AT525607A1 - Verfahren zum Herstellen einer Seitenwange für ein Gleitgerät - Google Patents
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Abstract
Verfahren zum Herstellen einer Seitenwange (5) für ein Gleitgerät (1), insbesondere einen Ski oder ein Snowboard, wobei eine Geometrie und ein innerer Aufbau, insbesondere ein Schichtaufbau, der Seitenwange (5) vorgegeben wird, und die Seitenwange (5) gemäß der vorgegebenen Geometrie und gemäß dem vorgegebenen inneren Aufbau mit einem generativen Fertigungsverfahren hergestellt wird.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen einer Seitenwange für ein Gleitgerät, ein Verfahren zum Herstellen eines Gleitgerätes, eine Seitenwange für ein Gleitgerät sowie ein Ski oder Snowboard mit wenigstens einer solchen
Seitenwange.
Gleitgeräte wie Ski oder Snowboards werden in Abhängigkeit von der Bauweise des Gleitgerätes in unterschiedliche Gruppen unterteilt. Im Wesentlichen unterscheidet man den Schalenski oder Cap-Ski einerseits und die Sandwich-Bauweise
andererseits.
Gleitgeräte sind in der Regel aus einem Kern, einer darüberliegenden Deckschicht, einer darunterliegenden Gleitschicht und seitlich angeordneten Seitenwangen
aufgebaut.
Beim Schalenski ist die Deckschicht (kann auch als Obergurt bezeichnet werden) mit den Seitenwangen integriert ausgebildet. Bei der Sandwich-Bauweise ist die Seitenwange gesondert ausgebildet und seitlich an den Kern so eingefügt, dass Druck, der von der Deckschicht ausgeübt wird, über die Seitenwange auf eine Kante
übertragen wird.
Die Sandwich-Bauweise hat gegenüber der Schalenski-Bauweise den Vorteil, dass die Seitenwange steifer ausgeführt werden kann und daher vom Ski- oder Snowboardfahrer ausgeübte Kräfte über die steifere Seitenwange besser von der Bindung auf die Kante weitergegeben werden können. Insgesamt sind so der Kantengriff und die Laufruhe verbessert. Im Unterschied dazu sind die Fertigungskosten bei der Sandwich-Bauweise in der Regel höher als beim
Schalenski. Bei der Sandwich-Bauweise besteht die Seitenwange beim Stand der Technik aus
einem Material, das für den jeweiligen Einsatzbereich die entsprechenden
Eigenschaften aufweist, welches auf konventionellen Plattenextrusionsanlagen, in
den für die Anwendung geforderten Dimension einfach und mit hoher Produktivität
herstellbar sind.
Weiters kommen für diese Anwendung verstärkte Kunststoffe, beispielsweise glasfaserverstärkte Kunststoffe, und/oder duroplastische Kunststoffe, beispielsweise
Phenol und/oder Melamin, zum Einsatz.
Dies ist beispielsweise auch durch die AT 10 837 U1, die US 4 672 529 A, die DE 24 02 754 A oder auch die US 4 545 597 A bekannt.
Dieses produzierte Rohmaterial, welches als Platten für die Seitenwangen vorliegt, wird nun zum Herstellen der Seitenwangen durch spanabtragende Verfahren, wie Fräsen, bearbeitet, wobei die Platten auf eine gewünschte Geometrie der
Seitenwange gefräst werden.
Jedoch kommt es bei diesem spanabtragenden Verfahren zu einem erhöhten
Materialabfall, welcher bis zu 50 % des Ausgangsmaterials einnimmt.
Dieser Materialabfall stellt nicht nur einen negativen Kostenfaktor bezüglich des Rohmaterialaufwandes dar, sondern auch einen erhöhten Aufwand in der Entsorgung, da die verwendeten, versteiften, oft mit Glasfasern belasteten Materialien nur schwer zu entsorgen sind und auch schwer durch einen Recyclingprozess einer Produktion wieder zuführbar sind, wodurch sich bei unsachgemäßer Handhabung des Schleifstaubs auch eine ökologische Belastung
durch das Fertigungsverfahren einstellen kann.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Verfahren zum Herstellen einer Seitenwange sowie ein Verfahren zum Herstellen eines Gleitgerätes, ein Gleitgerät und eine Seitenwange bereitzustellen, bei welcher zumindest teilweise die zuvor beschriebenen Nachteile des Standes der Technik verbessert werden und/oder das
Fahrverhalten des Gleitgeräts weiter verbessert ist.
Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren zum Herstellen einer Seitenwange für ein Gleitgerät gemäß Anspruch 1, ein Verfahren zum Herstellen eines Gleitgerätes gemäß Anspruch 10, eine Seitenwange gemäß Anspruch 11 und/oder ein Gleitgerät
gemäß Anspruch 12.
Erfindungsgemäß ist es vorgesehen, dass bei einem Verfahren zum Herstellen einer Seitenwange für ein Gleitgerät, insbesondere einen Ski oder ein Snowboard, eine Geometrie und/oder ein innerer Aufbau, insbesondere ein Schichtaufbau, der Seitenwange vorgegeben wird und die Seitenwange gemäß der vorgegebenen Geometrie und gemäß dem vorgegebenen inneren Aufbau mit einem generativen
Fertigungsverfahren hergestellt wird.
Bei der Erfindung werden, die aus dem Stand der Technik bekannten hochproduktiven Verfahren zum Herstellen der Seitenwangen durch ein generatives Fertigungsverfahren ersetzt. Durch generativ gefertigte Seitenwangen besteht eine weitaus höhere Freiheit bei der Konstruktion der Seitenwangen. Es können insbesondere Geometrien und innere Strukturen (beispielsweise Wabenstrukturen) hergestellt werden, die mit den Verfahren aus dem Stand der Technik nicht möglich
sind.
Ein Grundaspekt der Erfindung ist die überraschende Erkenntnis, dass die Eigenschaften der Seitenwangen und der damit hergestellten Gleitgeräte dadurch gezielt ausgelegte und konstruierte Seitenwangen so weit verbessern lässt, dass der tendenziell gröRere Aufwand bei der Fertigung mittels einem generativen
Fertigungsverfahren akzeptabel ist.
Durch die Verwendung eines generativen Fertigungsverfahrens kann außerdem das verwendete Material mit einer hohen Präzision zur Fertigung materialsparend genutzt werden, wobei anschließend keine weiteren spanabtragende Verfahren dazu
verwendet werden müssen, die gewünschte Geometrie herzustellen.
Wie erwähnt, ergibt sich durch die Verwendung eines generativen
Fertigungsverfahrens der wesentliche Vorteil, dass auch der innere Aufbau der
Seitenwange gezielt beeinflusst gefertigt werden kann, wodurch die Möglichkeit zur
Beeinflussung der Eigenschaften der Seitenwange wesentlich erhöht wird.
Besonders bevorzugt wird die gesamte Seitenwange durch das generative
Fertigungsverfahren hergestellt.
Generative Fertigungsverfahren werden oft auch als 3D-Druck oder additive Fertigungsverfahren bezeichnet, bei denen Material Schicht für Schicht aufgetragen
wird und somit dreidimensionale Gegenstände erzeugt werden.
Ein erfindungsgemäßes Verfahren oder eine erfindungsgemäße Vorrichtung kann durch ihren Einsatz bei bereits bekannten Ausführungsvarianten von Gleitgeräten gemäß dem Stand der Technik, wie sie bereits in der Beschreibungseinleitung
beschrieben wurden, verwendet werden.
Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen
definiert.
Vorzugsweise ist vorgesehen, dass die Seitenwange durch ein einen Kunststoff — vorzugsweise einem thermoplastischen Kunststoff, besonders bevorzug AcrylnitrilButadien-Styrol (ABS), Polyamid (PA) und/oder ein thermoplastisches Polyurethan
(TPU) — verarbeitendes, generatives Fertigungsverfahren hergestellt wird.
Für Skier und Snowboards wird eine gute Schlag- und Kerbschlagzähigkeit bei tiefen Temperaturen gefordert. Daher wird für diese Anwendung, als SeitenwangenMaterial, häufig ABS (Acrylnitril-Butadien-Styrol) verwendet, welches sich auch leicht
einfärben lässt und somit als Design-Element eingesetzt werden kann.
Selbstverständlich kann der thermoplastische Kunststoff auch ein geeigneter Blend
sein.
Es kann vorgesehen sein, dass als generatives Fertigungsverfahren Multi Jet Vision
und/oder Lasersintern und/oder Fused Deposition Modeling angewandt wird.
Beim Multi Jet Modelling wird ein Modell durch einen Druckkopf mit wenigstens einer linear angeordneten Düse, ähnlich zu einem Druckkopf eines Tintenstrahldruckers, schichtweise aufgebaut. Aufgrund der geringen Größe der mit diesem System erzeugbaren Tröpfchen können auch sehr feine Details und Auflösungen gefertigt werden. Als Ausgangsmaterial werden hierbei zumeist ein Hartwachs und/oder
spezielle thermoplastische Kunststoffe verwendet.
Beim Lasersintern — oft auch als selektives Laserschmelzen bezeichnet — werden Werkstücke aus einem pulverförmigen Ausgangsstoff gefertigt, wobei über einen Laserstrahl das pulverförmige Ausgangsmaterial in gewünschten Regionen aufgeschmolzen (genauer gesagt: verschmolzen) wird und somit Schicht für Schicht eine dreidimensionale Geometrie zu einem Werkstück gefertigt wird. Als Ausgangsstoff bietet sich hierbei eine breite Werkstoffauswahl an, wobei Metalle,
Keramiken, Kunststoffe, und/oder eine Mischung daraus eingesetzt werden können.
Beim Fused Deposition Modelling (oder Fused Filament Fabrication) wird zunächst ein Raster von Punkten auf eine Fläche aufgetragen, wobei die Punkte dabei durch ein Verflüssigen eines drahtförmigen Ausgangsstoffes durch Erwärmung erzeugt werden, welche durch eine Düse aufgebracht werden können. Der Aufbau des Werkstückes erfolgt üblicherweise, indem wiederholt jeweils zeilenweise oder schichtweise eine Arbeitsebene abgefahren wird und auf diese Arbeitsebene (stapelnd) die Punkte aufgetragen werden, bis sich dreidimensional das Werkstück fertiggeformt hat. Diese Schichtdicken können bis zu 0,025 mm reduziert werden, wodurch sich eine sehr genaue und feine Fertigung zulässt. Als Ausgangsstoffe
werden zumeist thermoplastische Kunststoffe verwendet.
Die verschiedenen erwähnten Fertigungsverfahren können im Rahmen der Erfindung auch kombiniert werden. So können komplexe innere Strukturen mit verschiedenen Materialien geschaffen werden, deren mechanische Eigenschaften genau
vorgegeben werden können.
Alternativ könnten auch folgende generative Fertigungsverfahren im Zuge der vorliegenden Erfindung ihren Einsatz finden oder ggf. miteinander kombiniert werden: - Stereolithografie (SL) - Laser-Sintern (LS) - Laser-Strahlschmelzen (SLM = Selective Laser Melting, auch: Laser Beam Melting = LBM) - Elektronen-Strahlschmelzen (Electron Beam Melting = EBM) - Fused Layer Modelling/Manufacturing (FLM oder auch Fused Filament Fabrication (FFF)) - Multi-Jet Modelling (MJM) - Poly-Jet Modelling (PJM) - 3-D-Drucken (3DP, auch Binder Jetting) - Layer Laminated Manufacturing (LLM) - Digital Light Processing (DLP) - Thermotransfer-Sintern (TTS) - Metal Laminated Tooling (MELATO) - Continuous Liquid Interface Production (CLIP) - Selective Heat Sintering (SHS) - Laserauftragschweißen (LMD) - Wax Deposition Modeling (WDM) - Contour Crafting - Kaltgasspritzen oder Metall-Pulver-Auftragsverfahren (MPA) - Lithography-based Ceramic Manufacturing (LCM) - 3D-Siebdruck - 3D-Tintenstrahldruck optischer Elemente - Lichtgesteuerte Elektrophoretische Abscheidung - Shaping-Debinding-Sintering (SDS) und Bound Metal Deposition (BMD), Herstellung metallischer oder keramischer Grünkörper mittels Fused Deposition Modelling/Fused Layer Modelling bzw. Material Extrusion - Zweli-Photonen-Lithographie - Arburg Kunststoff-Freiformen - Screw Extrusion Additiv Manufacturing (SEAM)
- Selective LED based Melting (SLEDM)
Vorzugsweise kann vorgesehen sein, dass die Seitenwange durch das generative Fertigungsverfahren durch eine Außenschicht, eine Mittelschicht und eine Innenschicht aufgebaut wird, vorzugsweise wobei die Außenschicht und/oder die Innenschicht, beispielsweise aus einem thermoplastischen Kunststoff, auf die
Mittelschicht durch das generative Fertigungsverfahren aufgebracht wird.
So kann es auch möglich sein, dass unterschiedliche Werkstoffe, vorzugsweise Kunststoffwerkstoffe, für die Außenschicht, die Mittelschicht und die Innenschicht verwendet werden. Wobei durch das generative Fertigungsverfahren die Möglichkeit geschaffen wird, dass diese Schichten untereinander durch das Fertigungsverfahren
verschmolzen und somit gebunden werden.
Die Kombination von einer Außenschicht und einer Mittelschicht, wobei die Mittelschicht eine höhere Steifigkeit aufweist als die Außenschicht, hat den Vorteil, dass einerseits an der Oberfläche des Gleitgeräts die Seitenwange eine optimale
Schlag- und Kerbschlagfähigkeit aufweisen kann, gleichzeitig einfach einfärbbar ist. Andererseits ermöglicht die Mittelschicht mit höherer Steifigkeit, insbesondere Biegesteifigkeit, das Einbringen eines Materials, das die Kraftübertragung von der
Deckschicht auf die Kante oder auf die Gleitfläche verbessert.
Die Innenschicht kann die Seitenwange strukturell verbessern und gleichzeitig eine
Art Haftvermittler zum Kern eines Gleitgerätes darstellen.
Die Innenschicht besteht in einem bevorzugten Ausführungsbeispiel aus einem
thermoplastischen Kunststoff.
In anderen Ausführungsbeispielen kann die Innenschicht auch zumindest teilweise
aus metallischen Materialien bestehen.
Die Außenschicht der Seitenwange besteht in einem bevorzugten Ausführungsbeispiel aus einem schlag-zäh-modifizierten, thermoplastischen Kunststoff.
Die Innenschicht besteht im bevorzugten Ausführungsbeispiel ebenfalls aus einem schlag-zäh-modifizierten Kunststoff. Dabei kann vorgesehen sein, dass die Außenschicht und/oder die Innenschicht aus einem lonomer besteht. Selbstverständlich kann der thermoplastische Kunststoff auch durch ein geeignetes
Blend gebildet werden.
Die Eigenschaften der Mittelschicht sind bevorzugt verantwortlich für die optimale Kraftübertragung auf die Kanten bzw. eine Gleitschicht des Gleitgerätes. In der Praxis hat es sich als günstig erwiesen, wenn die Mittelschicht aus einem Material mit anisotropen Eigenschaften, vorzugsweise aus einem faserverstärkten Kunststoff, besteht.
Weiters kann es vorgesehen sein, dass zur strukturellen Verbesserung der Seitenwange zwischen Innenschicht, Mittelschicht und/oder Außenschicht zumindest
eine weitere Schicht angeordnet ist.
Die Innenschicht, die Mittelschicht und/oder die AußRenschicht kann selbst auch aus
mehreren Teilschichten bestehen.
Durch die Fertigung mittels eines generativen Fertigungsverfahrens müssen die Innenschicht, die Mittelschicht und/oder die Außenschicht nicht eben ausgeführt werden. Beispielsweise können die Außenschicht und/oder die Mittelschicht die Innenschicht nur teilweise bedecken. Werden die Schichten unterschiedlich eingefärbt lassen sich außen ersichtliche Farbübergänge realisieren, ohne dabei Nachteile bei den mechanischen Eigenschaften der Seitenwangen hinnehmen zu müssen. Solche Ausführungen ermöglichen also auch größere Freiheit beim äußeren
Design der Seitenwangen.
Vorzugsweise kann es vorgesehen sein, dass durch das generative Fertigungsverfahren wenigstens ein Hohlraum im Inneren der Seitenwange gefertigt
wird.
Es kann vorgesehen sein, dass die Seitenwange durch das generative Fertigungsverfahren mit wenigstens einen Versteifungsstruktur, vorzugsweise einer
Versteifungsrippe, ausgebildet wird.
Durch das generative Fertigungsverfahren wird somit die Möglichkeit geschaffen, dass die Seitenwange punktuell mit Hohlräumen oder Versteifungsstrukturen ausgebildet werden kann, wodurch individuell, punktspezifisch auf Belastungen im späteren Einsatzgebiet eingegangen werden kann und durch die geometrische Ausgestaltung und den inneren Aufbau der Seitenwange materialsparend auf
Krafteinleitungen, Verformungen und/oder Belastungen ausgelegt werden kann.
In einigen Ausführungsformen kann es vorgesehen sein, dass die Seitenwange durch wenigstens zwei separate Teile ausgebildet wird, diese separaten Teile werden durch ein formschlüssiges oder stoffschlüssiges Verfahren zur Seitenwange verbunden. Vorzugsweise kann vorgesehen sein, dass zur Verbindung der als wenigstens zwei separate Teile ausgebildeten Seitenwand ein Klebe- und/oder
Schweißverfahren zum Einsatz kommt.
Vorzugsweise könnte es auch vorgesehen sein, dass durch ein formschlüssiges oder stoffschlüssiges Verfahren — insbesondere ein Klebe- und/oder Schweißverfahren —
die Seitenwange mit dem Gleitgerät verbunden wird.
Es kann vorgesehen sein, dass die Seitenwange — vorzugsweise für unterschiedliche Schichten — unter Verwendung von mindestens zwei unterschiedlichen Werkstoffen und/oder unter Verwendung von unterschiedlichen Zusätzen gemäß der vorgegebenen Geometrie und gemäß dem vorgegebenen, inneren Aufbau
hergestellt wird.
Folglich kann auch durch die Verwendung von unterschiedlichen Werkstoffen zielgerichtet, gewichtsoptimiert und kostensparend auf den späteren Einsatz der Seitenwange bezüglich Krafteinleitung, Belastung und Verformung eingegangen
werden.
Besonders bevorzugt hat sich dabei herausgestellt, dass durch die Verwendung von unterschiedlichen Zusätzen in unterschiedlichen Regionen der Seitenwange optimale Designeigenschaften entstehen, wodurch beispielsweise durch unterschiedlich eingefärbte Kunststoffe besonders bevorzugte Designelemente hergestellt werden
können, was durch die im Stand der Technik bekannten Verfahren nicht möglich war.
Es kann vorgesehen sein, dass zum Herstellen des inneren Aufbaus (beispielsweise ähnlich einer Wabenstruktur) der Seitenwange geometrische Grundformen — vorzugsweise Scheiben mit elliptischen und/oder kreisförmigen und/oder rechteckigen und/oder sechseckigen Grundformen — erstellt werden, die zusammen
den inneren Aufbau der Seitenwange ergeben.
Solche geometrischen Grundformen zur Herstellung des inneren Aufbaus der Seitenwange können auch als Fill Patern oder Füllstrukturen des generativen
Fertigungsverfahrens bezeichnet werden.
Weiters wird Schutz begehrt für ein Verfahren zum Herstellen eines Gleitgerätes, wobei eine mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung einer Seitenwange hergestellten Seitenwange mit zumindest einem Kern, zumindest einer Deckschicht und/oder einer Gleitschicht in Berührung gebracht wird und anschließend — vorzugsweise unter thermischem Einfluss — mit dem zumindest einen Kern, der zumindest einen Deckschicht und der zumindest einen Gleitschicht zum
Gleitgerät verpresst wird.
Zur Herstellung beispielsweise von Skiern oder Snowboards können auch Kanten oder Kufen vorgesehen sein und gemeinsam mit der Seitenwange, dem Kern, der Deckschicht und der zumindest einen Gleitschicht verpresst werden, um das
Gleitgerät herzustellen.
Bevorzugt können beim erfindungsgemäßen Gleitgerät zwei Seitenwangen vorhanden sein, die seitlich parallel zu einer Längsachse des Gleitgeräts angeordnet
sind.
Ebenfalls wird Schutz begehrt für eine Seitenwange, welche durch ein erfindungsgemäßes Verfahren hergestellt wurde, sowie ein Gleitgerät, vorzugsweise ein Ski oder ein Snowboard, welches wenigstens eine durch ein erfindungsgemäßes
Verfahren hergestellte Seitenwange aufweisen.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden anhand der nachfolgenden Figurenbeschreibung unter Bezugnahme auf die Figuren
beschrieben. Dabei zeigt:
Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Gleitgeräts,
Fig. 2 einen Schnitt durch ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Gleitgeräts,
Fig. 3 verschiedene Füllstrukturen für ein generatives Fertigungsverfahren zum
fertigen einer Seitenwange,
Fig. 4 ein Ausführungsbeispiel einer Seitenwange aus mehreren separaten Teilen, Fig. 5 verschiedene Querschnittsformen einer erfindungsgemäßen
Ausgestaltung einer Seitenwange und
Fig. 6-8 Beispiele zur formschlüssigen Verbindung einer Seitenwange.
Fig. 1 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Gleitgeräts 1, beispielsweise ein Alpinski oder Snowboard.
Erkennbar ist die Deckschicht 2 und die Seitenwange 5.
Der Innenaufbau eines solchen Gleitgeräts 1 in sogenannter Sandwich-Bauweise
umfasst einen Kern 4 und seitlich angeordnete Seitenwangen 5 (beispielsweise wie
in Fig. 2 ausgeführt), die mit einem generativen Fertigungsverfahren hergestellt
wurden.
Oberhalb wäre in Anlehnung an die Fig. 2 die Deckschicht 2 und optional ein
Obergurt 10 vorgesehen.
Unterhalb von Kern 4 und Seitenwangen 5 wäre eine Gleitfläche 3 und bei einem Alpinski oder Snowboard zusätzlich auch zwei Kanten 9, beispielsweise aus Stahl,
vorgesehen.
In Fig. 2 ist nunmehr ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Gleitgeräts
1 in der Form eines Alpinskis im Querschnitt (A-A gemäß Fig. 1) dargestellt.
Fig. 2 zeigt einen Kern 4, einen darüber angeordneten Obergurt 10, einen darunter angeordneten Untergurt 11 sowie eine oberhalb des Obergurts 10 angeordnete Deckschicht 2 und eine unterhalb des Untergurts 11 angeordnete Gleitschicht 3. Die
Gleitschicht 3 wird seitlich von Kanten 9 begrenzt.
Der Kern 4 wird seitlich von jeweils einer Seitenwange 5 begrenzt, die einen
Schichtaufbau mit Außenschicht 6, Mittelschicht 7 und Innenschicht 8 aufweist.
Hierbei ist der Schichtaufbau der Seitenwangen 5 durch ein generatives Fertigungsverfahren umgesetzt, wobei die Außenschicht 6, die Mittelschicht 7 und
die Innenschicht 8 miteinander einteilig in den Seitenwangen 5 verbunden sind.
Die Seitenwange 5 ist, wie hier gezeigt, bei der sogenannten Sandwich-Bauweise von der Deckschicht 2 und einem allfälligen Obergurt 10 gesondert bzw. getrennt ausgebildet. Dadurch kann die Seitenwange 5 hinsichtlich der mechanischen Eigenschaften optimal ausgelegt werden, sodass die Kraftübertragung von der
Deckschicht 2 und/oder dem Obergurt 10 auf die Kanten 9 optimal erfolgen.
Beim Schalenski wird die Kraft nicht über die Seitenwangen 5 auf die Kanten
übertragen, da die Deckschicht 2 bzw. der Obergurt 10 einstückig mit der
Seitenwange ausgebildet sind, sodass die Kraftverteilung ungünstiger verläuft und das Vorsehen von mehrschichtigen Seitenbereichen bei Schalenskis keine
Verbesserungen der oben genannten Art zeigt.
Eine auf der Deckschicht 2 angeordnete Bindung für einen Schuh überträgt nun bei Kraftausübung durch den Benützer die Kraft über die Seitenwange 5 auf die Kanten 9.
Fig. 3 zeigt unterschiedliche Füllstrukturen, welche bei einem generativen Fertigungsverfahren zur Erzeugung einer Seitenwange 5 zum Einsatz kommen können. Diese Füllstrukturen sind auch als Fill Patern bekannt und geläufig und dienen als geometrischen Grundformen zur Herstellung des inneren Aufbaus der
Seitenwange.
Diese Füllstrukturen können innere Strukturen der Seitenwangen 5 bilden, die teilweise Hohlräume aufweisen. Dadurch kann die Seitenwange 5 hervorragende mechanische Eigenschaften aufweisen, wobei gleichzeitig das Gewicht der
Seitenwange 5 und damit des Gleitgeräts 1 reduziert ist.
Die Außenschicht 6, Mittelschicht 7 und/oder Innenschicht 8 können in Ausführungsbeispielen unter Verwendung der in Fig. 3 gezeigten Füllstrukturen
gefertigt werden.
Fig. 4 zeigt die Fertigung einer Seitenwange 5 aus mehreren separaten Teilen, wobei die separaten Teile durch eine formschlüssige oder stoffschlüssige Verbindung zur Seitenwange 5 verbunden werden. Bezüglich formschlüssiger Verbindungen sei auf
die Fig. 6 bis 8 verwiesen.
Eine stoffschlüssige Verbindung kann beispielsweise durch Verschmelzen der
separaten Teile erfolgen oder durch Verwendung eines Klebestoffes.
Fig. 5 zeigt eine Querschnittsform einer erfindungsgemäßen Ausgestaltung einer Seitenwange 5 in einem Schnitt A-A entsprechend der Fig. 1, wobei hierbei lediglich
die Seitenwange 5 dargestellt ist.
Es ist ersichtlich wie durch die Ausgestaltung durch ein generatives Fertigungsverfahren auch von einem ebenen Aufbau der Schichten der Seitenwange
5 abgewichen werden kann und/oder die Schichtdicken frei veränderbar sind.
Die dargestellten Schichten und Schichtübergänge könne beispielsweise als Außenschicht 6, Mittelschicht 7 und Innenschicht 8 ausgelegt werden oder lediglich den durch das generative Fertigungsverfahren aufgebauten Teilschichten einer
einzelnen Schicht entsprechen.
Die Figuren 6 bis 8 zeigen Beispiele zur formschlüssigen Verbindung einer Seitenwange 5, wobei geometrische Ausführungsbeispiele zum Verbinden einer Seitenwange 5 mit dem Gleitgerät 1 (vorzugsweise mit dem Kern 4) oder zum Verbinden einer aus mehreren Teilen bestehenden Seitenwange 5 untereinander
gezeigt sind.
Die in den Figuren 6 bis 8 gezeigten Teile einer Seitenwange 5 weisen dabei einen Bereich mit einer speziellen geometrischen Ausgestaltung auf, welcher Bereich mit einem entsprechenden Negativ einer zusammenwirkenden Komponente in Eingriff
gebracht werden kann, um eine formschlüssige Verbindung herzustellen. So zeigt Fig. 6 eine mögliche formschlüssige Verbindung über eine
Schwalbenschwanz-Geometrie, Fig. 7 über eine Zapfen-Geometrie und Fig. 8 über
eine Rillen-Geometrie.
Bezugszeichenliste:
1 Gleitgerät
2 Deckschicht 3 Gleitfläche
4 Kern
5 Seitenwange 6 Außenschicht 7 Mittelschicht 8 Innenschicht 9 Kante
10 Obergurt
11 Untergurt
Innsbruck, am 11. November 2021
Claims (1)
- PatentansprücheVerfahren zum Herstellen einer Seitenwange (5) für ein Gleitgerät (1), insbesondere einen Ski oder ein Snowboard, wobei eine Geometrie und ein innerer Aufbau, insbesondere ein Schichtaufbau, der Seitenwange (5) vorgegeben wird, und die Seitenwange (5) gemäß der vorgegebenen Geometrie und gemäß dem vorgegebenen inneren Aufbau mit einem generativen Fertigungsverfahrenhergestellt wird.Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Seitenwange (5) durch ein Kunststoff — vorzugsweise einen thermoplastischen Kunststoff, besonders bevorzugt AcrylnitrilButadien-Styrol (ABS), Polyamid (PA) und/oder ein thermoplastisches Polyurethan(TPU) — verarbeitendes generatives Fertigungsverfahren hergestellt wird.Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei als generatives Fertigungsverfahren Multi Jet Fusion und/oder Lasersintern und/oder FusedDeposition Modeling angewandt wird.Verfahren nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Seitenwange (5) durch das generative Fertigungsverfahren durch eine Außenschicht (6), eine Mittelschicht (7) und eine Innenschicht (8) aufgebaut wird, vorzugsweise wobei die Außenschicht (6) und/oder die Innenschicht (8) aus einem thermoplastischen Kunststoff auf die Mittelschicht (7) durch das generativeFertigungsverfahren aufgebracht wird.Verfahren nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei durch das generative Fertigungsverfahren wenigstens ein Hohlraum im Inneren derSeitenwange (5) gefertigt wird. Verfahren nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei dieSeitenwange (5) durch das generative Fertigungsverfahren mit wenigstens einerVersteifungsstruktur, vorzugsweise einer Versteifungsrippe, ausgebildet wird.7. Verfahren nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Seitenwange (5) durch wenigstens zwei separate Teile ausgebildet wird, welche separaten Teile durch eine formschlüssige oder stoffschlüssige Verbindung zurSeitenwange (5) verbunden werden.8. Verfahren nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Seitenwange (5) — vorzugsweise für unterschiedliche Schichten — unter Verwendung von mindestens zwei unterschiedlichen Werkstoffen und/oder unter Verwendung von unterschiedlichen Zusätzen gemäß der vorgegebenenGeometrie und gemäß dem vorgegebenen inneren Aufbau hergestellt wird.9. Verfahren nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zum Herstellen des inneren Aufbaus der Seitenwange (5) geometrische Grundformen — vorzugsweise Scheiben mit elliptischem und/oder kreisförmigen und/oder rechteckiger und/oder sechseckiger Grundform — erstellt werden, die zusammenden inneren Aufbau der Seitenwange (5) ergeben.10. Verfahren zum Herstellen eines Gleitgeräts (1), wobei eine nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche hergestellte Seitenwange (5) mit zumindest einem Kern (4), zumindest einer Deckschicht (2) und/oder einer Gleitschicht (3) in Berührung gebracht wird und anschließend — vorzugsweise unter thermischem Einfluss — mit dem zumindest einen Kern (4), der zumindest einen Decksicht (2)und der zumindest einen Gleitschicht (3) zum Gleitgerät verpresst (1) wird.11. Seitenwange, die mit einem Verfahren gemäß wenigstens einem der Ansprüche 1bis 9 hergestellt ist.12. Gleitgerät mit wenigstens einer Seitenwange (5) hergestellt nach Anspruch 10.Innsbruck, am 11. November 2021
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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ATA50899/2021A AT525607A1 (de) | 2021-11-11 | 2021-11-11 | Verfahren zum Herstellen einer Seitenwange für ein Gleitgerät |
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AT525607A1 true AT525607A1 (de) | 2023-05-15 |
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ID=84331542
Family Applications (1)
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Country Status (2)
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AT (1) | AT525607A1 (de) |
WO (1) | WO2023081941A1 (de) |
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