Hintergrund

Das Tennisspiel geht offiziell auf das Jahr 1873 zurück, als das erste Regelbuch von Major Walter Clopton Wingfield aus Nordwales veröffentlicht wurde. Die Vorläufer des Tennisspiels sind jedoch Ballspiele, die mit der Hand gespielt werden und sich in Europa vor der Renaissance entwickelt haben. Diese Spiele wurden zunächst mit der bloßen Hand, später mit Handschuhen und schließlich mit in Seile gewickelten Händen gespielt. Später wurde ein Holzschläger eingeführt, und die ersten Schläger scheinen im fünfzehnten Jahrhundert aufgetaucht zu sein. Diese frühen Schläger waren kleiner als die modernen Tennisschläger und wurden in verschiedenen Mustern bespannt. Als Wingfield und andere nach ihm die Tennisregeln standardisierten, wurden die Form und Größe des Platzes sowie die Art des zu verwendenden Balls festgelegt. Es gab jedoch keine Regeln für die Größe, die Form oder die Materialbeschaffenheit des Schlägers.

Bis 1965 waren alle professionellen Tennisschläger aus Holz gefertigt. Ein Tennisschläger aus Stahl wurde 1965 von dem französischen Spieler Rene Lacoste patentiert, und 1968 brachte die Firma Spalding die ersten Aluminiumschläger auf den Markt. Diese Metallschläger setzten sich allmählich durch. Was die Metallschläger ermöglichten, war eine Änderung des Designs, um einen breiteren Kopf zu ermöglichen. Bei Holzschlägern war es nicht möglich, den Kopf breiter oder länger zu machen, ohne dass es zu Problemen mit der Bespannung kam: Wenn der Kopf zu breit war, wurde die Saitenspannung zu groß, und der Schläger ließ sich nicht gut spielen. Die größere Festigkeit von Metallrahmen konnte jedoch eine höhere Saitenspannung zulassen. Ein von Howard Head Mitte der 1970er Jahre entwickelter übergroßer Aluminiumschläger wurde von den Profis zunächst belächelt, aber die Amateure entdeckten schnell, dass sie damit besser schlagen konnten. Die Hauptschlagfläche, der so genannte „Sweet Spot“, war bei den neuen, größeren Schlägern doppelt so groß und daher für die meisten Menschen leichter zu handhaben. Die größeren Schläger wurden in den frühen 1980er Jahren zum Standard auf allen Spielniveaus.

1981 verabschiedete der Internationale Tennisverband schließlich Regeln für akzeptable Tennisschläger. Der Verband hatte einen 1977 eingeführten Schläger verboten, der eine innovative Bespannungstechnik verwendete. Spieler, die den „Spaghetti-String“-Schläger benutzten, erzielten hohe Siege gegen hochrangige Gegner, und nach nur fünf Monaten wurden diese Schläger im Profibereich nicht mehr zugelassen. Die ersten Schlägerregeln erlaubten, dass Schläger und Saiten aus beliebigen Materialien hergestellt werden konnten, und schränkten Größe, Gewicht und Form nicht ein. Die Saiten mussten an den Kreuzungspunkten mindestens einen Viertelzoll (0,64 cm) und nicht mehr als einen halben Zoll (1,3 cm) voneinander entfernt verflochten oder verbunden sein. Es waren keine Anbauteile erlaubt, die den Flug des Balls verändern könnten, und die Gewichtsverteilung entlang der Längsachse des Schlägers durfte sich während des Spiels nicht verändern. Später wurde die maximale Länge der Schläger auf 81 cm (32 Zoll) begrenzt. Dies wurde im Januar 1997 erneut geändert und die Länge wieder auf 74 cm (29 in) gesenkt.

Der durchschnittliche Schläger ist heute etwa 71 cm lang und wiegt 284-397 g (10-14 oz). In jüngster Zeit hat es viele Innovationen in der Schlägertechnologie gegeben, von denen sich nicht alle bei den Spielern durchgesetzt haben. Ein Hersteller bringt einen sechseckigen Schläger auf den Markt, während andere Schläger mit besonders breiten Körpern herstellen. Ein Schläger aus einem neuen Material – einem mit Graphitfasern verstärkten thermoplastischen viskoelastischen Polymer – wurde so konzipiert, dass er je nach Härte des Schlags eine unterschiedliche Flexibilität aufweist. Ein Entwurf zur Linderung des Tennisarms verwendet kleine Bleilager, die in Kunststoffkammern im Inneren des Schlägerkopfrahmens eingeschlossen sind. Die Bewegung der Lager beim Auftreffen des Schlägers auf den Ball soll die Vibrationen dämpfen, die dem Arm des Spielers Schmerzen bereiten könnten. Die gebräuchlichsten Schläger sind heute jedoch aus Aluminium oder aus einem Verbundwerkstoff aus Graphit, Glasfaser und anderen Materialien hergestellt.

Rohstoffe

Aluminiumschläger werden gewöhnlich aus einer von mehreren Legierungen hergestellt. Eine beliebte Legierung enthält 2 % Silizium sowie Spuren von Magnesium, Kupfer und Chrom. Eine andere weit verbreitete Legierung enthält 10 % Zink, Magnesium, Kupfer und Chrom. Die Zinklegierung ist härter, aber spröder, während die Siliziumlegierung leichter zu bearbeiten ist. Schläger aus Verbundwerkstoffen können viele verschiedene Materialien enthalten. Sie bestehen in der Regel aus einem Sandwich aus verschiedenen Schichten um einen hohlen Kern oder einen Kern aus Polyurethanschaum. Die typischen Schichten eines Verbundstoffschlägers sind Glasfaser, Graphit und Bor oder Kevlar. Es können auch andere Materialien verwendet werden, wie z. B. Keramikfasern für zusätzliche Festigkeit.

Andere Materialien, die in Tennisschlägern verwendet werden, sind Nylon, Darm oder synthetischer Darm für die Saiten und Leder oder synthetisches Material für den Griff. Nylon ist wahrscheinlich das gebräuchlichste Saitenmaterial, und nur wenige Profis verwenden noch Darm, der aus gedrehtem Rinder- oder Schafsdarm hergestellt wird. Synthetischer Darm wird aus Nylon hergestellt, das gedreht wurde, um den gleichen Effekt wie Naturdarm zu erzielen. Alte Holzschläger hatten in der Regel einen Griff aus Leder, während bei modernen Schlägern in der Regel ein lederähnlicher Ersatz wie Vinyl verwendet wird. Schläger können auch Kunststoffteile haben, wie z. B. das Joch am Kopf und die Kappe am unteren Ende des Griffs.

Der Herstellungsprozess

Die meisten Schläger, die in den Vereinigten Staaten verkauft werden, werden in einer von mehreren großen Fabriken in Japan oder anderswo in Asien in Massenproduktion hergestellt. Unabhängig von der Marke ist es also wahrscheinlich, dass der Schläger nach einer der unten beschriebenen Methoden hergestellt wurde. Schläger mit ungewöhnlichen Merkmalen können Ausnahmen sein. Außerdem werden Spitzenschläger oft unbespannt verkauft, und der Käufer lässt sie in einem Fachgeschäft nach seinen Wünschen bespannen. In diesem Fall würde der Bespannungsschritt in der Fabrik also übersprungen werden.

Aluminiumschläger

• 1 Formung des Rahmens. Es gibt zwei Methoden zum Formen von Aluminiumschlägern. Das Aluminium kann geschmolzen und durch eine Matrize in die Form des Schlägerrahmens gepresst werden. Oder das Metall kann zuerst geschmolzen und zu einem Rohr extrudiert werden, und dann wird das Rohr durch eine Düse gezogen.
• 2 Bohren und Schleifen. Der rohe Schläger wird dann in eine Bohrmaschine gelegt, und es werden Löcher für das Joch – das Halsteil, das die Unterseite der Saiten hält – an den Seiten für die Saiten und an der Unterseite des Schlägers gebohrt. Die Bohrmaschine verwendet mehrere Spindeln, die jeweils einen Bohrer für jedes Saitenloch in Position halten. Der Schläger wird waagerecht in der Mitte der Maschine gehalten. Die Bohrer werden dann aktiviert, und alle Löcher werden gleichzeitig gebohrt. Die Rahmen werden dann in eine Schleifmaschine gelegt, um die scharfen Kanten zu glätten, die beim Bohren entstanden sind.
• 3 Härten. In dieser Phase werden die Schläger getempert, das heißt, sie werden erhitzt und schnell abgekühlt. Dadurch wird das Aluminium gehärtet und der Schläger erhält zusätzliche Festigkeit. Die Schläger werden auf einem Tablett in einen Ofen gestellt und bis zur Weißglut erhitzt. Dann wird das Blech aus dem Ofen genommen und die Schläger werden in Wasser getaucht. Nach dem Härten können die Schläger auch anodisiert werden. Sie werden in eine milde Schwefelsäurelösung getaucht, und das Bad wird mit elektrischem Strom durchflossen. Diese Behandlung verändert die Oberfläche des Aluminiums und verleiht den Schlägern eine glänzende Oberfläche.
• 4 Bespannen. In die Rille am Rande des Kopfes wird ein Tüllenstreifen eingelegt. Der flexible Tüllenstreifen, meist aus Kunststoff, ist so vorgebohrt, dass seine Löcher in die Saitenlöcher des Rahmenkopfes passen. Dann wird das Joch in die Basis des Schlägerkopfes eingepasst. Jetzt ist der Schläger bereit zum Bespannen. Jeder Schläger wird einzeln von einem Arbeiter an einer Bespannungsmaschine bespannt. Der Arbeiter spannt den Schläger zunächst in die Maschine ein, die ihn waagerecht hält. Mit Hilfe eines leistungsstarken Einfädlers, der an einer beweglichen Stange über dem Schläger angebracht ist, zieht der Arbeiter die Saiten durch die Löcher. Die Längssaiten werden zuerst durchgezogen, dann
  

  werden die Quersaiten eingeflochten und die Spannung wird eingestellt.

• 5 Fertigstellung. Um den Schläger fertigzustellen, schneidet ein Arbeiter das Ende des Griffs ab und setzt eine Kappe ein, die so genannte Butt Cap. Als Nächstes umwickelt der Arbeiter den Griff mit starkem doppelseitigem Klebeband, gefolgt von Vinyl-Griffband. Danach können die Saiten mit einem Logo bedruckt und der Rahmen mit einem Aufkleber versehen werden. Die Inspektoren prüfen den Schläger auf Schrammen und Kratzer und stellen sicher, dass er den Größen- und Gewichtsspezifikationen entspricht. Die Schläger können dann noch eine letzte Reinigung durchlaufen. Anschließend werden die Schläger in Schutzhüllen verpackt und schließlich zur Auslieferung an ein Lager geschickt.

Verbundwerkstoff-Schläger

• 6 Formung des Rahmens. Verbundstoffschläger bestehen aus Schichten verschiedener Materialien, in der Regel Graphit und Glasfaser, und vielleicht weiteren Schichten, die Bor, Kevlar oder ein glasfaserähnliches Material mit Keramikpartikeln enthalten. Der Schlägerhersteller beginnt damit, die Schichten zu einem flachen Sandwich zusammenzusetzen. Das Sandwich wird dann in Streifen geschnitten, und die Streifen werden um einen hohlen, flexiblen Schlauch gewickelt. Das gewickelte Rohr wird dann in eine schlägerförmige Form gelegt. Der Schlauch erstreckt sich über die gesamte Länge des Schlägers und ist an eine Pumpe angeschlossen. Dann wird die Form erhitzt und Luft in den Schlauch gepumpt. Der Druck der Luft in der Röhre und die Hitze verbinden die Schichten des Sandwichs. Alternativ kann das hohle Rohr auch mit Polyurethanschaum gefüllt werden. Der Schaum dehnt sich aus, wenn die Form erhitzt wird, und verfestigt die Materialien.
• 7 Bohren und Versiegeln. Die Arbeiter lösen die Schläger aus den Formen und tragen sie zu einem Kontrollbereich, wo fehlerhafte Schläger entfernt werden. Das Ende des Rahmens wird abgeschnitten, und dann werden die Schläger in eine Bohrmaschine gelegt und die Saitenlöcher gebohrt, wie oben beschrieben. Nach dem Bohren werden die Schläger mit einer Polymerbeschichtung bestrichen und in einen Trockner gelegt. Dieser Schritt wird mehrmals wiederholt, und anschließend werden die Schläger geschliffen. Vor der abschließenden Beschichtung wird der Markenaufkleber angebracht.
• 8 Besaitung und Endbearbeitung. Die nächsten Schritte sind die gleichen wie bei dem zuvor beschriebenen Aluminiumschläger. Ein Tüllenstreifen und ein Joch werden in den entsprechenden Rillen befestigt, und die Arbeiter bespannen die Schläger einzeln auf Bespannungsmaschinen. Ein Logo oder Markenname kann im Siebdruckverfahren auf die Saiten gedruckt werden. Die Arbeiter setzen die Endkappe ein und wickeln dann Doppelklebeband und Griffband um den Griff. Dann werden die Schläger gereinigt, geprüft, verpackt und an ein Lager geschickt.

Qualitätskontrolle

Inspektoren überprüfen die Schläger an vielen Stellen des Herstellungsprozesses. Wenn die Rahmen zum ersten Mal aus den Formen genommen werden, werden sie einer Sichtprüfung unterzogen. Defekte Schläger werden aussortiert, und einwandfreie Schläger können grob nach ihrer Qualität eingestuft werden. Aluminiumschläger werden Belastungstests unterzogen, um

festzustellen, ob die Rahmen die richtige Härte haben. Schläger aus Verbundwerkstoffen werden auch auf ihre Steifigkeit geprüft. Die Prüfer wiegen beide Arten von Schlägern, in der Regel vor und nach dem Bespannen, um sicherzustellen, dass sie den Spezifikationen entsprechen. Sie prüfen auch die Balance, da diese für das Spielverhalten des Schlägers von großer Bedeutung ist. Der Schläger darf weder am Kopf noch am Griff zu schwer sein, sondern muss sich in der Mitte befinden (manche Modelle sind jedoch absichtlich kopflastig). Die Tüllenlöcher werden überprüft. Sind diese nicht glatt oder gleichmäßig, wird die Saitenspannung beeinträchtigt, und die Saiten können an den rauen Kanten reißen. Auch die Verarbeitungsdetails werden einer Sichtprüfung unterzogen. Die Schaftkappe sollte gut sitzen, und der Aufdruck auf Rahmen und Saiten sollte gleichmäßig und deutlich sein. Der Griff sollte gleichmäßig gewickelt sein und keine Kerben oder Kratzer aufweisen. Einige Schläger können Probe gespielt werden, besonders wenn es sich um ein neues Design handelt.

Die Zukunft

Die Wissenschaft der Tennisschläger ist erstaunlich komplex – nicht der Herstellungsprozess, sondern die Physik der Saiten- und Rahmenschwingungen, wenn der Ball mit dem Schläger in Kontakt kommt. Die Schläger werden heute von Wissenschaftlern im Labor entworfen, die mit Hilfe von Mathematik die Auswirkungen von Gewicht, Größe und Materialänderungen berechnen. Da die Regeln für zulässige Schläger sehr weit gefasst sind, haben die Innovatoren einen großen Spielraum. Neue Schläger werden auch mit computergestütztem Design (CAD) und computergestützter Fertigung (CAM) hergestellt, was eine genaue Berechnung der Materialsteifigkeit und des Schwerpunkts ermöglicht. Da der Tennisschläger mit solch fortschrittlicher Wissenschaft ausgestattet ist, werden zweifellos auch weiterhin neue Modelle mit exzentrischen Merkmalen entwickelt werden. Der Trend geht heute zu leichteren, größeren Schlägern, die dank der fortgeschrittenen Werkstofftechnik realisierbar sind.