DE10152559A1

DE10152559A1 - Skikantenprofil

Info

Publication number: DE10152559A1
Application number: DE10152559A
Authority: DE
Inventors: Hans-Toni Junius; Norbert Brachthaeuser
Original assignee: C D WAELZHOLZ PODUKTIONS GmbH
Current assignee: C.D. WAELZHOLZ-BROCKHAUS GMBH, 58093 HAGEN, DE
Priority date: 2001-07-06
Filing date: 2001-10-24
Publication date: 2003-01-16
Also published as: DE50203959D1

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf ein Skikantenprofil aus Stahl. Um gegenüber den im Stand der Technik bekannten Skikantenprofilen eine weitere Verbesserung der Gleiteigenschaften zu erreichen, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, dass das Skikantenprofil aus einer Stahllegierung mit relativ geringer Wärmeleitfähigkeit besteht.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Skikantenprofil aus Stahl sowie einen Ski mit einem Skikantenprofil.
Ein Ski hat einen Grundkörper, der zumeist aus Kunststoff besteht und in der Regel einen Aufbau aus mehreren Schichten hat, welche glasfaser- oder kohlefaserverstärkt sein können, um definierte Elastizitäts- und Dämpfungseigenschaften zu erreichen. Die besonders hoch beanspruchten seitlichen Skikanten der Lauffläche werden durch Skikantenprofile aus Stahl gebildet. Dabei handelt es sich um ein im wesentlichen L-förmiges Profil, welches mit einem Schenkel unlösbar in dem Grundkörper eingebettet ist. Der zumeist rechtwinklig geschliffene Profilkopf erstreckt sich entlang der besonders beanspruchten Laufflächenkante.
Es ist bekannt, Skikantenprofile aus Stahl, vorzugsweise gehärtetem Stahl zu verwenden. Eine derartige Skikante ist beispielsweise in der DE 297 05 070 U1 beschrieben. Diese bekannten Skikanten, die aus härtbaren Stahllegierungen bestehen, haben insbesondere im Hinblick auf die Haltbarkeit und Verschleißfestigkeit hervorragende Eigenschaften.
Angesichts dessen liegt der Erfindung die Aufgabenstellung zugrunde, ein Skikantenprofil zur Verfügung zu stellen, welches eines weitere Verbesserung der Gleiteigenschaften eines mit derartigen Skikantenprofilen versehenen Skis bringt, insbesondere unter extremen Beanspruchungen, wie sie im Skirennsport auftreten.
Zur Lösung dieser Aufgabenstellung wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, dass das Skikantenprofil aus einer Stahllegierung mit relativ geringer Wärmeleitfähigkeit besteht.
Der Erfindung liegt die überraschende Erkenntnis zugrunde, dass eine weitere signifikante Verbesserung der Gleiteigenschaften zwar durch eine Verbesserung der mechanischen Werkstoffeigenschaften der Skikante kaum noch möglich ist, jedoch im Hinblick auf die thermischen Eigenschaften ein bislang noch nicht genutztes Optimierungspotential vorliegt.
Der erfindungsgemäße Ansatz sieht im einzelnen vor, dass speziell solche Stahllegierungen verwendet werden, welche durch ihre Legierungszusätze eine geringere Wärmeleitfähigkeit haben als die bislang verwendeten härtbaren C-Stähle.
Durch die Reduzierung der Wärmeleitfähigkeit des Skikantenprofils wird eine verminderte Wärmeabfuhr der beim Gleiten im Kantenbereich anfallenden Wärme erreicht. Diese verminderte Wärmeabfuhr sorgt dafür, dass zwischen der Skikante und dem Skiuntergrund ein besserer Gleitfilm entsteht (durch lokales, kurzzeitiges Aufschmelzen), welcher die Gleiteigenschaften verbessert, so dass der Ski schneller läuft.
Die Härte, die Verschleißfestigkeit, die Formentreue und die Schneidhaltigkeit der Skikante aus Stahl wird nicht negativ beeinträchtigt.
Um eine erfindungsgemäß verringerte Wärmeleitfähigkeit zu erreichen, wird eine Stahllegierung mit einem erhöhten Anteil solcher Legierungselemente verwendet, welche die Wärmeleitfähigkeit senken. Dies kann beispielsweise ein Zusatz von Silizium sein. Der Siliziumanteil kann etwa zwischen 0,3% und 3,0% bezogen auf die Schmelzanalyse betragen, vorzugsweise zwischen 0,5% und 2,5%.
Andere bekannte Mischkristallbildner können gleichermaßen verwendet werden.
Besonders gut geeignet zur Realisierung der Erfindung sind Silizium-legierte Kohlenstoff-Stähle, im Bereich mit Anteilen von 0,5%-0,8% Kohlenstoff und 1,2%-2,3% Silizium (in Gewichts-%).
In der nachfolgend angegebenen Tabelle sind die chemische Analyse sowie typische Werte der chemischen Analyse, Dichte und der Wärmeleitfähigkeit λ angegeben, und zwar für eine im Stand der Technik zur Herstellung von Skikanten verwendete Legierung 1 und für eine erfindungsgemäße Legierung 2:
Besonders deutlich geht die im interessierenden Temperaturbereich von -20°C bis +20°C im Vergleich zur bekannten Legierung 1 um nahezu auf die Hälfte reduzierte Wärmeleitfähigkeit der Legierung 2 aus der nachfolgend angegebenen graphischen Darstellung hervor.

Claims

1. Skikantenprofil aus Stahl, dadurch gekennzeichnet, dass es aus einer Stahllegierung mit relativ geringer Wärmeleitfähigkeit besteht.

2. Skikantenprofil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmeleitfähigkeit der Stahllegierung durch nichtmetallische, halbmetallische und/oder metallische Legierungselemente verringert ist.

3. Skikantenprofil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Anteil der die Wärmeleitfähigkeit senkenden Legierungselemente etwa 1,0% bis 3,0%, vorzugsweise 1,20-2,50% bezogen auf die Schmelzanalyse ist.

4. Skikantenprofil nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Legierungselemente als Hauptlegierungselement Silizium enthalten.

5. Skikantenprofil nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass als Legierungselement Silizium mit einem Anteil von zwischen etwa 0,3% und etwa 3,0% bezogen auf die Schmelzanalyse, vorzugsweise zwischen etwa 0,5% und etwa 2,5% enthalten ist.

6. Skikantenprofil nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass dieses aus einem siliziumlegierten Kohlenstoffstahl besteht.

7. Skikantenprofil nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass dieses aus einem siliziumlegierten Kohlenstoffstahl mit Anteilen im Bereich von etwa 0,5% bis 0,8% Kohlenstoff und etwa 1,2% bis etwa 2,3% Silizium besteht.

8. Skikantenprofil nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass dieses aus einer Stahllegierung besteht, deren Wärmeleitfähigkeit durch Zusätze von Mischkristallbildnern verringert ist.

9. Skikantenprofil nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass dieses aus einer Stahllegierung mit gegenüber einer herkömmlichen Stahllegierung um wenigstens etwa ein Viertel, vorzugsweise um etwa die Hälfte reduzierter Wärmeleitfähigkeit besteht.

10. Skikantenprofil nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmeleitfähigkeit im Temperaturbereich -20 bis + 20°C weniger als etwa 35 W/mK, vorzugsweise weniger als 30 W/mK beträgt.