Snaaraandrijving

Het lichtere werk

Vroeger ....

Snaren worden al honderden jaren gebruikt voor het aandrijven van lichte spilletjes, meestal met hoge toerentallen. Denk aan het spinnewiel met voettrede. Dergelijk gebruik stelt vrij specifieke eisen aan de aandrijving. Er wordt niet veel vermogen overgebracht, dus de snaar hoeft niet bijzonder dik en sterk te zijn. Hoge snelheid en kleine poelies (snaarschijven) vragen om een dun en uiterst soepel en buigzaam snaarmateriaal.

Smalle reepjes dun leer, geslagen/gesponnen touw-, textiel- en plantenvezels (koord), catgut (grappig genoeg wordt catgut gemaakt uit schapen- en geitendarm) waren bruikbaar, maar voldeden niet uitzonderlijk goed (onder meer door uitdrogen, en door dunne plekken, waarop ze makkelijk braken). Een verbetering kwam met de natuurrubbersnaar. Deze had echter ook geen erg lange levensduur, hij verhardde en brokkelde af.

Tegenwoordig ....

Een echte verbetering brachten pas de kunststoffen. Aanvankelijk PVC (met flink wat weekmaker in verband met de soepelheid). Bij wat hogere temperatuur werd de snaar plakkerig, wat het soepel gebruik niet ten goede kwam. De definitieve vorm, die onder alle voorkomende gebruiksomstandigheden goed voldoet, en een lange levensduur heeft, is PU (polyuretaan).

Naast voldoende sterkte, grote soepelheid, voldoende hardheid, slijtvast, verouderingsongevoelig, speelt nog een andere materiaaleigenschap een belangrijke rol bij het gebruik voor snaren: lasbaarheid. Snaren worden immers eindloos gebruikt. De bovengenoemde natuurmaterialen werden geplakt met soepelblijvende plaksels in lange lapnaden. Zulke plaknaden waren nogal vochtgevoelig en ze pelden makkelijk af op de kleine diameter van de snaarschijven.

Kunststoffen zijn echt lasbaar. Je snijdt ze zuiver haaks af en drukt ze na verwarmen op een plat mes (260 °C) stevig op elkaar. Na afkoelen moet je wel nog de lasbraam wegknippen. Met de superlijmen (3 seconden) van tegenwoordig kun je ook stomp lijmen. Het minuscule contactvlak is voldoende. Bij lassen of lijmen ontstaat geen harde stugge zône in de snaar, zodat hij gladjes over de kleinste poelie loopt.

De moderne PU-snaren zijn beschikbaar in een heel gamma van uitvoeringen. Ze zijn er met ronde (diameter 2-18 mm) en met trapeziumvormige doorsnede (profielen Z-A-B-C precies als bij V-riemen). Ze kunnen vol-PU zijn, of buisvormig (alleen de ronde, uiteraard). Ze kunnen in het hart een inleg hebben van polyester, aramide of staaldraad (waardoor de treksterkte toe- en de rek afneemt). Ze zijn in verschillende hardheden en diverse ruwheden te leveren. De trapeziumvormige snaren kunnen met allerlei rugmaterialen belegd geleverd worden, om het gripgedrag aan te passen. De onderscheiden uitvoeringen zijn steeds kleurgecodeerd.

Beschikbare profielen

Constructieve details

De poelies waarop jouw snaren moeten lopen, voorzie je van een juist geprofileerde groef. In het geval van een ronde snaar krijgt de poelie een halfcirkelvormige groef. Voor snaren van 2 mm tot 12 mm diameter is de groefdiameter 1 mm groter dan de snaardiameter. Voor snaren van 12 mm tot 18 mm diameter neem je de groefdiameter 2 mm groter dan de snaardiameter. In natte omgeving heeft de ronde snaar in een halfronde groef nogal sterk de neiging tot slippen. In zo'n omgeving kun je beter poelies met V-groeven met tophoek 90° kiezen. Voor een snaar met een trapeziumprofiel gebruik je een diepe V-groef met tophoek 40° (zoals bij V-riemen).

Poelie D=100 mm en dia=6 mm

Poelie met D=150 mm en profiel Z snaar

Deze 3D-modellen heb ik gebouwd in OpenSCAD. Hier vind je de code:
(voor de ronde snaar) Snaar_rond_met_snaarschijf.scad
(voor de V-snaar) Snaar_V_met_snaarschijf.scad

De diameter die je jouw poelie gaat geven, is afhankelijk van de afmetingen van de snaar. Voor dunne ronde snaren (4-6 mm) kies je een poelie met diameter minimaal 10x, beter 12x de snaardiameter. Voor snaren van 8-10 mm is deze factor rond 16x en voor snaren van 12 mm en dikker is de factor 20x. Met andere woorden: een snaar van 18 mm diameter loopt over poelies van minimaal 36 cm diameter (!). Voor V-snaren houd je bij profiel Z (B=10 mm) als minimumdiameter 10-12x de snaarbreedte aan en bij profiel C (B=22 mm) 15x.

PU snaren zijn elastisch en je legt ze ook met een zekere voorspanning (rek) om de poelies. Voor standaard ronde PU snaren is 2% rek gebruikelijk. Voor ronde snaren met ingelegde versterking wat minder (1%) en voor zachte uitvoeringen meer (tot 6%).