Szuper tépőzár acélból

Amikor hatvanegy évvel ezelőtt a svájci feltaláló, George de Mestral egy vadászatról visszatérve a bogáncsokat szedegette ki kutyájának bundájából, zseniális ötlete támadt: a bogáncs és a szőrme mintájára létrehozott egy apró hurkokból és kampókból álló kötést - ebből alakult ki azután az egyszerűen nyitható és zárhatóság tépőzár. A kampós-füles-hurkos megoldást emiatt sok területen alkalmazzák: cipőfűzők helyett, orvosi kötések és protézisek rögzítésére, illetve elektromos kábelek kötegelésére autókban és repülőgépekben.

A műanyagból készült praktikus rögzítő szerkezetnek azonban hátránya, hogy gyenge és nem bírja az agresszív vegyszereket és a hőt. Márpedig sok területen ilyen hatásokat is állnia kellene, például a magas hőmérsékletű gépek belsejében, kórházakban, az építőiparban, űrkutatásban, stb.

Remélhetően hamarosan változik a helyzet: a müncheni műszaki egyetem kutatói rugóacélból készítettek tépőzárakat. A mintadarabok ellenállnak a különböző vegyi anyagoknak és még 800°C-os hőmérsékleten is képesek elviselni a felületükkel párhuzamosan fellépő 0.35 MPa nagyságú húzófeszültséget.

A fém tépőzárat speciális szerszám nélkül, kézzel lehet nyitni és zárni. A kutatók olyan rugóacélt választottak a tépőzár elkészítéséhez, amely nagy szilárdsággal és ugyanakkor nagymértékű deformálhatósággal rendelkezik. A számítógépen különböző háromdimenziós modelleket alkottak meg az egymásba kapaszkodó apró kampókról és hurkokról. A legígéretesebb változatokat legyártottak és széleskörű tesztelésnek vetették alá. A próbák során mérték a kötés erősségét és a hőmérséklettel szembeni érzékenységet.

A kísérleti modellek közül kettőt találtak sikeresnek: egy „flamingó” és egy „kacsafej” fantázianevű kötésfajtát. Mindkét változat egy 0.2 milliméter vastag horgos felületből és egy ugyanilyen vastag hurkos, illetve lyukas felületből áll. Leginkább a „kacsafej” változat hasonlít a klasszikus értelemben vett tépőzárra. A fejlesztő elmondása szerint az állatneveket az egyes változatok megkülönböztetésére használták és ezt a végső változatoknál is meghagyták.

Az acél tépőzár mindenütt felhasználható, ahol stabil, ugyanakkor könnyen oldható kötésekre van szükség. Ilyen terület például a gépjárműipar és az épülettechnika, ezen belül is a klíma- és szellőzés technika.