“De buitenste 1,5 millimeter is van ons”, vertelt Thomas Michaelis, leider van het WK-voetbalproject bij Bayer MaterialScience (Leverkusen). De huid van de voetbal is bepalend voor de speeleigenschappen en het aanzien van de bal. En daarmee ook voor de verkoop. De nieuw ontworpen bal voor het wereldkampioenschap moet 10 miljoen maal over de toonbank gaan, goed voor een omzet van meer dan een miljard euro. Adidas, die de bal op de markt brengt, haalt op die manier 20 procent van zijn totale jaaromzet binnen.
Drie jaar geleden begonnen Bayer en Adidas met het ontwikkelen van de nieuwe WK-bal. Adidas brengt sinds het WK van 1970 in Mexico voor elk wereldtreffen een nieuwe bal uit. De bal uit 1970 schreef voetbalgeschiedenis, omdat het de eerste bal was met witte en zwarte vlakken, speciaal ontworpen voor betere zichtbaarheid op de televisie. De ballen die daarna kwamen hadden allemaal eigen ontwerpdoelen. Die van 1978 was bijzonder weersbestendig, die van 1986 was extra slijtvast, daarna volgden ballen die elastischer waren, beter stuurbaar of met een grotere vormvastheid. Voor het WK van 2006 zou de bal ronder dan ooit moeten worden.
Propellerstroken
“De rondheid van een bal is belangrijk voor een doelgericht schot”, aldus Michaelis. “Alleen een ronde bal volgt een voorspelbare baan”. Bestaande ballen hebben veel afwijkingen van de kogelvorm. Bijvoorbeeld waar de facetten aan elkaar zijn genaaid of geplakt. Op die plekken is de bal niet glad. Daarnaast zorgen variaties in materiaaldikte en elasticiteit voor een afplatting van de bal, en daarmee van een afwijking van de voorspelde baan. “We wilden het aantal naden aan de buitenkant van de bal reduceren. Dan is de kans groter dat je een glad stuk treft als je de bal wegschiet.”
De ontwerpers van Adidas kwamen met het idee om de traditionele vijfhoekige of zeshoekige facetten te vervangen door langerekte stroken, in de vorm van een propeller. De stroken zijn aan de uiteinde breder, in het midden smaller. Als een ingenieuze legpuzzel passen ze in elkaar. In plaats van de 32 facetten die de vorige WK-bal nog had, zijn er nu maar 14 stroken nodig.
“De stroken maken we uit een polyurethaanhars. Dat neemt veel minder vocht op dan leer. Ze beschermen het binnenste van de bal tegen vocht en zorgen voor de goede elastische eigenschappen”. Daaroverheen zit een transparante coating, legt Michaelis uit. “De transparante buitenlaag beschermt het logo en zorgt dat de witte, zwarte en gouden vlakken hun kleur behouden. Je moet de bal gemakkelijk kunnen schoonmaken, en ook na lang spelen mogen er geen kale plekken opkomen”.
De buitenlaag is ook belangrijk voor de esthetiek. Soortgelijke PUR-harsen worden in de mode-industrie gebruikt om glanseffecten te bereiken en opdrukken aan te brengen. Bayer maakt de polyurethaanharsen in verschillende variëteiten. Voor de bal zijn PUR-harsen gebruikt die sterke netwerkstructuren vormen. Over de precieze formulering wil Michaelis niet veel kwijt. “Het gaat om het speelresultaat”. Dat is ook de manier waarop het ontwerp getest wordt. De bal gaat bij Adidas in een soort wasmachine, die met schuurpapier is bekleed. Ideaal om de bal snel te laten slijten. “Dan komt het aan op de buitenste coating van de bal”, aldus Michaelis.
Aan de ontwikkeling van de bal werkten zo’n dertig technici, ontwerpers en marketingmedewerkers bij Bayer in Leverkusen en in het testcentrum van Adidas in Scheinfeld, even ten westen van het Duitse Neurenberg. Behalve de slijtageslag in de schuurpapier-wasmachine zijn er ook tests voor de wateropname, het stuitergedrag en andere eigenschappen.
Het materiaal voor de huid van de bal wordt op de ondergrond vastgelijmd, zo vertelt Michaelis. Die ondergrond is van stukken katoen, die in elkaar zijn genaaid. “De stroken worden daarop gelijmd met een kleefstof die thermisch uithardt. Dat deden we ook al bij de vorige twee WK-ballen. Bij genaaide ballen komt er vocht door de gaatjes van het stiksel; dat voorkom je hiermee”, legt Michaelis uit.
3.500 keer schieten
De bal wordt getest door hem tegen een stalen plaat aan te schieten. In een gewone wedstrijd wordt ongeveer 2.000 keer geschoten, de kanonnen bij Adidas beproeven de bal 3.500 keer, bij 50 meter per seconde. Niet alleen de hechtingen, maar ook de rondheid en het drukverlies worden hiermee getest.
De waterdichtheid wordt getest door de bal op te sluiten in een ton met water. De ton wordt daarna een paar honderd keer gedraaid, zodat de bal flink door het water beweegt. Daarna wordt de bal gewogen. De nieuwe bal neemt nog geen halve milliliter water op, veel minder dan de 45 ml die de FIFA toestaat.
Adidas beschikt in zijn testlabs over een voetbalrobot met echte voetbalschoenen, zo vertelt Michaelis. “De bal wordt steeds onder dezelfde hoek tegen de robotvoet geschoten, die er steeds dezelfde trap tegen geeft. Sensoren meten vervolgens de snelheid en positie. Daarmee wordt gemeten hoe precies de bal te sturen is.” Een hogesnelheidscamera aan de zijlijn legt de precieze baan vast. Variaties in wrijving, veroorzaakt door aërodynamische onregelmatigheden, komen daarmee genadeloos aan het licht.
De uiteindelijke specificaties van de bal zijn nog eens nagemeten door de Universiteit van het Britse Loughborough. Dat is nodig voor de FIFA-toelating bij het WK.
Lucht verschepen
De productie van de bal is een wereldwijde keten, zo vertelt Michaelis. “Het is echt een geglobaliseerde bal”. Dat klinkt in Duitsland niet als reclame. Het afgelopen jaar vlamde regelmatig het politieke debat op over het verlies aan arbeidsplaatsen door globalisering. Telkens wanneer Siemens, VW of Daimler- Chrysler mensen ontsloegen, laaide de discussie over lagelonenlanden opnieuw op.
De Frankfurter Allgemeine en Stern gingen daarom kijken bij Molten, de Thaise fabriek waar de WK-bal in elkaar wordt gezet. Stern bracht een uitgebreide fotoreportage over de arbeidsomstandigheden. Alles is handarbeid in de fabriek. De stroken worden met zeefdruk van een opdruk voorzien en één voor één op de opgeblazen kogel gelegd. De temperatuur in de werkruimte komt overdag boven de 40 graden. Geen wonder dat de nachtploeg het populairst is. Dat verdient bovendien 0,70 euro extra voor 10 uur.
De productie in het verre Oosten brengt wel een logistiek probleem met zich mee. Het innovatieve ventiel van de bal, dat keurig in de huid verzonken ligt, kan geen lucht uit de bal laten. De bal moet dus opgeblazen over de oceaan verscheept worden. Containers vol met lucht worden zo naar andere delen van de wereld verscheept. Vooral in de eerste testperiode, waarin de ballen met vliegtuigen werden vervoerd, was dit kostbaar. Maar verschillende topvoetballers moesten de bal testen voordat deze eerder dit jaar voor de Brandenburger Tor in Berlijn werd gepresenteerd. Want het balgevoel kan niet met een robot gemeten worden.
Dit artikel van wetenschap- en techniekjournalist Bram Vermeer verscheen in 2006 in het meinummer van het tijdschrift PT Industrieel Management.