Bakgrund

Tennisspelet går officiellt tillbaka till 1873, då den första regelboken publicerades av major Walter Clopton Wingfield från norra Wales. Men tennis har anor från bollspel som spelades med handen och som utvecklades i Europa före renässansen. Dessa spel spelades först med den nakna handen, senare med handskar och sedan med händerna lindade i rep. Senare introducerades ett slagträ av trä, och de första racketarna verkar ha dykt upp under 1400-talet. Dessa tidiga racketar var mindre än moderna tennisracketar och var uppspända i olika mönster. När tennisreglerna standardiserades av Wingfield och andra efter honom specificerades banans form och storlek samt vilken typ av boll som fick användas. Det fanns däremot inga regler för rackets storlek, form eller materialsammansättning.

Fram till 1965 var alla professionella tennisracketar tillverkade av trä. En tennisracket i stål patenterades 1965 av den franske spelaren Rene Lacoste, och 1968 saluförde företaget Spalding de första aluminiumracketarna. Dessa metallracketar fick ett successivt genomslag. Det som metallracketarna möjliggjorde var en förändring av konstruktionen för att möjliggöra ett bredare huvud. Träracketar kunde inte göras bredare eller längre i huvudet utan att orsaka problem med strängningen: om huvudet var för brett blev strängspänningen för stor och racketen spelade dåligt. Men den större styrkan hos metallramar kunde rymma större strängspänning. En överdimensionerad aluminiumracket som utvecklades av Howard Head i mitten av 1970-talet hånades först av proffs, men amatörer upptäckte snabbt att de kunde slå bättre med den. Det främsta slagområdet, den så kallade ”sweet spot”, fördubblades i storlek i de nya, större racketarna, och för de flesta var de därför lättare att använda. De större racketarna blev standard på alla spelnivåer i början av 1980-talet.

Internationella tennisförbundet antog slutligen regler som definierar acceptabla tennisracketar 1981. Förbundet hade förbjudit en racket som introducerades 1977 och som använde en innovativ strängteknik. Spelare som använde racketar med ”spaghettisnören” gjorde enorma omstörtningar mot högt rankade motståndare, och efter bara fem månader var dessa racketar inte tillåtna i professionellt spel. De första racketreglerna tillät racket och strängar att vara tillverkade av vilket material som helst och begränsade inte storlek, vikt eller form. Strängarna måste vara sammanflätade eller bundna på tvärpunkter med ett avstånd på minst 0,64 cm och inte mer än 1,3 cm från varandra. Inga fästen som kan förändra bollens flygning var tillåtna, och viktfördelningen längs racketens längsgående axel fick inte förändras under spelets gång. Senare begränsades den maximala längden på racketar till 81 cm (32 tum). Detta ändrades igen i januari 1997 och längden sänktes då till 74 cm (29 tum).

Den genomsnittliga racketen är nu cirka 71 cm lång och väger 284-397 g. Det har funnits många nya innovationer inom rackettekniken på senare tid, men alla har inte slagit igenom hos spelarna. En tillverkare saluför en sexkantig racket, medan andra tillverkar racketar med extra breda kroppar. En racket tillverkad av ett nytt material – grafitfiberförstärkt termoplastisk viskoelastisk polymer – har utformats för att ha varierande flexibilitet beroende på hur hårt bollen slås. En konstruktion för att lindra tennisarmbåge använder små blylager som är inneslutna i plastkammare inuti huvudramen. Lagrens rörelse när racketen träffar bollen är tänkt att dämpa de vibrationer som kan orsaka smärta i spelarens arm. Men de vanligaste racketarna är numera tillverkade av aluminium eller av en komposit av grafit, glasfiber och andra material.

Råvaror

Aluminiumracketar tillverkas vanligtvis av en av flera legeringar. En populär legering innehåller 2 % kisel samt spår av magnesium, koppar och krom. En annan mycket använd legering innehåller 10 % zink samt magnesium, koppar och krom. Zinklegeringen är hårdare, även om den är sprödare, och kisellegeringen är lättare att bearbeta. Kompositracketar kan innehålla många olika material. De består vanligtvis av en sandwich av olika lager runt en ihålig kärna eller en kärna av polyuretanskum. De typiska lagren i en kompositracket är glasfiber, grafit och bor eller kevlar. Andra material kan också användas, till exempel keramiska fibrer för ökad styrka.

Andra material som förekommer i tennisracketar är nylon, tarm eller syntetisk tarm för strängarna och läder eller syntetiskt material för handtaget. Nylon är förmodligen det vanligaste strängmaterialet, och endast ett fåtal proffs använder fortfarande tarm, som tillverkas av tvinnad ko eller fårtarm. Syntetisk tarm tillverkas av nylon som har tvinnats för att uppnå samma effekt som naturlig tarm. Gamla träracketar använde vanligtvis ett läderhandtag, men moderna racketar använder i allmänhet en läderliknande ersättning, till exempel vinyl. Racketterna kan också ha plastdelar, t.ex. oket vid basen av huvudet och locket längst ner på handtaget.

Tillverkningsprocessen

De flesta racketar som säljs i USA massproduceras i någon av flera stora fabriker i Japan eller någon annanstans i Asien. Så oavsett märke är chansen stor att racketen har tillverkats med någon av de metoder som beskrivs nedan. Racketer med ovanliga egenskaper kan vara undantag. Dessutom säljs toppracketar ofta osträngade och köparen låter stränga dem enligt sina önskemål i en proffsbutik. I detta fall skulle alltså strängningssteget på fabriken hoppas över.

Aluminiumracket

• 1 Formning av ramen. Det finns två metoder för att forma aluminiumracketar. Aluminiumet kan smältas och pressas genom en matris i racketramens form. Eller så kan metallen först smältas och extruderas till ett rör och sedan dras röret genom en form.
• 2 Borrning och slipning. Den grova racketen placeras sedan i en borrmaskin, och hål borras för oket – det halsstycke som håller nedre delen av strängarna – på sidorna för strängarna och vid basen av klubban. Borrmaskinen använder flera spindlar som var och en håller en borrkrona på plats för varje stränghål. Racketen hålls på plats horisontellt i mitten av maskinen. Borrarna aktiveras sedan och alla hål borras samtidigt. Ramarna placeras sedan i en slipmaskin för att släta ut de skarpa kanter som finns kvar från borrningen.
• 3 Temperering. I detta skede är racketarna O härdade, det vill säga utsatta för värme och snabb nedkylning. Denna process härdar aluminiumet och ger racketen ytterligare styrka. Racketterna placeras på en bricka i en ugn och värms upp till vitglöd. Därefter tas brickan ut ur ugnen och racketarna sänks ner i vatten. Efter härdningen kan racketarna också anodiseras. De sänks ner i en mild svavelsyralösning och en elektrisk ström leds genom badet. Denna behandling förändrar aluminiumets yta och ger racketarna en glänsande yta.
• 4 Strängning. En grommetremsa läggs in i spåret runt huvudets kant. Den flexibla grommetremsan, vanligtvis av plast, har förborrats så att dess hål passar över stränghålen i ramhuvudet. Därefter monteras oket i basen på rackethuvudet. Nu är racketen redo att strängas. Varje racket strängs individuellt av en arbetare som sitter vid en strängmaskin. Arbetaren klämmer först in racketen i maskinen, som håller den horisontellt. Arbetaren tvingar strängarna genom hålen med hjälp av en kraftfull trådare som är monterad på en rörlig stång ovanför racketen. De längsgående strängarna dras igenom först, sedan
  

  vävs de tvärgående strängarna igenom, och spänningen justeras.

• 5 Efterbehandling. För att färdigställa racketen skär en arbetare av handtagets ände och sätter in ett lock som kallas butt cap. Därefter lindar arbetaren stark dubbelhäftande tejp runt handtaget, följt av vinylgreppstejp. Efter detta kan strängarna tryckas med en logotyp och ramen kan stämplas med en dekal. Inspektörerna kontrollerar racketen för att se om den inte har några märken och märken, och ser till att den överensstämmer med storleks- och viktspecifikationerna. Racketen kan sedan genomgå en sista rengöring. Därefter lägger arbetarna dem i skyddshöljen, racketarna förpackas och skickas slutligen till ett lager för distribution.

Kompositracket

• 6 Formning av ramen. Kompositracketar tillverkas av lager av olika material, vanligtvis grafit och glasfiber, och kanske andra lager som innehåller bor, kevlar eller ett material som liknar glasfiber och som innehåller keramiska partiklar. Rackettillverkaren börjar med att sätta ihop lagren som en platt sandwich. Sandwichen skärs sedan till remsor och remsorna rullas runt ett ihåligt, flexibelt rör. Det lindade röret placeras sedan i en racketformad form. Slangen sträcker sig hela vägen genom racketen och är ansluten till en pump. Formen värms upp och luft pumpas in i röret. Trycket från luften i röret, tillsammans med värmen, binder ihop lagren i smörgåsen. Alternativt kan det ihåliga röret fyllas med polyuretenskum. Skummet expanderar när formen värms upp, vilket sammanfogar materialen.
• 7 Borrning och tätning. Arbetarna lossar racketarna från formarna och bär dem till ett inspektionsområde, där eventuella defekta racketar avlägsnas. Ramens ände skärs av, och därefter placeras racketarna i en borrmaskin och stränghålen borras, enligt ovan. Efter borrningen borstas racketen med en polymerbeläggning och placeras i en torktumlare. Detta steg upprepas flera gånger och därefter slipas racketen. Före den sista beläggningen appliceras märkesdekalen.
• 8 Strängning och efterbehandling. Nästa steg är samma som för aluminiumracketar som tidigare beskrivits. En grommetremsa och ett ok fästs i lämpliga spår, och arbetarna stränglägger racketarna en i taget på strängmaskiner. En logotyp eller ett varumärke kan screentryckas på strängarna. Arbetstagarna sätter in stötskyddet och lindar sedan dubbelhäftande tejp och grepptejp runt handtaget. Racketterna rengörs, inspekteras, förpackas och skickas till ett lager.

Kvalitetskontroll

Inspektörer kontrollerar racketen på många ställen i tillverkningsprocessen. När ramarna först tas ur formarna inspekteras de visuellt. Defekta racketar sätts åt sidan, och racketar som klarar sig kan grovt klassas efter kvalitet. Aluminiumracketar utsätts för stresstester för att avgöra

om ramarna har rätt hårdhet. Kompositracketar testas också med avseende på styvhet. Inspektörerna väger båda rackettyperna, vanligtvis före och efter strängningen, för att se till att de uppfyller specifikationerna. De kontrollerar också balansen, eftersom detta är oerhört viktigt för hur bra racketen spelar. Den ska inte vara för tung vid huvudet eller i handtaget, utan balansera nära mitten (även om vissa modeller är utformade för att vara medvetet huvudtunga). Hålen för genomföringen inspekteras. Om dessa inte är släta eller jämna påverkas strängspänningen och strängarna kan gå sönder mot ojämna kanter. De slutliga detaljerna är också föremål för en visuell inspektion. Stötskyddet ska sitta ordentligt, och trycket på ramen och strängarna ska vara jämnt och tydligt. Greppet ska vara smidigt lindat, och det får inte finnas några skåror eller repor. Vissa racketar kan testas i spel, särskilt om det är en ny konstruktion.

Framtiden

Vetenskapen om tennisracketar är förvånansvärt komplex – inte tillverkningsprocessen utan fysiken i strängarnas och ramens vibrationer när bollen möter racketen. Racketen utformas nu av laboratorieforskare som använder matematik för att beräkna effekterna av vikt-, storleks- och materialförändringar. Eftersom reglerna för acceptabla racketar är mycket breda har innovatörerna ett stort handlingsutrymme. Nya racketar tillverkas också med hjälp av datorstödd konstruktion (CAD) och datorstödd tillverkning (CAM), vilket gör det möjligt att exakt beräkna materialets styvhet och tyngdpunkt. Eftersom tennisracketar har fått en sådan avancerad vetenskap kommer nya modeller med excentriska egenskaper utan tvekan att fortsätta att utvecklas. Trenden idag går mot lättare och större racketar, och dessa är genomförbara tack vare avancerad materialteknik.