Sehnen

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Wo bekommt Ihr soetwas sonst noch?!?     Can you get something like this elsewhere?!? Falk Custom Crossbow String – 222 Strands Linen, mediaeval style, knotted serving. No auxiliary-loop reinforcement done here.   © Falk 2007 Das Wissen vieler Schützen um Bogen-Sehnen beschränkt sich leider oft darauf, daß es zwei oder drei unterschiedliche Sehnen-Garne und verschieden Strangzahlen gibt. Die Unterscheidung der Konstruktionsmerkmale von endlosen oder flämisch gespleißten Sehnen macht dann bereits große Schwierigkeiten. Gemeinhin stellen Sehnen ein Mysterium erster Ordnung dar, umgeben von Spekulationen, Halbwahrheiten oder blankem Unsinn. Sehnen werden als notwendiges Übel betrachtet, etwa wie Motoröl, daß man alle 3/4 Jahr vielleicht einmal widerwillig kontrolliert, wenn überhaupt!? Das sie nach dem Pfeil eigentlich den wichtigsten Bestandteil einer jeden Bogen-Waffe darstellen, wird meist verkannt. Das mangelnde Verständnis öffnet leider auch unredlichen Anbietern Tür und Tor.

Spezialseite über Armbrust-Sehnen [crossbow strings]    


AMO-Standard für die Sehnen-Länge

Einer der Hauptgründe für die 1968 erfolgte Einführung der AMO*-Standards war es, eine allgemeingültige Bezeichnungen für die Längen von Bogen und Sehnen festzusetzen. Doch noch immer gibt es über die für einen speziellen Bogen richtige Sehnenlänge die abenteuerlichsten Ansichten und Verlautbarungen. Tatsächlich ist es so, daß die Länge der passenden Sehne die AMO-Bogenlänge festlegt und nicht umgekehrt! Ein Umstand, der leider vielen Bogenbauern nicht geläufig zu sein scheint. Und obwohl sie sonst durchaus mit AMO-Standards arbeiten, können sie diesen Aspekt scheinbar schwer akzeptieren. Die Definition verlangt quasi von ihnen, den zweiten Schritt vor dem ersten zu tun – und damit haben sie ihre liebe Not. Außerdem kommen dabei eventuell krumme Zahlen heraus und wer würde ihnen schon einen AMO 61.5" Bogen abkaufen?! Der Kunde verlangt halt einen AMO 62" Bogen und den soll er auch haben ...!
Das traurige Ergebnis für den Kunden ist, daß er so für alle Zeiten Probleme haben wird eine passende Sehne für seinen Bogen zu bekommen. Hier beißt sich die Katze in den Schwanz und die heutige Konfusion ist größer als vor Einführung des Standards. Wer sich seine Sehnen jetzt nicht selber bauen kann, dem bleibt nur die Möglichkeit nach einer speziell für seine Bedürfnisse angefertigten "Custom" Sehne zu suchen (s.u.).

Jeder nach korrekt angewandtem AMO-Standard bezeichnete Bogen benötigt eine Sehne, die  d r e i   Z o l l  [3in. oder 3"] kürzer ist als die auf dem Bogen angegebene Länge. So einfach ist das! Wer mir nicht glaubt, der kann sich hier die momentan gültigen AMO-Standards als PDF-Datei downloaden.
Die korrekte Sehnelänge gilt freilich für eine vorgestreckte und belastete Sehne. Auch wenn sich kein "AMO" auf dem Bogen findet, so darf man ohne besseres Wissen erst einmal davon ausgehen, daß die richtige Sehnenlänge sich nach dem Standard bemißt. Die damit erreichte Standhöhe bietet die Gewähr, daß der Bogen sich vernünftig und im Rahmen seiner konstruktionsbedingten Parameter schießen läßt. Diese Standhöhe liefert aber nur die Basis für ein genaues Abstimmen (Tuning) des Bogen. Es ist wichtig zu beachten, daß die Standhöhe von der Sehne bis zum tiefsten Punkt des Griffs gemessen wird und nicht nur bis an das Hinterende des Schußfensters! Auch ist ganz klar, daß die tatsächlich benötigte Standhöhe und damit Sehnenlänge, von Schütze zu Schütze etwas variiert. Allerdings handelt es sich dabei in aller Regel um Abweichungen, die insgesamt unter 1/2" liegen.

* Anmerkung: Die AMO (Archery Manufacturers and Merchants Organization) hat sich vor wenigen Jahren in ATA (Archery Trade Association) umbenannt – nach dem Motto: "Raider heißt jetzt Twix"! Der ganze Vorgang war recht überflüssig und hat auch niemanden wirklich interessiert und daher wird die Bezeichnung AMO gewöhnlich im alten Verständnis beibehalten.
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Custom Bowstrings

True traditional bow string from three plies 18/3 Linen. Almost finished but pictured at this stage to show the actual length of my splice; thread ends need to be trimmed before first stretching and the bees wax will be rubbed in, with the bow strung.   © Falk 2009 Same Linen string as seen on left but now with trimmed ends, stretched and the wax rubbed in – hence the darker color.   © Falk 2009 In den letzten Jahren baue ich immer mehr Sehnen – nicht nur für mich selbst, sondern immer mehr Sonderwünsche und Spezial-Anfertigungen für die unterschiedlichsten Kunden.
Meine Palette reicht dabei von den "normalen" Endlos-Sehnen und Flämisch-Spleiß Sehnen mit oder ohne zweites Öhrchen, zwei-, drei- oder nochmehr-kardeelig, hin zu aufgepolsterten Öhrchen und Wicklungen. Auch mache ich voll funktionsfähige Repliken für mittelalterliche Armbruste oder solche für moderne Recurve-Armbrustbogen.

Ich bezeichne mich gern als "Dacronist", auch wenn ich manchmal Leinen verwende (s. nebenstehende Abb.), denn Dacron ist das Sehenmaterial meiner Wahl. Erstens besitze ich persönlich nur einen einzigen FastFlight-tauglichen Bogen und zweitens habe ich vor langer Zeit beschlossen die Sehnenmaterial-Entwicklung auf der Dacron-Stufe einzufrieren – gerade so, wie ich Holzschäfte und kein Carbon schieße, mich mit Selfbogen anstatt dem Compound-Device befasse oder eine mechanische Armbanduhr trage. Diese Einschränkung hat zur Folge, daß ich zwar immer einen ordentlichen Vorrat an Dacron rumstehen habe, aber kaum modernere Sehnengarne zur Auswahl. Das hat allerdings manch einen nicht davon abgehalten mir einfach das Garn seiner Wahl zuzuschicken, um sich auf diesem Wege von mir einige Sehnen machen zu lassen ...

Die Drehrichtung eines versponnenen Garns ist entweder Z oder S, das gilt auch für Sehnengarn. Beispielsweise ist Dacron B-50 (Brownell) in S-Richtung versponnen. Eine daraus gefertigte flämische Sehne hat darum korrekter weise immer einen Z-Schlag (s.Abb.). Sieht man eine solche mit S-Schlag, kann man sich seinen Teil denken [außer der Hersteller gibt explizit gute Gründe dafür an]. Beschwerden über angeblich immerzu notwendige Standhöhenkorrekturen unter Verwendung von B-50, haben möglicherweise eine Ursache in der Nichtbeachtung der Drehrichtung des Garns. Die Erhaltung des primären Drehsinns ist übrigens einer der Hauptgründe dafür, daß ich nie ein Sehnenbrett (string board) benutze!

Wichtig: Bis auf den heutigen Tag habe ich noch nie eine Sehne bei eBay angeboten! Wer auch immer dort Sehnen zum Verkauf anpreist, ich bin es nicht – und werde es vermutlich auch nie sein. Schon vor 20 Jahren haben Endlos-Sehnen 12.50DM gekostet, von flämischen gar keine Rede. Fast alle Preise haben sich bis heute mindestens verdoppelt wenn nicht verdreifacht, nur Sehnen sind heute sogar günstiger als früher. Was?!?

Zur Qualität der hier abgebildeten Sehnen erreichte mich heute (28. Mai 2006) eine Nachricht, die ich einfach einmal unkommentiert zitieren möchte:   Falk, I have made several thousand strings and as best I can tell, you did a great job. Chad Weaver

... hier ein paar Impressionen:

Falk Custom Bowstring, 3x4 Strands B-50   © Falk 2005
Diese farbenfrohe Sehne habe ich nach Kundenwusch für einen der wenigen 48" Bogen auf dem Markt hergestellt. Auf dem Photo ist gut erkennbar wie sich die Eindrehung von Öhrchen und Sehnenkörper unterscheidet und wie sich alle Stränge im Sehnenkörper zu einem homogenen Ganzen fügen. Da gibt es keine verzwirbelten Kardeelen, wie man sie andernorts so oft an flämischen Sehnen vorfindet (dazu hier noch ein offener Brief).

Falk Custom Bowstring, 3x4 Strands B-50   © Falk 2005
    Diese Sehne habe ich erst letzte Woche (17.09.2005) für einen 56" Bogen mit 60#@28" gemacht. Gestern erhielt ich den Anruf, daß ihr Besitzer am Wochenende zwei Turniere damit geschossen hat und zwar mit den folgenden Resultaten:
    Turnier A: 4. Platz
    Turnier B: 1. Platz!    
Falk Custom Bowstring – Loop Serving on endless String   © Falk 2004
    Detailansicht der Öhrchenwicklung einer Endlossehne. Die Öhrchen meiner Endlossehnen sind nicht verdrillt, wie man es sonst bei fast allen gehandelten Sehnen beobachten kann. Zeit ist Geld ist dort die Richtschnur – bei mir zählt ausschließlich die Qualität der Arbeit und ich baue jede Sehne so, als wäre sie für mich.
    Detailansicht der Mittenwicklung einer Armbrustsehne im Vergleich zu einem 5/16" Pfeilschaft. Diese Armbrustsehne ist wieder eine Spezialanfertigung und besteht aus 80 Strang Dacron B-50 mit doppelt gelegter Mittenwicklung.
    [  Detail of crossbow string; made from 80 strands B-50 for a full functional replica of a mediaeval crossbow with 400+ pounds of draw weight!]
    Falk Custom Crossbow String of 80 Strands B-50 in Comparison to 5/16" Shaft   © Falk 2004
Falk Custom Bowstrings – misc. String Loops   © Falk 2004
    ... noch ein paar Beispiele von fämisch gespleißten Sehnen und Endlossehnen – in unterschiedlichen Stärken und Ausführungen. Bei der Sehne mit der braunen Öhrchenwicklung hadelt es sich wieder um eine Armbrustsehne (36 Strang B-50).
    [  String with brown serving is for made for a modern recurve X-Bow, out of 36 strands B-50.]
    Detailansicht einer im mittelalterlichen Stil ausgeführten Armbrustsehne. Diese Sehne ist wieder eine Auftragsarbeit und besteht aus 222 Strang Buchbinder-Leinen. Die in typischer Manier ausgeführte Knotenwicklung ist aus naturgrauem und groben Leinenzwirn. Wenn man nicht zu viele Pausen macht, dann kann man so ein Exemplar in etwa fünf Stunden herstellen! Zum Vergleich zwei 11/32" Pfeilschäfte.
    [  Mediaeval style crossbow string; made from 222 strands Linen (bookbinders yarn) for a functional crossbow. Serving from rough Linen thread shows typical knotting, which is not only decorative but serves the purpose of keeping the serving thight at any time. To build such a string costs about 5h of labor. 11/32" diameter shafts shown for comparison]
    Falk Custom Crossbow String  222 Strands Linen, mediaeval style, knotted serving. No auxiliary-loop reinforcement done here.   © Falk 2007
Custom three ply flemish twist bow string. Note the intentionally different kinds of twist in the different parts of the string.   © Falk 2008
    ... und weil es so schön ist, hier noch eine flämische Dacron-Sehne in 3x4 Strang. Man beachte die unterschiedliche Eindrehung in den verschiedenen Abschnitten der Sehne: Öhrchen, Spleiß und Körper. Diese "kaiserliche" Farbkombination sieht zwar gut aus, ist jedoch problematisch. Rotes B-50 "blutet" stark und so wird sich das Weiß später unweigerlich in ein verwaschenes Schweinchen-Rosa verwandeln ... leider!
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Für eine mittelalterliche Armbrustsehnen-Replik wird mir vom Kunden normalerweise der notwendige Durchmesser angegeben, die Strangzahl interessiert vorrangig niemanden, mit einer Ausnahme: mich! Bei der Herstellung muß ich ja an irgendeiner Stelle mit dem Abwickeln von Garn aufhören! Ich brauche eine Vorgabe, an die ich mich halten kann. Aber nicht nur darum habe ich mir ein paar Gedanken zum Durchmesser einer Sehne in Abhängigkeit vom Ausgangsmaterial machen müssen.
Auch bei einer Bogen-Sehne sind ein paar Überlegungen nicht verkehrt, wenn man z.B. das Sehnenmaterial wechselt und/oder einfach einmal etwas neues ausprobieren möchte, denn die Nocken auf den alten Pfeilen bleiben ja meist die gleichen! Der folgende Artikel behandelt nun diese spezielle Thematik und sollte die Berechnung des Sehnendurchmessers in Abhängigkeit von Material und Strangzahl erlauben:


Nun ein Beispiel dafür, daß man nicht immer alles als gegeben hinnehmen darf. Die folgende Graphik verdeutlicht recht anschaulich was es bedeutet kann, Garn einer bestimmten Stärke zu kaufen ...!
Variation of diameter in single strands of string material, as measured under the microscope. In this example the minimum [23] is 26% thinner then the mean diameter [31]. BUT, compared to mean diameter strenght this equals 45% less!    © Falk 2009
Der Graph gibt die Variation im Durchmesser eines Sehnengarns in Skalenteilen (SkT; Zahlen an roten Kreisen) an, so wie ich sie unter dem Mikroskop in Einzelmessungen [n=65] ermittelt habe. Mit Absicht sind hier keine absoluten Maße angegeben, weil die Darstellung dadurch übersichtlicher und allgemeingültiger bleibt.
Meßwerte immer gleichen Betrages stellen sich im Graph als Kreis dar, den man sich gern als Querschnittsfläche des Garns denken kann. Wie man jedoch sieht, kann hier von Gleichmaß nicht die Rede sein   →   der Graph bildet eine Rosette.
Der mittlere Durchmesser in diesem Beispiel liegt bei 31SkT. Man kann gut erkennen, wie einzelne Messungen deutlich höhere Werte ergeben und max. 40SkT erreichen. Das allein bräuchte uns auch nicht zu beunruhigen. Aber, was ist mit den von mir gelb hervorgehobenen Bereichen? Hier liegen die Meßwerte unter 30SkT, teilweise sogar recht deutlich. Der Minimalwert beträgt lediglich 23SkT!
Wie eine Kette im schwächsten Glied bricht, so wird auch eine Sehne zuerst an der schwächsten Stelle reißen. Im vorgestellten Beispiel ist an der Schwachstelle der Durchmesser gegenüber dem Mittelwert um 26% reduziert. Das bedeutet allerdings einen Querschnittsflächenverlust von satten 45% und die Festigkeit beträgt also in Wirklichkeit nur noch 55%! Hierin liegt ein Grund dafür, daß Sehnen gewöhnlich nicht die Reißfestigkeit aufweisen, die allein durch Addition der Bruchlast für den Einzelstrang zustande käme. Schon HICKMAN (1931) oder TAYLOR (1940) oder ELMER (1952) haben das so festgestellt. Selbstverständlich ist der Effekt bei Naturfasern (im Beispiel: Leinen) ausgeprägter entwicklet als dies bei hochwertigen Kunstfasern der Fall ist.

Variation of diameter in a single strand of high grade Linen string material, as measured under the microscope. In this example the minimum value is 39, the mean diameter 46 – indicated by red circle. Do the math and draw conclusions yourself.    © Falk 2014 Links noch ein Beispiel für die Variationsbreite in einem hochwertigen Leinengarn. Für die Darstellung wurden 100 Messungen entlang eines 120cm langen Garnabschnitts durchgeführt. Der mittlere Durchmesser ergab 46 Skalenteile und ist im Graph mit einem roten Kreis hervorgehoben; unterhalb dieser Marke liegende Bereiche erscheinen wie im ersten Beispiel in Gelb.
An zwei Punkten wurde mit 39SkT der geringste Durchmesser gemessen, was einer Abweichung von 15% gegenüber dem Mittelwert entspricht. Weniger als im ersten Beispiel, aber immer noch signifikant, wenn man es auf die Festigkeit umrechnet.
Eine Stelle maß 60SkT und ist vermutlich auf einen Spleiß im Garn zurückzuführen, welches insgesammt einen durchaus qualitativen und homogenen Eindruck vermittelt. Die Messung mit 60SkT kann man als echten Ausreißer betrachten und ich hätte sie für die Auswertung auch weglassen können. Da der Wert bei der Anzahl der Messungen für die Berechnung des Mittelwertes ohne Folgen ist, habe ich ihn der Vollständigkeit halber behalten. Deutlich engere Toleranzen als in diesem Beispiel darf man kaum erwarten ...



      S h o o t i n g  S t a r ,  der hauseigene Stringsilencer!

                    ... endlich ist Schluß mit Wollsocken oder gar ganzen Fuchsschwänzen in der Sehne!