AT296833B - Mehrschichtenski und verfahren zu seiner herstellung - Google Patents

Description

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  Mehrschichtenski und Verfahren zu seiner Herstellung 
Die Erfindung bezieht sich auf einen Mehrschichtenski mit zumindest einer schwingungsdämpfenden Ein- oder Auflage aus elastomerem Kunststoff und auf ein Verfahren zu seiner Herstellung. 



   Als Gleitkufen für den Skilauf sind seit altersher entsprechend geformte Holzleisten verwendet worden. Man stellte sehr bald fest, dass nicht nur zur besseren Gewichtsverteilung des Skiläufers über die ganze Länge der Gleitkufe, sondern auch zur sicheren Führung der Skier, insbesondere wenn Kurven gefahren werden sollten, es zweckmässig war, den Ski leicht nach oben zu wölben und ihm damit eine elastische Vorspannung zu geben. Da insbesondere die Esche als elastisches Holz bekanntgeworden ist, war es die Esche, daneben die schwedische Birke, Hickory u. dgl., aus denen die Ski vorzugsweise gefertigt wurden. 



   In weiterer Folge stellte es sich heraus, dass mit einer einfachen, wenn auch etwas vorgeformten Holzleiste das Auslangen nicht gefunden werden konnte, da die elastische Vorspannung unter der Belastung des Skiläufers zu rasch nachliess und ausserdem den in verschiedenen Situationen auftretenden plötzlichen Belastungen zu wenig Widerstand entgegengesetzt wurde. Dadurch kam es häufig zu Brüchen. Diesen Problemen begegnete man durch den Einsatz mehrschichtiger verleimter Skier, die sehr häufig auch aus einzelnen Streifen, Leisten od. dgl. verschiedener Holzsorten aufgebaut wurden und noch werden. Einen weiteren Fortschritt brachten in den letzten Jahren die glasfaserverstärkten Kunstharzlaminate, die insbesondere die beiden erwähnten Probleme sehr stark reduzierten. 



   Mit der steigenden Elastizität der Gleitkufen-selbst unter Vermeidung einer zu starken   Versprödung-traten   jedoch neue Probleme auf, besonders bei der modernen Skilauftechnik und bei den zunehmenden Geschwindigkeiten. Die sehr langen, leicht nach oben gewölbten und sehr elastischen Skier, insbesondere deren Spitzen und Enden, beginnen bei kleinsten Unebenheiten, insbesondere beim teilweisen Abheben des Skis vom Boden, wie es beim modernen Skilauf und den derzeitigen Pisten unvermeidlich und üblich ist, zu flattern und zu vibrieren. Dies beeinträchtigt jedoch die Laufruhe und Stabilität des Skis sowie seine Führung. 



   Nun hat man sich bisher zwar bereits mit diesem Problem auseinandergesetzt. Die wenigen dafür 
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 Torsionsstange, die nach den   österr. Patentschriften Nr. 235180, Nr. 244817   oder Nr. 264341 vorgeschlagenen welligen oder profilierten Deckblätter oder Keileinlagen,   z. B.   aus glasfaserverstärktem Polyesterharz oder Holz, die eine federnde und dämpfende Wirkung haben sollten. Aus den   österr. Patentschriften Nr. 244816   und Nr. 242037 wird ein Mehrschichtenski bekannt, der eine Schichte aus Kunststoff aufweist, welche eine Dämpfung von Schwingungen, die beim Skifahren auftreten können, bewirken soll. Auch die in der   österr.

   Patentschrift Nr. 194764   vorgeschlagene Kernfüllung mit einem inerten anorganischen Füllmaterial führt durch die Skibewegung zu einem raschen Zerreiben dieses Materials und hat daher in der Praxis keine Anwendung gefunden. 



   Man hat sich bisher im wesentlichen auf eine Verbesserung der Bruchfestigkeit, Biegefestigkeit, Biegungssteifigkeit und eine zeitliche Beständigkeit der elastischen Eigenschaften konzentriert. Aber 

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 erwähnt, heute besonders erforderliche exakte Skiführung beeinträchtigt wird. 



   Besonders günstig ist es, die Seitenflächen der Skier, die bisher   z. B.   aus Melamin- oder
Harnstoffharzen gebildet waren, aus einem dämpfenden Material mit den oben angegebenen
Eigenschaften zu fertigen, um die erwähnte schädliche Brückenbildung zwischen den üblicherweise über und unter der Kerneinlage führenden Schichten mit starker elastischer Vorspannung zu verhindern. 



   Diese Kern- oder Keileinlage wurde bisher aus blockverleimtem Holz, PVC, Wabenkonstruktionen od. dgl. ausgebildet. Alle diese Einlagen geben jedoch eine relativ harte Verbindung, tragen zu wenig
Dämpfung bei, und sind-wie insbesondere   z. B. PVC-bei   tiefen Temperaturen zu steif. Hier unterscheidet sich ein erfindungsgemässer Ski mit einer Kern- bzw. Keileinlage aus dämpfendem Material besonders vorteilhaft von bisher bekanntgewordenen Konstruktionen. Um Gewicht zu sparen, wird diese Einlage vorzugsweise profiliert ausgebildet, wobei es besonders zweckmässig ist, die Ausnehmungen an der Unterseite vorzusehen, um der Verankerung von Schrauben genügend Halt zu bieten, die für die
Befestigung der Bindung von oben her erforderlich sind. 



   Während Holz ein logarithmisches Dekrement der Schwingungsabnahme von 0, 02 bis 0, 03, entsprechend 1 bis 2% relativer Dämpfung, die für die Beschichtung von Glasfasern verwendeten
Polyesterharze eine relative Dämpfung von 2 bis   4%,   thermoplastische Kunststoffe eine solche von 3 bis
7% und die gelegentlich bereits im Skibau verwendeten, mit hart eingestellten Gummiqualitäten beschichteten Gewebe eine relative Dämpfung von 7% aufweisen, liegt die relative Dämpfung von stark gefüllten Gummimischungen bei 26%, von halbharten Polyurethanelastomeren bei 11 bis 17%. Gewisse thermoplastische Polyurethantypen gelangen auch bei tiefen Temperaturen   (z.     B.-30 C)   noch auf
Dämpfungswerte von 14 bis 26%. 



   Die erwähnten, besonders gut dämpfenden Materialien weisen jedoch teilweise nicht so gute Gleiteigenschaften auf wie z. B. Polyäthylen. In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weist der Mehrschichtenski an der Lauffläche und den Seitenkanten ein dämpfendes Material mit gleitverbessernden Zusätzen auf, wie z. B. Silikon, Pudergraphit, Molybdänsulfid od. dgl. Bestimmte Gummitypen können mit Hilfe an sich bekannter oberflächlich wirkender Fluorierungsverfahren gleitfähig gemacht werden. Die mit Hilfe solcher Zusätze bzw. Oberflächenbehandlungen erzielten Gleitfähigkeiten übertreffen noch diejenigen von z. B. Polyäthylenlaufflächenbelägen bei weitem. 



   Eine gute Dämpfung zur Verwendung im Aufbau eines erfindungsgemässen Mehrschichtenskis weisen insbesondere Materialien mit hoher innerer Reibung,   z. B.   heterogen vernetzte Produkte, auf, zu denen das bereits erwähnte Polyurethan gehört. Solche Produkte besitzen gute Dämpfungseigenschaften, speziell bei niedrigen Schwingungszahlen, um welche es hier besonders geht. 



   Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäss zum Einsatz gelangenden dämpfenden Materialien, insbesondere   hochgefüllter   Gummiqualitäten und elastomerer Polyurethane ist die besonders hohe Abriebfestigkeit, die diejenige von Polyäthylen, auch Niederdruckpolyäthylen, bei weitem übertrifft, ohne in vergleichbarer Weise bei tiefen Temperaturen zu   Versprödungs- oder   Verspannungserscheinungen zu führen. Auch die Ritzfestigkeit und die Stichausreissfestigkeit der erfindungsgemäss vorgeschlagenen Materialien ist beträchtlich höher als diejenigen des Polyäthylens. Während letzteres   z. B.   eine Abriebfestigkeit von 98 mg nach DIN 53516 aufweist, werden von einer vergleichbaren Polyurethanmischung unter denselben Bedingungen nur 50 mg abgetragen. 



   Schliesslich soll noch ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel der Erfindung erwähnt werden, wobei der gesamte Ski-mit Ausnahme der Stahlkanten und wenigstens einer, vorzugsweise zwei bis drei elastischen Einlageschichten mit Vorspannung-im wesentlichen aus dem dämpfenden Material besteht. 



   Es ist wohlverstanden, dass der erfindungsgemässe Mehrschichtenski auch als Wasserski, oder zur Herstellung von Skibobs, oder andern Gleitkufen Verwendung finden kann. 

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Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE : 1. Mehrschichtenski mit zumindest einer schwingungsdämpfenden, vorzugsweise profilierten streifen-, band-, keil- od. dgl. förmigen Ein- oder Auflage aus elastomerem Kunststoff, welcher gegebenenfalls gleitverbessernde Zusätze, wie z. B. Silikon, Pulvergraphit, Molybdänsulfid od. dgl., EMI3.1 halbhartes Polyurethan, eine relative Dämpfung mit wenigstens 8%, vorzugsweise 10% (gemessen nach der Biegewellenmethode bei 100 Hz und 200C nach DIN 53513) aufweist und gegebenenfalls als Laufund/oder Seitenflächenbelag dient, wobei vorzugsweise der Kunststoff oberflächlich, durch Fluorierung, gleitfähig gemacht ist. <Desc/Clms Page number 4> EMI4.1 dass wenigstens zwei oder mehr an sich bekannte Schichten aus glasfaserverstärktem Kunstharz, Aluminium od. dgl.

   durch Giessen oder Vulkanisieren mit dem dämpfenden Material verbunden werden.

   Druckschriften, die das Patentamt zur Abgrenzung des Anmeldungsgegenstandes vom Stand der Technik in Betracht gezogen hat : EMI4.2 <tb> <tb> CH-PS <SEP> 369 <SEP> 994 <SEP> OE-PS <SEP> 242 <SEP> 037 <SEP> <tb> CH-PS <SEP> 385 <SEP> 694 <SEP> OE-PS <SEP> 244 <SEP> 816 <tb> CH-PS <SEP> 407 <SEP> 835 <SEP> Fachbuch <SEP> :"Polyurethane" <tb> CH-PS <SEP> 448 <SEP> 841 <SEP> (Carl <SEP> Hanse <SEP> Verlag <SEP> 1966) <tb> FR-PS <SEP> 1 <SEP> 403 <SEP> 059 <SEP> Fachzeitschrift <SEP> :"Sportartikel <SEP> und <tb> FR-PS <SEP> 1 <SEP> 431 <SEP> 591 <SEP> Sportmode"Nr. <SEP> 9/1968. <tb>