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Schläger richtig besaiten – DT-Wert, Fehlerverzeihung und Limitereffekt

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Eine unelastische Saite weich bespannt, gibt bei geringerer Schlaghärte ein elastisches Saitenbett. Bei härteren Schlägen wird das Saitenbett jedoch automatisch zunehmend härter. Dadurch ist es  leichter, die Balllänge zu kontrollieren, weil zu stark geschlagene Bälle in der Tendenz weniger stark beschleunigt werden und nicht ins Aus gehen. Dieser fehlerverzeihende Effekt, sowohl für Anfänger als auch Turnierspieler interessant, wird in der Tennisliteratur bisher nicht erwähnt. Siehe hierzu auch unseren Beitrag über die Erfahrungen eines internationalen Turnierbespanners.

 
Der hohe Energieverlust durch die Kompression des Balles beim Schlag verringert die Ballbeschleunigung in erheblichem Maße. Entsprechend den Tennisregeln muss der Ball so beschaffen sein, dass 45% der Energie durch den Ball plastisch, d.h. in Wärme, umgewandelt werden. Da der Ball also nur 55% der elastisch gespeicherten Energie wieder als kinetische Energie abgibt, die Saiten jedoch 95%, kann man durch eine Veränderung der Relation von Ballverformung und Saitenbettverformung einen Teil des Energieverlustes „retten“. Dies ist letztlich das Geheimnis eines elastischen Saitenbettes und seiner höheren Ballbeschleunigung. Die Tücken des DT-Wertes machen das Ganze unübersichtlich. Es wird Zeit, etwas Ordnung zu schaffen.

In meinem Forum sportlerfrage.net habe ich nach dem Unterschied  gefragt, zwischen
(A) einer elastischen Saite, hart bespannt und
(B) einer steifen Saite mit geringerem Bespanngewicht?

Im Saitenforum.de, da spezialisierter, erwartet man beste Kompetenz. Ich wurde dort auf den DT-Wert verwiesen, der aber direkt nicht weiter hilft. Denn Konfiguration (A) entfaltet bei gleichem DT-Wert völlig andere Spieleigenschaften, als  Konfiguration (B).

Der für die Härte des Saitenbettes herangezogene DT- Wert ist definiert als die Kraft, die notwendig ist, das Saitenbett in der Mitte um 1 cm einzudrücken.

Der DT-Wert ist von folgenden Bedingungen abhängig (aus stringerblog, hier leicht gekürzt):

  • der Saitenart: jede Saitenart hat eine spezifische Elastizität, welche sich auf den DT-Wert auswirkt. Alter und Vorreckung der Saite spielen dabei auch eine Rolle
  • der Bespannungshärte: es spielt die nominelle Bespannungshärte für den DT-Wert eine Rolle, wobei jede Bespannmaschine ihre Eigenheiten hat.
  • dem Saitenmuster: für den DT-Wert spielt es eine Rolle, ob ein Tennisschläger beispielsweise 16 oder 18 Längssaiten hat. Es kommt also auf das Besaitungsmuster an. Letztendlich hängt der DT-Wert ganz individuell vom exakten Schlägermodell ab.

Allerdings argwöhnt Forist OLE im Saitenforum.de (s.o., Beitrag #4), dass möglicherweise der DT-Wert, anders als die Federkonstante, nichtlinear ist. Das heißt, die Kraft, um die Bespannung 2cm einzudrücken ist nicht doppelt so groß, wie die Kraft, die Bespannung 1 cm einzudrücken.

Der Verdacht ist begründet: aufgrund der sich beim Eindrücken verändernden Geometrie (Winkel) wird das Saitenbett bei tieferem Eindrücken immer härter, bis zum Maximalwert, nämlich theoretisch dem Doppelten der Federkonstanten der Saite. Das Saitenbett hat also keine Federkonstante wie eine Zug-. oder Druckfeder sondern verändert seine Härte mit zunehmender Auslenkung bis zum Maximalwert. Es hat eine progressive Federeigenschaft.

Ein mit geringem Bespanngewicht bezogenes Saitenbett (B) wird sich also schneller verhärten, als ein mit höherem Bespanngewicht (A), weil sich die Geometrie bereits früher ändert, als bei dem hart Bespannten mit elastischen Saiten (A).

Vom Gefühl her spürt Jeder, dass zwischen beiden Konfigurationen (A) und (B) ein erheblicher Unterschied besteht. Siehe auch unseren Bericht zur Physik des Saitenbettes, hier….

Nicht unerwähnt bleiben darf aber in diesem Zusammenhang die Studie von Bower und Cross, Elite tennis player sensitivity to changes in string tension and the effect on resulting ball dynamics , die feststellt, dass selbst Elitespieler nur schlecht vom Spielgefühl her die Saitenspannung einschätzen können. 67% der Spieler konnten eine Differenz von 7,5 Kp nicht unterscheiden und nur 11% waren in der Lage, einen Unterschied von 2,5 Kp Bespanngewicht zu „erfühlen“, bei Schlägern, die zwischen 21 und 28 Kp bespannt waren. Große Unterschiede in der Ballbeschleunigung (um die 117 Km/h) wurden auch nicht berichtet. Die Autoren vermuten, dass die Spieler automatisch die Schlägergeschwindigkeit angepassten. Die Profis schlugen übrigens im Ballwechsel „nur“ 6% schneller, als die guten Freizeitspieler!
Unterhalb von 21 Kp macht sich aber doch ein anderer Absprungwinkel vom Saitenbett bemerkbar, nämlich 3 Winkelgrad bei 18 Kp, der typische Trampolineffekt. 
Bei niedrigeren Bespannhärten wurden jedoch keine Versuche unternommen. Für unsere Betrachtung, harte Saiten mit niedrigem Bespanngewicht zu kombinieren, gibt die Untersuchung aber direkt nichts her, da dort mit immer dem gleichen Saitenmaterial gearbeitet wurde (nylon string, 1.3 mm, TopSpin Synthetic Gut).

Was kann man daraus für die eigene Bespannung schließen?
Ich will es mal so zusammenfassen:

  • bei gleichem DT-Wert gibt eine unelastische Saite weich bespannt (B),  wenn man nicht so hart schlägt, das elastischere Saitenbett.
  • Bei härteren Schlägen wird jedoch auch das Saitenbett zunehmend härter.  Stark oder zu stark geschlagene Bälle werden tendenziell weniger stark beschleunigt;  denn statt des Saitenbetts (Energieverlust um die 3%) geht nun ein höherer Anteil der Schlagenergie  in die Verformung bzw. Kompression des Balles. Dies bedeutet aber einen  anteiligen Energieverlust von ca. 55%, der in Wärme statt in Ballbeschleunigung umgewandelt wird, siehe Grafik.

 

Ich bezeichne diesen Effekt als den Limitereffekt, der eine gewisse inhärente Sicherheit in Bezug auf die Balllänge erzeugt (den Begriff entlehne ich aus der Studiotechnik, in der man mit einem Limiter verhindert, dass ein Tonpegel einen eingestellten Pegewert überschreitet). Dieser Effekt ist für Anfänger aber auch für Turnierspieler der unteren Ränge eine große Erleichterung, weil die exakte Kontrolle der Länge eine schwierige Angelegenheit ist. Der Limitereffekt ist m.E.weithin nicht bekannt und wird, auch nicht unter anderem Namen, in der Literatur nirgends erwähnt.

Übrigens gibt es Clubspieler, die, ohne es zu wissen mit dieser Konfiguration spielen. Nämlich eine drei Jahre alte Saite, die zwar inzwischen ausgereckt und hart ist, aber wegen der Längenänderung auch relativ schlaff im Rahmen hängt. (siehe: Kennfeld)

Nachteil: der Limiter-Effekt wirkt sich negativ aus, wenn man gut am Ball ist und den Ball sehr schnell machen will. Dann macht es sich bemerkbar, dass die Saite relativ tot ist. Jedenfalls kann man dann die Ballgeschwindigkeit nicht in gleicher Weise steigern, wie bei einem Schläger mit einer Bespannung der Konfiguration (A), elastische Saite, hart bespannt. Hier ist es wichtig, dass der Schläger in kurzen Abständen neu bespannt wird. Hierauf machte mich auch Mark Maskowski aufmerksam, der von der extrem weichen Bespannung von Volandri berichtet (Erfahrungen eines internationalen Turnierbespanners)

Außerdem ist die Kontaktfläche Ball/Saitenbett bei geringerer Verformung des Balles kleiner, so dass erst mal die Übertragung von Topspin geringer ist. Dies kann man z.T. durch eine profilierte Saite (z.B. drei- oder mehreckiger Querschnitt) etwas ausgleichen.

Nutzanwendung: Limitereffekt
Ich selbst benutze sehr leichte Schläger. In diesem Falle ist die unelastische Saite mit geringerer Bespannhärte eher angemessen. Ein nur hingehaltener Schläger (Halfvolley) erzielt trotz der geringeren Kopfmasse noch genügend Beschleunigung, um den Ball über das Netz zu bringen. Die aus energetischer Sicht grundsätzlich höhere mögliche Ballbeschleunigung des leichten Schlägers (siehe Schlägertuning) wird durch die stärkere Verhärtung des Saitenbettes in der Tendenz kompensiert. Die Kontrolle der Balllänge wird dadurch leichter. Diese Schlägerkonfiguration ist, was die Balllänge betrifft, also fehlerverzeihend.
Allerdings habe ich dieses Jahr versucht, dies mit wenigen Neubesaitungen zu probieren, was leider meine Schulter nachhaltig lädierte. Denn wenn man einen Ball wirklich schnell machen will, vielleicht gegen den Wind spielt, muss man mit maximaler Kraft schlagen und bekommt auf die Dauer evtl. üble Antworten des muskulären Systems.
Deshlab spiele ich zur Zeit aus therapeutischen Gründen mit einer elastischeren Saite und etwas höherer Bespannhärte (ein Schläger 15 Kp und der andere 20 Kp auf einem älteren Kuebler Silizium mit Schwingungstilgern – Sand – im Rahmen).

Siehe weiter auch  „Material und Vorüberlegungen zu einem DT-Kennfeld“ , „Besaitungsfragen“ und „Schläger-Tuning“ sowie „Übertragbarkeit vom Spitzentennis auf untere Leistungsbereiche“.

Siehe auch unseren Beitrag „Soll ich meinen Schläger schwerer machen?“

 

© Dr. Holger Hillmer

Ein Kommentar

  1. Mein Kommentar zu diesem Artikel finden Sie auch in den Artikeln “Besaitungsfragen” sowie “Soll ich meinen Schläger schwerer machen” (tunen).
    So unterschiedlich wie Tennisschläger sind auch die Schlagtechniken der Spieler. Aus diesem Grund ….
    ……………………..
    Mit sportlichen Grüßen
    Clemens Purkop

    Der Kommentar findet sich wortgleich im Beitrag Besaitungsfragen. Damit eine evtl. Diskussion sich nicht über drei Artikel verfranst, habe ich an dieser Stelle nur einen „Platzhalter“ belassen.
    Holger Hillmer

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