Hoe werkt velcro tape, ook soms klittenband genoemd?
De grootste ingenieur ter wereld is de natuur. Daarom lijkt de neus van een hogesnelheidstrein op de snavel van een ijsvogel, heeft badkleding vergelijkbare eigenschappen met haaienhuid en inspireerden de bulten op de vinnen van een bultrugwalvis tot betere windturbines. Het kopiëren van de technische principes van de natuur is een concept dat bekend staat als biomimicry, en het is tevens de drijvende kracht achter een van de grootste mode-uitvindingen van de afgelopen eeuw.
In 1941, na terugkomst van een jachttocht in de Alpen, merkte de Zwitserse ingenieur George de Mestral een bosje klitten van een klisplant op die aan zijn broek en de vacht van zijn jachthond kleefden. Zijn nieuwsgierigheid won het van hem en hij besloot deze plantaardige nomaden eens van dichterbij te bekijken. Wat hij zag, fascineerde hem – of beter gezegd, wat hij zag inspireerde het klittenbandmechanisme dat uiteindelijk Velcro zou worden.
Toen de Menstral de klitten van de klisplant onder een microscoop onderzocht, merkte hij op dat de uiteinden niet recht waren (zoals ze met het blote oog leken), maar kleine haakjes vormden waarmee ze zich aan voorbijgangers konden vastgrijpen. Planten gebruiken verschillende strategieën voor zaadverspreiding, waaronder het eten door dieren, water, vuur of simpelweg de wind.
De tweejarige klisplant, een lid van het geslacht Arctium, gebruikt deze haak-en-lusstrategie om zich aan andere dieren vast te hechten en zo zijn zaden wijd en zijd te verspreiden. Dit proces staat bekend als “epizoochorie”, en de Menstral vroeg zich af of hij deze natuurlijke functie kunstmatig kon nabootsen om een eenvoudig te gebruiken bevestigingssysteem te creëren. Het duurde bijna vijftien jaar voordat die droom werkelijkheid werd. In 1955 keurden de Verenigde Staten eindelijk het patent goed van de Mestral voor zijn op planten geïnspireerde uitvinding genaamd Velcro, een samenvoeging van de Franse woorden velours (“fluweel”) en crochet (“haak”). Het werkt als volgt: het ene deel van Velcro bevat een reeks haakjes, geïnspireerd op klitten – gemaakt van nylon vanwege de buigzaamheid, flexibiliteit en het vermogen om terug te keren naar de oorspronkelijke vorm – terwijl het andere deel een reeks lusjes bevat, vergelijkbaar met de vacht van een dier. Wanneer je de delen tegen elkaar drukt, grijpt het haakje het lusje vast en houdt het materiaal bij elkaar. Maar met een klein beetje trekkracht glijdt het haakje gemakkelijk uit het lusje en scheiden de twee delen zich.
Hoewel Velcro pas later een plek in de mode veroverde, zorgde het gebruik ervan door NASA tijdens de Apollo-missies en de introductie ervan in hardloopkleding tijdens de Olympische Spelen van 1968 ervoor dat het klittenbandsysteem mainstream werd. Soms is het meest briljante staaltje techniek ook het eenvoudigste.
Beantwoorden