AT505155B1

AT505155B1 - METHOD FOR MANUFACTURING A MOST IMPORTANTLY CLOSED PLASTIC SHELL FOR THE HULL OF A BOAT BODY

Info

Publication number: AT505155B1
Application number: AT0145307A
Authority: AT
Original assignee: Bierma Jochum
Priority date: 2007-09-18
Filing date: 2007-09-18
Publication date: 2008-11-15
Also published as: WO2009036477A2; AT505155A4; WO2009036477A3

Description

2 AT 505155 B12 AT 505155 B1

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen einer zumindest im Wesentlichen geschlossenen Kunststoffhülle für den Rumpf eines Bootskörpers aus einem zu einem Hohlkörper geformten Zuschnitt einer thermoplastischen Kunststofffolie, dessen symmetrisch zu einer Längsachse verlaufende Randabschnitte entlang einer Kiellinie miteinander durch ein Schwei-5 ßen oder Kleben verbunden werden.The invention relates to a method for producing an at least substantially closed plastic sheath for the hull of a hull from a molded into a hollow body blank of a thermoplastic film whose symmetrical to a longitudinal axis extending edge sections along a keying line with each other by welding or gluing Shen get connected.

Um in einfacher Weise leichte Rümpfe für mehrrümpfige Bootskörper herstellen zu können, ist es bekannt (DE 37 20 430 A1), einen der Abwicklung des Rumpfes in Umfangsrichtung entsprechenden Zuschnitt aus einer ausreichend biegesteifen Kunststofffolie um eine in Richtung io der späteren Längsachse des Rumpfes verlaufende Achse im elastischen Bereich so zu biegen, dass die zueinander bezüglich einer Längsachse des Zuschnittes symmetrisch verlaufenden Randabschnitte Zusammenstößen. Die entlang einer Kiellinie des späteren Rumpfes aneinanderstoßenden Randabschnitte des zu einem Hohlkörper gebogenen Zuschnittes werden miteinander durch ein Schweißen oder Kleben verbunden, wobei die Stoßfuge durch eine offe-15 ne Stirnseite des Hohlkörpers von innen abgedichtet werden kann. Nach dem Einsetzen einer Stirnwand in die stirnseitige Öffnung erhält der Hohlkörper seine endgültige Form, die bei einem gegebenen elastischen Verhalten der für den Zuschnitt eingesetzten, plattenförmigen Kunststofffolie ausschließlich durch die Zuschnittsform und die Umrissform der Stirnwand bestimmt wird. Nachteilig ist daher auch, dass sich nicht dem elastischen Biegeverhalten des Zuschnittes 20 entsprechende Querschnittsformen des Rumpfes einer Verwirklichung entziehen und dass beispielsweise notwendige Durchtrittsöffnungen in der Kunststoffhülle für vor dem Schließen der stirnseitigen Hohlkörperöffnung in den Rumpf eingesetzte Tragkonstruktionen die Querschnittsform verändern, die außerdem Änderungen durch ein alterungsbedingtes Nachlassen der elastischen Eigenschaften der Kunststofffolie aufgrund unterschiedlicher Biegebeanspru-25 chungen unterworfen ist. In diesem Zusammenhang ist zu berücksichtigen, dass zur Sicherstellung des geforderten elastischen Biegeverhaltens entsprechend dicke, plattenartige Kunststofffolien eingesetzt werden müssen. Darüber hinaus ist die Verbindungsnaht zwischen den Randabschnitten des Zuschnittes einer vergleichsweise hohen Dauerbelastung durch die Biegespannungen des elastisch verformten Zuschnittes ausgesetzt, was im Zusammenhang mit den 30 einsatzbedingten Belastungen des Rumpfes die Gefahr eines Undichtwerdens dieser Verbindungsnaht mit sich bringt.In order to easily produce light hulls for mehrrümpfige hulls, it is known (DE 37 20 430 A1), one of the development of the fuselage in the circumferential direction corresponding blank of a sufficiently rigid plastic film to a running in the direction of the later longitudinal axis of the fuselage axis to bend in the elastic region so that the edge portions extending symmetrically with respect to a longitudinal axis of the blank collide. The abutting along a keel line of the later fuselage edge portions of the bent into a hollow body blank are joined together by welding or gluing, wherein the butt joint can be sealed from the inside by an open end face of the hollow body. After inserting an end wall in the frontal opening of the hollow body receives its final shape, which is determined at a given elastic behavior of the blank used for cutting, plate-shaped plastic film exclusively by the blank shape and the outline shape of the end wall. A disadvantage, therefore, is that not escape the elastic bending behavior of the blank 20 corresponding cross-sectional shapes of the hull of a realization and that, for example, necessary openings in the plastic sheath used for closing the frontal hollow body opening in the fuselage supporting structures change the cross-sectional shape, which also changes by a Due to age-related slackening of the elastic properties of the plastic film is subjected due to different Biegebeanspru-25 chungen. In this context, it must be taken into account that to ensure the required elastic bending behavior correspondingly thick, plate-like plastic films must be used. In addition, the seam between the edge portions of the blank of a comparatively high continuous load is exposed by the bending stresses of the elastically deformed blank, which brings in connection with the 30 use-related loads on the hull the risk of leaking this seam with it.

Zur Herstellung eines Unterwasserbootes ist es bekannt (DE 22 16 699 A1), den Hohlkörper aus zwei vorgefertigten, drehsymmetrischen Rotationsschalenteilen zu fügen, die miteinander 35 entlang einer horizontalen Teilungsfläche durch ein Schweißen verbunden werden, was eine aufwändige Fertigung der Rotationsschalenteile mit sich bringt. Um eine Bootshülle aus einem Zuschnitt zu fertigen, ist es darüber hinaus bekannt (US 4 860 682 A), den Zuschnitt durch Einschnitte so zu gestalten, dass nach einem Verkleben der eingeschnittenen Ränder die Bootsform erhalten wird, ohne zusätzliche Formwerkzeuge zu benötigen. 40For the production of an underwater boat, it is known (DE 22 16 699 A1) to add the hollow body of two prefabricated, rotationally symmetrical rotary shell parts, which are connected to each other 35 along a horizontal division surface by welding, resulting in a complex manufacture of the rotary shell parts with it. In order to manufacture a boat hull from a blank, it is also known (US 4 860 682 A) to make the blank by incisions so that after gluing the incised edges of the boat shape is obtained without the need for additional molds. 40

Schließlich ist es zum Herstellen aufblasbarer Schwimmkörper bekannt, die Ränder einer entsprechend flexiblen Bahn zur Bildung eines aufblasbaren Hohlkörpers miteinander zu verkleben oder zu verschweißen. So zeigt die DE 29 19 470 A1 ein Schlauchboot, bei dem die Falze des Bootskörpers mittels eines Diagonalbandes verklebt werden, beispielsweise im Kielbereich. Zur 45 Fertigung einer aufblasbaren Rettungsinsel werden gemäß der GB 2 036 655 A thermoplastische Endlosstreifen an der Längsseite zusammengebogen und überlappend verklebt oder verschweißt. Mit solchen aufblasbaren Schwimmkörpern lassen sich jedoch keine formstabilen Bootskörper erreichen. so Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Herstellen einer zumindest im Wesentlichen geschlossenen Kunststoffhülle für den Rumpf eines Bootskörpers der eingangs geschilderten Art so auszugestalten, dass mit einem vergleichsweise geringen Fertigungsaufwand Rümpfe beliebiger Querschnittsform hergestellt werden können, ohne eine Überlastung der Verbindungsnaht zwischen den gefügten Randabschnitten des Zuschnittes 55 befürchten zu müssen. 3 AT 505 155 B1Finally, for the manufacture of inflatable floats, it is known to bond or weld together the edges of a suitably flexible web to form an inflatable hollow body. Thus, DE 29 19 470 A1 shows a dinghy, in which the folds of the hull are glued by means of a diagonal strip, for example in the keel area. For the manufacture of an inflatable life raft according to GB 2 036 655 A continuous thermoplastic strips are bent together on the longitudinal side and glued or welded overlapping. With such inflatable floats, however, can not achieve a dimensionally stable hull. The invention is thus based on the object, a method for producing an at least substantially closed plastic sheath for the hull of a hull of the type described in such a way that with a comparatively low production costs hulls of any cross-sectional shape can be produced without an overload of the connecting seam between to fear the joined edge portions of the blank 55. 3 AT 505 155 B1

Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe dadurch, dass die Randabschnitte des Zuschnittes zunächst über saumartig aneinanderliegende, einen Kiel des herzustellenden Rumpfes bildende Randstreifen miteinander flächig verbunden werden, bevor der in ein Rumpfformwerkzeug eingebrachte, über die miteinander verbundenen Randstreifen geschlossene Zuschnitt durch ein Aufblasen an die Formwände angedrückt und unter Wärmezufuhr thermoplastisch zum Hohlkörper geformt wird.The invention solves this problem by the fact that the edge portions of the blank are first connected to each other via hemispherical contiguous, a keel of the hull to be produced edge strips before the introduced into a hull forming tool, closed on the interconnected edge strip blank by inflation to the mold walls pressed and molded thermoplastic with heat to the hollow body.

Durch die Verwendung eines Formwerkzeuges für den Rumpf, in das der umfangsseitig über die miteinander verbundenen Randstreifen geschlossene Zuschnitt eingebracht wird, um nach seinem Aufblasen thermoplastisch entsprechend der durch das Formwerkzeug vorgegebenen Rumpfform geformt zu werden, wird die Herstellung der Kunststoffhülle von den biegeelastischen Eigenschaften und der Umrissform des Zuschnittes unabhängig. Außerdem werden die beim Biegen des Zuschnittes zum Fügen der zu verbindenden Randabschnitte auftretenden Biegespannungen durch die thermoplastische Verformung des Zuschnittes im Rumpfformwerkzeug weitgehend abgebaut, sodass die Gefahr einer Überlastung der Verbindungsnaht bereits durch diese Maßnahme weitgehend vermieden werden kann. Es kommt jedoch noch hinzu, dass die zu verbindenden Randabschnitte des Zuschnittes saumartig aneinanderliegende Randstreifen bilden, die nicht nur eine vergrößerte Verbindungsfläche, sondern auch eine erhebliche Versteifung des Nahtbereiches aufgrund der Wandverdoppelung mit sich bringen. Diese am Rumpf entlang einer Kiellinie nach unten vorstehenden miteinander durch ein Schweißen oder Kleben verbundenen Randstreifen können in vorteilhafter Weise eine Kielfunktion übernehmen und stellen einen zusätzlichen Schutz für die Kunststoffhülle dar, wenn der Rumpf auf einen Untergrund aufgleitet.By using a molding tool for the hull, in which the circumferentially on the interconnected edge strips closed blank is introduced to be molded according to the shape predetermined by the mold hull shape after inflation, the production of the plastic sheath of the flexural elastic properties and the Outline shape of the blank independently. In addition, the bending stresses occurring during bending of the blank for joining the edge portions to be joined are largely degraded by the thermoplastic deformation of the blank in the hull forming tool, so that the risk of overloading the connecting seam can already be largely avoided by this measure. However, it also has to be added that the edge sections of the blank to be joined form hemispherical adjoining edge strips which not only entail an enlarged connection surface, but also a considerable stiffening of the seam area due to wall doubling. These on the hull along a keel line downwardly projecting joined together by welding or gluing edge strips can take over a keel function in an advantageous manner and provide additional protection for the plastic shell, when the hull slides on a substrate.

Die Kunststoffhülle eines Rumpfes für einen mehrrümpfigen Bootskörper braucht nicht selbsttragend ausgeführt zu werden, wenn sich innerhalb des durch die Kunststoffhülle gebildeten Hohlkörpers ein formstabiler Stützkörper befindet. Zur Aufnahme der zwischen den einzelnen Rümpfen wirksamen Kräfte können die Rümpfe außerdem Tragkonstruktionen in Form von tragenden Einsätzen aufweisen. Zu diesem Zweck kann in den Zuschnitt vor dem Fügen der Randstreifen eine Tragkonstruktion eingelegt werden, wobei nach einem Ausschäumen des zu einem Hohlkörper geformten Zuschnittes mit Kunststoff nicht nur ein formstabiler Stützkörper für die Kunststoffhülle, sondern auch eine sichere Lagefixierung der Tragkonstruktion innerhalb des Rumpfes gewährleistet werden können.The plastic sheath of a hull for a multi-hull hull does not need to be carried out self-supporting, if there is a dimensionally stable support body within the hollow body formed by the plastic sheath. To accommodate the forces acting between the individual hulls the hulls may also have supporting structures in the form of supporting inserts. For this purpose, a support structure can be inserted into the blank prior to joining the edge strips, wherein not only a dimensionally stable support body for the plastic cover, but also a secure fixing of the support structure within the fuselage are ensured after foaming the molded into a hollow body with plastic can.

Anhand der Zeichnung wird das erfindungsgemäße Verfahren zum Herstellen einer zumindest im Wesentlichen geschlossenen Kunststoffhülle für den Rumpf eines Bootskörpers dargestellt. Es zeigenWith reference to the drawing, the inventive method for producing an at least substantially closed plastic sheath for the hull of a hull is shown. Show it

Fig. 1 eine nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte Kunststoffhülle für einen Bootskörper in einer vereinfachten Seitenansicht,1 shows a plastic shell for a boat body produced by the process according to the invention in a simplified side view,

Fig. 2 diese Kunststoffhülle in einer Unteransicht, dieFig. 2 shows this plastic shell in a bottom view, the

Fig. 3 und 4 Querschnitte durch die Kunststoffhülle nach den Linien lll-lll und IV-IV der Fig. 1 in einem größeren Maßstab,3 and 4 are cross sections through the plastic sheath according to the lines III-III and IV-IV of FIG. 1 on a larger scale,

Fig. 5 die Kunststoffhülle zusammen mit einem Rumpfformwerkzeug im Schnitt nach der Linie V-V ebenfalls in einem größeren Maßstab undFig. 5, the plastic casing together with a hull mold in section along the line V-V also on a larger scale and

Fig. 6 den Zuschnitt zur Herstellung einer Kunststoffhülle nach den Fig. 1 und 2 in einer Draufsicht.Fig. 6 shows the blank for producing a plastic sleeve according to FIGS. 1 and 2 in a plan view.

Die zumindest im Wesentlichen geschlossene Kunststoffhülle 1 für den Rumpf eines Bootskörpers bildet einen Hohlkörper, der aus einem ebenen Zuschnitt 2 einer thermoplastischen Kunststofffolie gefertigt wird. Dieser in der Fig. 6 dargestellte Zuschnitt 2 wird zu diesem Zweck um eine Längsachse 3 so gebogen, dass die bezüglich dieser Längsachse 3 symmetrisch verlaufenden Randabschnitte 4 entlang eines in der Fig. 6 strichpunktiert angedeuteten Randstreifens 5 flächig aneinanderliegen und miteinander durch ein Schweißen oder Kleben verbunden werden können. Diese saumartig miteinander verbundenen Randstreifen 5 ergeben einen vomThe at least substantially closed plastic sheath 1 for the hull of a hull forms a hollow body which is made from a flat blank 2 of a thermoplastic plastic film. For this purpose, this blank 2 shown in FIG. 6 is bent around a longitudinal axis 3 in such a way that the edge sections 4 which run symmetrically with respect to this longitudinal axis 3 lie flat against each other along an edge strip 5 indicated by dot-dash lines in FIG. 6 and are joined together by welding or gluing can be connected. These hemispherical interconnected edge strips 5 give a from

Claims

4 AT 505 155 B1 fuselage projecting down keel 6, as can be seen in particular in FIGS. 3 and 4. However, due to the bending of the blank 2 and the joining along the marginal strips 5 adjacent to one another in the manner of a hull, no plastic envelope 1 corresponding to the hull shape is formed from the blank 2. For this purpose, the blank 2 prefabricated to form a substantially closed hollow body is to be introduced into a hull molding tool 7, which is divided along the plane of symmetry of the hull into two mold parts 8 and 9, as shown in FIG. The prefabricated to a hollow body blank 2 is inflated in the mold 7 and pressed under a thermoplastic deformation of the forming wall of the mold 7. In Fig. 5, the supply line 10 is indicated for the compressed air. The vents in the mold parts 8 and 9 for the removal of air between the plastic film and the wall of the mold parts 8, 9 are not shown for reasons of clarity. The necessary heating of the plastic film of the blank 2 within the molding tool 7 can be ensured on the one hand by a heater for the mold 7 and on the other hand by the supply of appropriately heated compressed air. After cooling, one of the hull shape determined by the hull forming tool 7 has exactly the following plastic sheath 1, which can be foamed with plastic, so that the foam core forms a supporting body for the outer plastic sheath 1, which forms a keel 6 reinforced by the edge strips 5 due to the double walling which provides additional protection for the plastic wrap 1 when the hull slides over a ground. In general, a support structure is provided within the hulls of a multi-hull hull, through which the individual hulls are interconnected. In order to be able to introduce such a supporting structure into the plastic casing 1, the supporting structure must be inserted into the bent blank 2 before the edge strips 5 are joined. Therefore, the support structure must also find support within the hull forming tool 7, but this does not bring any difficulties, because this support structure passes through the plastic sheath 1 on the opposite side of the keel 6 and can be fixed within the molding tool 7 with the part passing through the plastic sheath. The subsequent fixing of the support structure within the plastic shell 1 is achieved by foaming the cavity formed by the plastic sheath 1. 1. A method for producing an at least substantially closed plastic sheath for the hull of a hull from a molded into a hollow body blank of a thermoplastic film whose symmetrical to a longitudinal axis edge portions along a keying line are connected to each other by welding or gluing, characterized in that the marginal portions (4) of the blank (2) are first connected to one another in a flat manner by hemispherical edge strips (5) forming a keel (6) of the hull to be produced, before being introduced into a hull forming tool (7) via the interconnected edge strips (5) closed blank (1) is pressed by inflation to the mold walls and formed thermoplastic with heat to the hollow body.

2. The method according to claim 1, characterized in that prior to the joining of the edge strips (5) a supporting structure in the blank (2) is inserted and that the molded into a hollow body blank (2) is foamed with the support structure used with plastic. For this purpose 2 sheets of drawings