DD235048A5 - Lightweight core, as well as composite component, in particular SKI, with this lightweight core - Google Patents

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DD235048A5 DD85273281A DD27328185A DD235048A5 DD 235048 A5 DD235048 A5 DD 235048A5 DD 85273281 A DD85273281 A DD 85273281A DD 27328185 A DD27328185 A DD 27328185A DD 235048 A5 DD235048 A5 DD 235048A5
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Abstract

Light construction core, used particularly as a core for panel-shaped composite materials or for skis, and comprising stifling corrugations (4) made of thin material, of which the generatrix of the ondulated surfaces are at least almost perpendicular to the front surfaces of the core, as well as reinforcing layer areas arranged between the neighbouring stifling ondulations, continuing each at least one reinforcing ondulation (5) of thin material, of which the generatrix of the ondulating surfaces are perpendicular to those of the stifling ondulations (4) and wherein, optionally, at least part of the stifling ondulations (4) and/or the reinforcing ondulations (5) as connected at least on one side to a plane stabilization layer (10) of thin material. The stifling ondulations (4), the reinforcing ondulations (5) or the planes stabilization layers (10) are conveniently made with synthetic resin-impregnated paper and are conveniently interconnected by a synthetic resin binder.

Description

-2- 732 81-2- 732 81

AusfuhrungsbeJspielAusfuhrungsbeJspiel

Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. In der zugehörigen Zeichnung zeigen:The invention will be explained in more detail below with reference to embodiments. In the accompanying drawing show:

Fig. 1: eine Draufsicht auf einen bekannten Bienenwabenkern mit den Kernfrontflächen parallel zur Zeichnungsebene;1 shows a plan view of a known honeycomb core with the core front surfaces parallel to the plane of the drawing;

Fig.2: eine schematische Darstellung in der Draufsicht auf einen Leichtbaukern;2 shows a schematic representation in the plan view of a lightweight core;

Fig.3: einen Schnitt längs der Linie IH-III aus Fig. 2;3 shows a section along the line IH-III of Fig. 2;

Fig.4: einen Schnitt längs der Linie IV-IV in Fig. 5;4 shows a section along the line IV-IV in Fig. 5;

Fig. 5: einen Querschnitt längs der Linie V-V in Fig. 4.5 shows a cross section along the line V-V in Fig. 4th

Fig. 1 zeigt den Aufbau eines solchen Bienenwaben kerns in der Aufsicht mit den Kernfrontflächen parallel zur Zeichnungsebene.Fig. 1 shows the structure of such a honeycomb core in the plan view with the core front surfaces parallel to the plane of the drawing.

Der Bienenwabenkern besteht aus Wellen 1 aus flächigem Material mit trapezförmigen Wellenbergen bzw. Wellentälern, wobei benachbarte Wellen 1; V gegeneinander um 180° phasenverschoben sind und an ihren zu den Wellensymmetrieflächen 2; 2' parallelen Flächen miteinander z.B. durch Verklebung verbunden sind. Ein solcher Bienenwabenkern hat — über geeignete Deckplatten — senkrecht zu seinen Frontflächen wirkende Druckbelastungen aufzunehmen, doch ist der Kern, bevor er durch Integration in einen Verbundbauteil also z. B. durch Verklebung der Kernfrontflächen mit steifen Deckschichten in seiner Form stabilisiert wird, in Richtung der Pfeile 3; 3', d.h. also in Richtungen parallel zu den Kernfrontflächen extrem leicht deformierbar.The honeycomb core consists of waves 1 of sheet material with trapezoidal wave crests or troughs, wherein adjacent waves 1; V are mutually phase-shifted by 180 ° and at their to the shaft symmetry surfaces 2; 2 'parallel surfaces are connected to each other, for example by gluing. Such a honeycomb core has - via suitable cover plates - perpendicular to its front surfaces acting pressure loads record, but is the core, before it by integration into a composite component so z. B. is stabilized by bonding the core front surfaces with stiff cover layers in shape, in the direction of arrows 3; 3 ', ie extremely easily deformable in directions parallel to the core front surfaces.

Die Fig. 2 zeigt in schematischer Darstellung in der Aufsicht und Fig. 3 im Schnitt längs der Linie IH-III einen aus gewelltem Papier aufgebauten Leichtbaukern, im wesentlichen bestehend aus Stützwellen 4 und zwischen diesen Stützwellen 4 angeordnete Versteifungswellen 5. Die Grammatur des für die Herstellung dieser Stützwellen 4 und Versteifungswellen 5 verwendeten Papiers liegt dabei etwa im Bereich zwischen 60 und 150g/m2.Fig. 2 shows a schematic representation in plan view and Fig. 3 in section along the line IH-III built of corrugated paper lightweight core, consisting essentially of support shafts 4 and arranged between these support shafts 4 stiffening shafts 5. The grammage of the for Production of these support shafts 4 and 5 stiffening waves used paper is approximately in the range between 60 and 150g / m 2 .

Zur Herstellung des Leichtbaukernes gemäß den Fig. 2 und 3 werden in Richtung des Pfeiles 6 in der aus Fig. 2 ersichtlichen Reihenfolge jeweils als Zuschnitte größerer Flächenausdehnung insgesamt zwei als Decklagen 7 dienende Papierzuschnitte, fünf Stützwellen 4 und vier Versteifungswellen 5, die alle vorher mit Epoxydharz imprägniert wurden, übereinander geschichtet und der so erhaltene Stapel dann zwischen die Preßplatten einer beheizten Presse verbracht, in der die Stapeldicke auf Maß gehalten und das Epoxydharz unter Verbindung der einzelnen Komponenten des Leichtbaukerns ausgehärtet wird. Aus der dabei hergestellten Platte werden dann die leistenförmigen Leichtbaukern 8 durch Sägeschnitte entlang den Kernfrontflächen 9 abgetrennt. Gemäß einem speziellen Beispiel betrug die Grammatur des für die Stützweilen 4 verwendeten Papiers 120 g/m2 und die des für die Versteifungswellen 5 und die Decklagen 7 verwendeten Papiers 60 g/m2. Die Imprägnierung mit dem Epoxydharz ist so geführt, daß der Anteil des Harzes im fertigen Leichtbaukern etwa 40 Gew.-% beträgt.For the production of the lightweight core according to FIGS. 2 and 3, in the direction shown by the arrow 6 in the order shown in Fig. 2 as blanks larger surface area a total of two serving as cover layers 7 paper blanks, five support shafts 4 and four stiffening shafts 5, all previously with Epoxy resin were impregnated, stacked and the stack thus obtained then spent between the press plates of a heated press, in which the stack thickness is kept to size and the epoxy resin is cured to connect the individual components of the lightweight core. The strip-shaped lightweight core 8 is then separated from the plate produced by saw cuts along the core front surfaces 9. In a specific example, the grammage of the paper used for the support 4 was 120 g / m 2 and that of the paper used for the stiffening shafts 5 and cover layers 7 was 60 g / m 2 . The impregnation with the epoxy resin is performed so that the proportion of the resin in the finished lightweight core is about 40 wt .-%.

Ein mit einem erfindungsgemäßen Leichtbaukern versehener Ski sei nun anhand der Fig. 4 und 5 beschrieben, wobei Fig. 4 einen Schnitt längs der Linie IV-IV in Rg.5 und Fig. 5 einen Querschnitt durch den Ski längs der Linie V-V in Fig.4 zeigen.A provided with a lightweight core according to the invention ski will now be described with reference to FIGS. 4 and 5, wherein FIG. 4 is a section along the line IV-IV in Rg.5 and Fig. 5 is a cross-section through the ski along the line VV in Fig. 4 show.

Zum Aufbau des Leichtbaukerns werden hier Wellenverbunde verwendet, die jeweils aus einer Bahn aus gewelltem Papier bestehen, die einseitig mit einer Stabilisierungslage 10 aus Papier verbunden ist. Solche Wellenverbunde sind im Handel erhältlich. In dem Beispiel gemäß den Fig.4 und 5 haben die für die Stützwellen 4 einzusetzenden Wellenverbunde eine größere Wellenhöhe als die Wellenverbunde für die Versteifungswellen 5.To build the lightweight core here wave composites are used, each consisting of a web of corrugated paper, which is connected on one side with a stabilizing layer 10 made of paper. Such wave composites are commercially available. In the example according to FIGS. 4 and 5, the shaft assemblies to be used for the support shafts 4 have a greater wave height than the shaft assemblies for the stiffening shafts 5.

Zur Herstellung des Skikerns werden nun die benötigten Zuschnitte aus diesen Wellenverbunden mit Epoxydharz imprägniert und auf einem dünnen Kunststofflaminat-Deckblatt 11 in Richtung des Pfeiles 6, jeweils mit den Stabilisierungslagen 10 nach oben und in einer Reihenfolge wie aus den Fig.4 und 5 ersichtlich, ein Stapel geformt, der dann mit einem zweiten Kunststofflaminat-Deckblatt 11' abgedeckt wird. Die Herstellung des Kernes erfolgt dann wie anhand der Fig.2 und 3 beschrieben.For the production of the ski core, the required blanks from these shaft composites are now impregnated with epoxy resin and can be seen on a thin plastic laminate cover sheet 11 in the direction of the arrow 6, each with the stabilization layers 10 upwards and in an order as shown in FIGS. 4 and 5. formed a stack, which is then covered with a second plastic laminate cover sheet 11 '. The production of the core then takes place as described with reference to FIGS. 2 and 3.

Der Skikern wird schließlich aus der durch Verpressung und Aushärtung hergestellten (in Fig. 4 im Schnitt) gezeigten Platte in der gewünschten Keilform herausgeschnitten und wie üblich bei der Skiherstellung eingesetzt. Dabei werden an beiden Seiten des Kerns Deckschichten aufgeklebt, die an der Skioberseite durch ein mit einer Oberflächendekorschicht versehenes, als Obergurt dienendes Epoxydharzlaminat 12 und an der Skiunterseite durch ein mit einem Skigleitbelag 13 versehenes als Untergurt dienendes Epoxydharzlaminat 14 gebildet werden.The ski core is finally cut out of the plate produced by pressing and hardening (shown in section in FIG. 4) in the desired wedge shape and used as usual in ski production. In this case, top layers are glued to both sides of the core, which are formed on the ski upper side by a provided with a Oberflächendekorschicht, serving as upper belt Epoxydaminlaminat 12 and on the lower side of the ski through a provided with a Skigleitbelag 13 serving as Untergurt Epoxydaminlaminat 14.

Claims (7)

-1- 732-1- 732 Erfindungsanspruch:Invention claim: 1. Leichtbaukern, welcher Stützwellen aus flächigem Material enthält, deren Wellenflächenerzeugenden zumindest nahezu senkrecht auf den Kernfrontflächen stehen und deren Symmetrieflächen zueinander parallel verlaufen, gekennzeichnet dadurch, daß zwischen benachbarten Stützwellen (4) schichtförmige Verstärkungszonen angeordnet sind, die jeweils mindestens eine Versteifungswelle (5) aus flächigem Material enthalten, deren Wellenflächenerzeugenden senkrecht zu denen der Stützwellen (4) verlaufen, wobei gegebenenfalls zumindest ein Teil der Stützwellen (4) und/oder Versteifungswellen (5) jeweils zumindest an einer Seite mit einer ebenen Stabilisierungslage (10) aus flächigem Material verbunden ist.1. lightweight core, which contains support waves of sheet material, the wave surface generating at least almost perpendicular to the core front surfaces and their symmetry surfaces parallel to each other, characterized in that between adjacent support shafts (4) layered reinforcement zones are arranged, each having at least one stiffening shaft (5) of planar material whose Wellenflächenerzeugenden perpendicular to those of the support shafts (4), wherein optionally at least a portion of the support shafts (4) and / or stiffening shafts (5) respectively connected at least on one side with a planar stabilizing layer (10) of sheet material is. 2. Leichtbaukern nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß zumindest ein Teil der Stützwellen (4) und/oder der Versteifungswellen (5) und/oder der ebenen Stabilisierungslagen (10) aus Papier besteht.2. Lightweight core according to item 1, characterized in that at least part of the support shafts (4) and / or the stiffening shafts (5) and / or the planar stabilizing layers (10) consists of paper. 3. Leichtbaukern nach Punkt 1 oder 2, gekennzeichnet dadurch, daß zumindest ein Teil der Stützwellen (4) und/oder der Versteifungswellen (5) und/oder der ebenen Stabilisierungslagen (10) mit einem Kunstharz imprägniert ist.3. lightweight core according to item 1 or 2, characterized in that at least a part of the support shafts (4) and / or the stiffening shafts (5) and / or the planar stabilizing layers (10) is impregnated with a synthetic resin. 4. Leichtbaukern nach Punkt 3, gekennzeichnet dadurch, daß das Kunstharz als Bindemittel zur gegenseitigen Verbindung einzelner Elemente des Leichtbaukernes (8) dient.4. lightweight core according to item 3, characterized in that the synthetic resin serves as a binder for mutual connection of individual elements of the lightweight core (8). 5. Leichtbaukern nach einem der Punkte 1 bis 4, gekennzeichnet dadurch, daß zwischen zwei benachbarten Versteifungszonen mindestens zwei parallel zueinander verlaufende Stützwellen (4) liegen.5. lightweight core according to one of the items 1 to 4, characterized in that lie between two adjacent stiffening zones at least two mutually parallel support shafts (4). 6. Leichtbaukern nach einem der Punkte 1 bis 5, gekennzeichnet dadurch, daß dessen Frontflächen durch Verklebung mit steifen Deckschichten verbunden sind.6. lightweight core according to one of the items 1 to 5, characterized in that the front surfaces are connected by bonding with stiff cover layers. 7. Leichtbaukern nach einem der Punkte 1 bis 5, gekennzeichnet dadurch, daß er mit den Stützwellen (4) in Längsrichtung in einem Ski eingesetzt wird.7. lightweight core according to one of the items 1 to 5, characterized in that it is used with the support shafts (4) in the longitudinal direction in a ski. Hierzu 2 Seiten ZeichnungenFor this 2 pages drawings Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention Die Erfindung betrifft einen Leichtbaukern, weicher Stützwellen aus flächigem Material enthält, deren Wellenflächenerzeugenden zumindest nahezu senkrecht auf die Kernfrontflächen stehen und deren Symmetrieflächen zueinander parallel verlaufen sowie ein Verbundbauteil, insbesondere einen Ski, der den erfindungsgemäßen Leichtbaukern enthält.The invention relates to a lightweight core containing soft support shafts made of sheet material whose shaft surface generating at least almost perpendicular to the core front surfaces and their symmetry surfaces parallel to each other and a composite component, in particular a ski containing the lightweight core according to the invention. Charakteristik der bekannten technischen LösungenCharacteristic of the known technical solutions Leichtbaukerne der eingangs genannten Art werden in Form der bekannten Kerne mit Bienenwabenstruktur (Honeycomb-Kerne) realisiert.Lightweight cores of the type mentioned are realized in the form of the known cores with honeycomb structure (honeycomb cores). Der Bienenwabenkern besteht aus Wellen aus flächigem Material mit trapezförmigen Wellenbergen bzw. Wellentälern, wobei benachbarte Wellen gegeneinander um 180° phasenverschoben sind und an ihren zu den Weliensymmetrieflächen parallelen Flächen miteinander z. B. durch Verklebung verbunden sind. Ein solcher Bienenwabenkern hat — über geeignete Deckplatten — senkrecht zu seinen Frontflächen wirkende Druckbelastungen aufzunehmen, doch ist der Kern, bevor er durch Integration in einen Verbundbauteil also z. B. durch Verklebung der Kernfrontflächen mit steifen Deckschichten in seiner Form stabilisiert wird, in Richtung der Pfeile, d. h. also in Richtungen parallel zu den Kernfrontflächen extrem leicht deformierbar. Kräfte, die zu einer solchen Deformation führen könnten, müssen also z. B. durch die Klebefugen zwischen dem Kern und den genannten steifen Deckschichten aufgenommen werden. Außerdem sind Bienenwabenkerne für sich, wegen ihrer extrem leichten Verformbarkeit nicht einfach auf hohe Maßgenauigkeit zu bearbeiten.The honeycomb core consists of waves of sheet material with trapezoidal wave crests or troughs, wherein adjacent waves are mutually phase-shifted by 180 ° and at their parallel to the Weliensymmetrieflächen surfaces z. B. are connected by bonding. Such a honeycomb core has - via suitable cover plates - perpendicular to its front surfaces acting pressure loads record, but is the core, before it by integration into a composite component so z. B. is stabilized by bonding the core front surfaces with stiff cover layers in shape, in the direction of the arrows, d. H. that is extremely easily deformable in directions parallel to the core front surfaces. Forces that could lead to such a deformation, so z. B. be absorbed by the adhesive joints between the core and the said rigid cover layers. In addition, honeycomb cores are not easy to work because of their extremely easy deformability on high dimensional accuracy. Ziel der ErfindungObject of the invention Es ist das Ziel der Erfindung, einen Leichtbaukern гиг Verfügung zu stellen, der Kräfte, die zu Deformationen führen können, zuverlässig aufnimmt und bei der Verwendung als Skibauteil einsetzbar ist.It is the object of the invention to provide a lightweight core which reliably absorbs forces which can lead to deformations and can be used when used as a ski component. Wesen der ErfindungEssence of the invention Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Leichtbaukern, welcher Stützweiten aus flächigem Material enthält, deren Wellenflächenerzeugenden zumindest nahezu senkrecht auf die Kernfrontflächen stehen und deren Symmetrieflächen zueinander parallel verlaufen sowie ein Verbundbauteil, insbesondere einen Ski, der den erfindungsgemäßen Leichtbaukern enthält, zu schaffen, der eine höhere Gesamtsteifigkeit aufweist als die bekannten Bienenwabenkerne und der als VerbundbauteiI Leichtbaukerne aufweist, die jeweils höhere Gesamtsteifigkeiten aufweisen als die bekannten Bienenwabenkerne. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zwischen benachbarten Stützwellen schichtförmige Verstärkungszonen angeordnet sind, die jeweils mindestens eine Versteifungswelle aus flächigem Material enthalten, deren Wellenflächenerzeugenden senkrecht zu denen der Stützwellen verlaufen, wobei gegebenenfalls zumindest ein TeN der Stützwellen und/oder Versteifungswellen jeweils zumindest an einer Seite mit einer ebenen Stabilisierungslage aus flächigem Material verbunden ist. Dabei kann vorteilhaft zumindest ein Teil der Stützweilen und/oder Versteifungswellen und/oder der ebenen Stabilisierungslagen aus Papier bestehen.The invention has for its object to provide a lightweight core, which contains spans of sheet material whose Wellenflächenerzeugenden are at least almost perpendicular to the core front surfaces and their symmetry surfaces parallel to each other and a composite component, in particular a ski that contains the lightweight core according to the invention to provide has a higher overall stiffness than the known honeycomb cores and as VerbundbauteiI lightweight cores, each having higher overall stiffness than the known honeycomb cores. This object is achieved in that stratified reinforcing zones are arranged between adjacent support shafts, each containing at least one stiffening shaft of sheet material whose Wellenflächenerzeugenden perpendicular to those of the support shafts, where appropriate, at least one TeN of the support shafts and / or stiffening shafts in each case at least one Side is connected to a flat stabilizing layer of sheet material. In this case, at least some of the support and / or stiffening shafts and / or the plane stabilization layers can advantageously consist of paper. Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist in dem erfindungsgemäßen Leichtbaukern zumindest ein Teil der Stützwellen und/oder der Versteifungswellen und/oder der ebenen Stabilisierungslagen mit einem Kunstharz imprägniert. Dabei kann dieses Kunstharz vorteilhaft als Bindemittel zur gegenseitigen Verbindung einzelner Elemente des Leichtbaukernes dienen.According to an advantageous embodiment of the invention, at least some of the support shafts and / or the stiffening shafts and / or the planar stabilization layers are impregnated with a synthetic resin in the lightweight core according to the invention. In this case, this resin can be used advantageously as a binder for mutual connection of individual elements of the lightweight core. Nach einer anderen vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung liegen in dem Leichtbaukern zwischen zwei benachbarten Versteifungszonen mindestens zwei zueinander parallel verlaufende Stützwellen. In Weiterführung des Erfindungsgedankens wird ein Verbundbauteil mit einem Leichtbaukern mit einem Leichtbaukern, dessen Frontflächen durch Verklebung mit steifen Deckschichten verbunden sind, sowie ein Ski zur Verfügung gestellt, in denen ein erfindungsgemäßer Leichtbaukern eingesetzt wird, wobei bei dem im Ski verwendeten Leichtbaukern die Stützwellen in Skilängsrichtung verlaufen.According to another advantageous embodiment of the invention lie in the lightweight core between two adjacent stiffening zones at least two mutually parallel support shafts. In continuation of the inventive concept, a composite component with a lightweight core with a lightweight core, the front surfaces are bonded by bonding with rigid cover layers, and provided a ski in which a lightweight core according to the invention is used, wherein in the lightweight construction core used in the ski, the support shafts in the ski longitudinal direction run.
DD85273281A 1984-02-15 1985-02-14 Lightweight core, as well as composite component, in particular SKI, with this lightweight core DD235048A5 (en)

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