da ona bude što lakša a što čvršća. Svaki miligram težine direktno je odgovoran za usporenje samog luka. Takođe teža tetiva je i deblja, te je i aerodinamika otežavajući faktor. Jedan gram razlike u težini tetive može biti odgovoran za 3-7 fpsm razlike u brzini izbačaja strele.
Otpornost na vlagu je važna jer materijal koji upija vlagu postaje teži i slabiji i zato se javlja potreba da bude vodootporna ili bar vodoodbojna. Pored toga, takva tetiva različito radi kada je suva ili vlažna, različito se isteže što daje drugačije karakteristike: vibracije luka, brzinu strele i na kraju nekonzistentan sistem koji odmah povlači manju preciznost i rizik od pucanja tetive, povrede streličara i oštećenje luka. Nije ni čudo što su u ranijim epohama uvek nosili rezervnu tetivu sa sobom.

Istezanje i rastezanje

Dva pojma uvek vezujemo za tetive kada su u pitanju njene glavne osobine: creep i stretch. Creep je trajno istezanje i produženje tetive. Ona se ne vraća u prethodno stanje nakon što se sile koje su je istegle smire i vrate u normalu. Osnovna pednost materijala sa malim modulom istezanja je konzistentnost. Kod ovakvih tetiva se ne pomera nok point, ne menja se prednateg luka (brace luka), tajming kamova ostaje isti, ne pomera se peep sight (kod kompaund lukova). Kada uzmete u obzir sve nabrojano i da kod novih materijala nema veze ni vlaga, ni starost tetive ni temperatura, onda je jasno zašto su superiorni u odnosnu na prirodne.

Stretch je privremeno rastezanje, odnosno izduženje tetive. Tetiva se vraća u početnu dužinu kada se sile vrate u normalu. Prednost tetiva sa malim modulom rastezanja je da više uložene energije ode u strelu. Po nekim merenjima kod dakrona B50 moguće je izgubiti i do 15% zbog rastezanja!Onda razmislite koliko je to kod kanapa i struna. Međutim za razliku od creepa mali procenat rastezanja je dobar za luk i krakove jer ga čuva od stresa. Odnosno dampuje deo energije kada se kraci zaustave, ona dozvoli minimalno rastezanje i ublaži udar. Ovo je jako bitno za drvene lukove pa i za fiberglasne bez ojačanja koja omogućavaju korišćenje još modernijih i neistegljivih tetiva. Kompaund lukovi su opremljeni tetivama koje potpuno eliminišu oba od ova dva pojma. Njihove tetive su potpuno neistegljive i nerastegljive i prenose skoro 100% energije iz krakova u strelu. Ovakve tetive stavljene na drveni luk ili na fiberglasni luk bez posebnih ojačanja brzo dovode do cepanja krakova ili njihovog loma.

Način izrade

Kako se pletu i kako se zovu načini pletenja tetiva? Načelno se pletenje deli u tri grupe: simple strings (proste tetive), reverse twist strings – flemiš tetive (koje mogu biti dvostruke ili trostruke) i endless loops strings (beskrajne tetive).
Proste tetive mogu da se rade od bilo koje vrste niti uvrnute u jednu. Ona je ujedno i najlakša i najbrža za izradu. Lako se odmotavaju ako nisu pod tenzijom. Odnos snage i težine nije veliki, ali ne traju dugo. Flemiš je pravljena od nekoliko snopova (bundles), svaki posebno uvrnut u jednom smeru, a zatim zajedno cela grupa u drugom smeru. Jača je kad je u pitanju odnos težina-čvrstina, od proste tetive. Teže se odvrće kada nije pod tenzijom, a na nokovima gde se i najviše haba je duplo deblja. Podgrupa je tetiva gde je jedan kraj vezan streličarskim čvorom, a drugi ima omču ili su oba sa omčom. Komplikovanija je za izradu i najbolje je rešenje za drvene lukove, tradicionalne fiberglasne long bow, rekarv ili hibridne lukove.

Beskonačna tetiva pravi se od jednog kontinualnog konca ili od više njih. Ovo je danas način izrade koji koriste moderni lukovi (pretežno kompaund, ređe fiberglasni kompoziti). Ima nekoliko prednosti. Može da se izradi u tačno određenoj dužini, nije uvrnuta i manje je podložna istezanju. Međutim najkomplikovanija je za izradu, a ako se ne uradi dobro pojedine niti trpe više opterećenja, te joj je vek drastično skraćen. Alat za izradu je najkomplikovaniji, samim tim i najskuplji a vreme potrebno za izradu je najduže od svih spomenutih načina.
Biljne mogu da se rade od desetine vrsta biljaka i one su najslabje od svih. Zato su se masovno izrađivale samo od lana konoplje (kudelja) i koprive, koji se lako uzgajaju. Najbolje ih je koristiti u kasnu jesen ili ranu zimu.

Prirodni materijali

Lan (flax ili linen). Vadi se iz zemlje sa korenom i tako se suši. Jednom nedeljno se okreće dok stabljike ne postanu krte. Unutrašnje niti tada se lako odvoje i koriste. Jednom kada se odvoje mogu se čuvati godinama.
Hemp (konoplja). Najviše se koristila iz grupe najačih materijala, jer je najlakša za eksploataciju. Potiče sa Tibeta, u Kini se rasejava 2800. godine pre nove ere. U Evropu dolazi oko 5. veka, a u SAD 1645. godine. Raste preko 4,5 m uvis. Niti mogu biti duže od samog luka. Procesuira se na isti način kao i kopriva.
Ramie (ramija). Iz porodice je Netless (kopriva). Kopriva daje jedne od najačih niti od biljnih prirodnih vlakana, ali je vrlo teška za eksploataciju jer je proces vađenja niti prilično komplikovan, zbog čega je I skupa. Najpre se suši, potom se kuva ili potapa u vodu pa se onda vade niti. Upravo zato je ramija i relativno nepoznata. Prirodno stanište joj je Kina. Uzgajana je u SAD u 19. veku.
Vlakna životinjskog porekla su svila, životinjske tetive, creva, dlaka (konjska, ljudska…) i sirova koža (raw hide). Od svih nabrojanih danas je najraširenija upotreba tetiva iz zadnjih nogu kopitara, koju čini kolagen – prirodni polimer, veoma je izdržljiva, otporna na habanje i istezanje. Kada se osuše i očiste od masti, limfe, opne i drugih sastavnih delova mogu neograničeno da se čuvaju.
Tetiva od creva je najlakša i najbrža za izradu. Nekoliko niti (creva) se upletu, zategnu i tako osuše. Tetiva od sirove kože predstavlja isečene tanke trake od sveže kože. Svaka trakica se okači da je neki teret isteže i tako pod tenzijom upliće, kako bi se dobio uniformni cilindar i jednako opteretile trake. Kada se osuši, potrebno ju je malo ovlažiti (suva je prekruta za upotrebu) jer tako omekša i postane elastičnija.

Tetive od veštačkih materijala

Moderni polimerski materijali u vidu niti, od kojih se izrađuju tetive su višestruko nadmašili najjače prirodne materijale. Posebno u poređenju težina i snaga. Konstruišu se namenski, kako bi minimalizovali creep i stretch, a da maksimalno poboljšaju izdržljivost i snagu. Danas se po vrsti materijala grupišu u četiri osnone grupe: polyester (poliester), LCPs – Liquid Cristal Polymers (polimeri od tečnog kristala), HMPE ili UHMP – High Modulus Polyethylen i Ultra High Modulus Polyethylen (visoko i ultra visoko modulni polietileni) i Composite Fibers (kompozitna vlakna).

Poliester. Prvi put se pojavljuje 1940. pod imenom fortisan. Bilo je pokušaja izrade i dobijanja iz najlona, međutim pokazali su se loše, a pogotovo najlon zbog istezanja. Do pojave dakrona koji je u stvari 100 procentni poliester nije bilo dobrog rešenja, a on je napravio prekretnicu budući da je bio višestruko bolji od bilo čega do tada. Pojavio se kasnih pedesetih godina prošlog veka. Smatra se prvim sintetičkim materijalom za tetive koji je uspešno rešio mnoge probleme. Momentalno postaje standard zbog svojih superiornih karakteristika, a i danas je u masovnoj upotrebi kod tradicionalnih drvenih i fiberglasno-laminatnih kompozitnih lukova. Njegova formula je nekoliko puta poboljšavana i usavršavana tokom godina. U početku je bio korišćen i kod prvih kompaund lukova. Prednosti (ali sada ovo morate posmatrati u odnosu na moderne, sintetičke materijale, a ne na prirodne) bezbedan je za sve tipove lukova, jeftin i ima ga u svim bojama.
Boje tetiva nisu samo prosta stvar izbora. Neke boje kod modernih tetiva bilo je vrlo teško postići, jer su menjale karakteristike osnovnog materijala ili su bile nepostojane, nedovoljno izražene, tetiva je postala plastična, klizava itd. Ako se nekad zapitate zašto nekog materijala nema u nekoj boji, znaćete i zašto. Mane dakrona su velika istegljivost (stretch 2,6%), veće varijacije sa promenom temperature i vlage u odnosu na druge sintetičke materijale i relativno mala snaga, takođe u odnosu na novije sintetičke materijale. U prečniku 0,018 inča, breaking strenght (sila potrebna da pukne) nit dakrona B50 je 50 funti (22,5 kg) a za B75 je 55 funti (25kg).

Polimeri od tečnog kristala (LCPs)

LCPs grupu čine dve vrste: aramid i vektran. Trgovačka imena aramida su twaron, technora i kevlar. Bili su masovno zastupljeni u početku, kada su se pojavili šezdesetih godina 20. veka. Danas su prisutni u drugim industrijama, a iz streličarstva su potisnuti pojavom novih, još pouzdanijih materijala. Osnovna mana je kratak vek trajanja i nenajavljeno pucanje. Kevlar je bio posebno sklon pucanju kod noka, a takođe osetljiv i na sunčevo UV zračenje. Kevlar 7/11 veće je gustine i manjeg prečnika od dakrona. Njegova manja istegljivost je bila prepreka da se koristi na drvenim i fiberglasnim lukovima, ali je rezultat na tadašnjim kompaund lukovima bio bolji za nekoliko fps. Bio je i lakši od dakrona, ali je prilično skup, pa se danas više ne koristi u te svrhe. Sila pucanja jedne niti je 70 funti (31,8 kg) a istegljivost mu je 0,8%.

Vektran je takođe sklon neočekivanom pucanju, a danas se koristi kao jedna od komponenti za tetive modernih kompaund lukova. Kod takozvanih kompozitnih tetiva najmodernije generacije čini važnu ulogu. Vektran je težak, ali od svih sintetičkih materijala ima najmanju istegljivost, u stvari njegova istegljivost pri silama kod najjačih modernih lukova je i dalje apsolutna 0%. Iz ovog razloga nalazi svoju primenu kod najmodernijih kompaund lukova.

Spektra i dajnema

HMPE i UHMPE. U ovu grupu spadaju: fast flight, fast flight plus, spectra, dynaflight 97, D75, TS Plus, BCY 8125. Trenutno, ovo je najzastupljenija grupa materijala za tetive modernih lukova. Primena je ograničena – kod najmodernijih i najbržih kompaund lukova kao i kod Hi performance recurve lukova. Koriste se samostalno ili u kombinaciji sa drugim materijalima iz ove porodice ili porodice LCPs materijala.
Dva glavna predstavnika su spektra i dajnema. Proizvode se po licencama i to daje male razlike u finišu i pojavi različitih brendova. Razlika između njih je mala, razvijeni su od strane DSM u Evropi, a licencirano ih radi „Alied Chemicals“ u USA. Razlike ne utiču na performanse a svode se na broj individualnih niti u jednom koncu i finiš, odnosno izgled špulne.
Dajnemu je prvi put u streličarstvu predstavila kompanija BCY 1995. godine, kao dynaflight materijal za tetive (napravljen od SK65 dyneme). Već 1997. DSM počinje proizvodnju SK75 dynema još veće snage, sa manjim creep faktorom. BCY ih prati sa dynaflight 97. Osnovna prednost ova dva materijala je enormna snaga, durabilnost (postojanost, izdržljivost) i najmanji creep do tada.

Fast flight je predstavljen devedesetih godina 20. veka i napravljen je od spektra materijala. Ima plastičan izgled i veoma je klizav, što zahteva poseban materijal za serving, koji mora biti dobro zategnut. FF je potisnuo LCPs materijale zahvaljujući odličnim karakteristikama, posebno mnogo većoj izdržljivosti i time što ne puca iznenadno, već se uvek vide tragovi habanja i može se sa sigurnošću predvideti vreme zamene. Godine 2006. sve kompanije koje su radile FF na bazi spektre su rekonstruisane i proizvodnja staje. Kompanija „Brownell“ napravila je alternativu na bazi dyname i to je danas FF+ materijal. Takođe sličan je i materijal 8125 BCY na bazi dyname.
Karakteristike FF+ i 8125 su slične kao FF na bazi spektre, ali imaju malo veći stretch što ih čini pogodnijim za Hi performance kompozitne fiberglasne lukove. Sila pucanja jedne niti FF je 43 do 45 kg (95 do 100 funti), stretch 1,0%. Dynaflight 97 44-54 kg (97-120 funti), stretch 1,1%. Angel dynema 50 kg (110 funti). TS i D75 su 100% HMPE materijali, prečnik niti je 0,014 i 0,011 inča.

Otpornost i snaga kompozita

Kompozitne niti ili kompozitne tetive su sastavljene od više vrsta materijala. Sa ciljem da pokupe najblje karakteristike svakog i tako postignu još superiornije karakteristike. U ovu grupu spadaju BCY 450 premium, BCY450+, BCY 452, brownell S4, ultracam, Xcell.
FF S4 je tetiva sastavljena od 50% FF i 50% vektrana, dodatak vektrana čini je debljom ali zahteva upola manje niti za istu koja je samo od FF. Kombinacija koja prevazilazi većinu problema vezanih za LCPs materijale. Sila pucanja jedne niti za S4 je 73 kg (160 funti), stretch je manji od 1%. Xcell je 33% vektran a 67% SK75 dynema. Ultracam 56% vektran a 44% HMPE prečnik niti 0,014 inča. BCY je 67% dyunema i 33% vektran, BCY 8125 92% SK75 dynema i 8% SK65% dynema. Dakle ovo su danas najrašireniji materijali za moderne kompaund i fiberglasne lukove. Sastavljeni od vektrana koji daje otpornost na creep i drugih HMPE i UHMPE materijala koji daju trajnost i snagu.
Prednost je neverovatna snaga, mala ili nikakva istegljivost, velika postojanost i velika brzina strele, odnosno veliki procenat prenošenja snage luka na strelu preko takve tetive. Mane su visoka cena i malo manje brzine od tetiva koje su od čistog UHMPE i HMPE materijala. Svima je zajedničko da im snaga tj. momenat pucanja prelazi neverovatnih 68 kg (150 funti) po niti. Poređenja radi najjači prirodni materijali pucaju na 15 do 20 kg sile.
bitno odabrati pravi materijal za određeni luk, kako bi se iz njega izvukle maksimalne performanse, ali da sve ostane u bezbednosnim okvirima po luk i po samog streličara. Zato pre bilo kakve kupovine naoružajte se znanjem, jer naizgled potpuno isti današnji materijali su vrlo usko profilisani. Osobine kao što su termostabilnost, termoplastičnost, istegljivost od 10% , 3% ili manje od 1% ne mogu se odoka primetiti, a čine ogromnu razliku kada se stave u sistem koji ih napreže do krajnjih granica.

tekst i slike: Boris RAKIĆ