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Die
Erfindung betrifft ein Segeltuch mit einer Längsrichtung
(Maschinenrichtung), das eine Trägerschicht, eine Zwischenschicht
mit mehreren Lagen gelegter Garne sowie eine Deckschicht aufweist,
wobei die Garne unter Vorspannung mit der Trägerschicht
verklebt sind und die Schichten miteinander verbunden sind.
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Bei
der Fertigung von Hochleistungssegeln, auch für Wettbewerbszwecke,
steht die Vereinigung einer Reihe von besonderen Eigenschaften im
Vordergrund, als da sind, niedriges Gewicht, gute Handhabbarkeit,
geringe Winddurchlässigkeit, hohe Reißfestigkeit,
Elastizität und dergleichen. Ziel eines jeden Segelherstellers
ist die Optimierung dieser Eigenschaften in nur einer Membran für
die Segelherstellung.
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Bekannte
Segeltücher haben eine äußerst hohe Streckfestigkeit
und Festigkeit in einer Hauptrichtung und besitzen dennoch eine
hinreichende Streckfestigkeit und Festigkeit in anderen Richtungen,
so dass das daraus gefertigte Segel auch in anderen als der erwähnten
Hauptrichtung belastet oder beansprucht werden kann. Bei der Fertigung
des Segels wird das Segeltuch segmentweise zusammengesetzt, wobei
die Bestrebung des Segelmachers dahingeht, das Segeltuch so zuzuschneiden,
dass die Richtung mit der höchsten Streckfestigkeit und Festigkeit
in Richtung der Hauptlastlinien des Segels verläuft.
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Bei
der Fertigung von Segeln aus Segeltuchbahnen gibt es grundsätzlich
zwei Methoden. Beim „Radial Cut” werden die Segelsegmente
so aus dem Segeltuch ausgeschnitten, dass die Richtung mit der höchsten
Streckfestigkeit und Festigkeit den oben genannten Kriterien gerecht
wird. Diese Fertigungsmethode führt zu erheblichem Verschnitt
und damit zu einer teuren Segelfertigung, da große Teile
des Segeltuchs nicht für die Segelfertigung genutzt werden
können.
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Beim „Cross
Cut” werden die Segeltuchbahnen quer zur Maschinenrichtung
zerschnitten und zu einzelnen Segmenten des Segels verarbeitet,
die im Wesentlichen parallel im fertigen Segel angeordnet sind.
Bei dieser Methode hält sich der Verschnitt in Grenzen,
jedoch stimmt bei der herkömmlichen Fertigung der Segeltuchbahnen
die Richtung mit der höchsten Streckfestigkeit und Festigkeit
dann häufig nicht mit der Richtung der Hauptlastlinien
im fertigen Segel überein. Nach der Cross Cut-Methode hergestellte
Segel sind preiswerter als solche, die aus Radial Cut-Segmenten
zusammengesetzt werden, bleiben aber in ihrer Festigkeit und Belastbarkeit
hinter letzteren zurück.
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Um
die Festigkeitseigenschaften eines Segels zu optimieren, werden
in Segeltuchbahnen häufig Verstärkungsgarne eingearbeitet,
die eigene Lagen zwischen einer Trägerschicht und einer
Deckschicht ausbilden. Eine Trägerschicht kann beispielsweise
aus einer Polyesterfolie, etwa Mylar®,
oder einem dichten Polyestergewebe bestehen. Im Falle von Polyesterfolien
als Trägermaterial können auch Folien zum Einsatz
gelangen, auf deren Außenseite ein leichtes Polyestergewebe
(Taft) aufkaschiert ist. (Dieser leichte Taft dient ausschließlich
als mechanischer Schutz für die Folie und als UV-Schutz
für die eingebetteten Fasern) Für die in Lagen
zwischen der Trägerschicht und der Deckschicht verlegten
Garne wird häufig Kevlar® verwandt,
eine Aramidfaser. Die Deckschicht ist in der Regel eine Polyesterfolie,
kann aber ebenfalls ein Gewebe sein. Die zwischen der Trägerschicht
und der Deckschicht verlegten Garne bilden ein mehr oder weniger
regelmäßiges Muster von parallelen Strängen,
die in verschiedenen Winkeln zur Längsrichtung (Maschinenrichtung)
des Segeltuchs angeordnet sind.
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Mit
in der Segelmembran verlegten Garnen verstärkte Segel sind
beispielsweise aus der
DE
39 28 312 A1 bekannt. Die dort beschriebenen zusammengesetzten Segel
bestehen aus einer Trägerschicht aus einem Gewebe, einer
Deckschicht aus einem Folienmaterial und dazwischen in einem Klebstoffbett
verlegten Verstärkungsgarnen, die beispielsweise aus Aramidfasern
(Kevlar
®) bestehen können.
Die Garne der Zwischenschicht sind zueinander parallel ausgerichtet
und verlaufen quer zu Verstärkungsfäden, die in
die Trägerschicht eingearbeitet sind. Die Verstärkungsgarne
der Trägerschicht verlaufen entlang der Hauptbelastungsrichtung
des jeweiligen Tuchsegments im fertigen Segel. Insgesamt ergibt
sich ein Muster aus senkrecht zueinander verlaufenden Verstärkungsgarnen
im Segeltuch.
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Ein
Segeltuch gemäß
US 7,305,127 B2 weist innerhalb einer Trägerschicht
und einer Deckschicht wenigstens drei Garnlagen auf, die nach einem
bestimmten asymmetrischen Muster verlegt sind. Die asymmetrische
Anordnung der Garne in Bezug auf die Längsrichtung des
Segeltuchs erlaubt die Fertigung eines Segels nach der Cross Cut-Methode.
Die so gefertigten Segel sind aber, was ihre Streckfestigkeit und
Belastbarkeit in den Hauptlastlinien anbetrifft, noch nicht optimal
gestaltet. Insbesondere erfordert es der asymmetrische Verlauf der
Verstärkungsgarne, das Segeltuch bei der Verarbeitung zu
wenden, um die beste Anpassung an die Hauptlastlinien zu erreichen.
Dies ist aber dann problematisch, wenn Trägerschicht und
Deckschicht des Segeltuchs nicht übereinstimmen.
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Für
die Fertigung von Segeln nach der Cross Cut-Methode ist vor allem
die Belastbarkeit des Segeltuchs quer zur Maschinenrichtung von
großer Bedeutung, da im fertiggestellten Segel die Hauptkraftlinien
in weiten Bereichen senkrecht oder mit weniger als 30° Abweichung
zur Senkrechten (in beide Richtungen) verlaufen. Lediglich im unteren
Segelsegment im Bereich des Unterlieks kommt es zu einem stark divergierenden
Verlauf der Hauptkraftlinien des Segels über einen Winkelbereich
von mehr als 30° zur Senkrechten, ebenfalls in beide Richtungen.
Wesentlich ist es, die einzelnen Cross Cut-Segmente eines Segels
hinsichtlich ihrer Belastbarkeit so auszulegen, dass sie die auf
das Segel wirkenden Kräfte optimal aufzunehmen vermögen.
Andererseits darf das Flächengewicht des Segeltuchs durch
ein Übermaß an eingearbeiteten Verstärkungsgarnen
nicht zu sehr erhöht werden. Insoweit tut eine Beschränkung der
Verwendung von Verstärkungsgarnen Not.
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Bei
der Einbringung von Verstärkungsgarnen in Segeltücher
ergeben sich weitere Probleme im Zusammenhang mit der Alterung der
Garnmaterialien. Insbesondere Garne, die Fasern auf Basis aromatischer
Verbindungen enthalten, neigen dazu, unter dem Einfluss von Licht
und UV-Strahlung zu altern. Solche Garne sind beispielsweise Aramide,
aromatische Polyamide und aromatische Polyester. Auf der anderen
Seite sind Polyolefinfasern ausgesprochen lichtbeständig
und weisen dementsprechend nur eine geringe Tendenz zum Altern auf,
ebenso Kohlenstofffasern. Insbesondere Polyolefinfasern haben eine
große Streckfestigkeit, neigen aber zum „creep”, d.
h. sie verformen sich unter Dauerbelastung.
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Garne
mit einer geringen Dehnungsfestigkeit können unter plötzlichen
Spitzenbelastungen reißen und damit die Funktionsfähigkeit
eines Segels bis zur Unbrauchbarkeit herabsetzen. Dieses Problem
wird durch Garne mit geringer Alterungsbeständigkeit noch
verstärkt. Auch Garne, die eine geringe Dehnungsfestigkeit
haben, d. h. leicht brechen, führen beim Bruch zum Verlust
des damit hergestellten Segels. Letzteres gilt beispielsweise auch
für Kohlenstofffasern.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Segeltuch für
die Fertigung von Segeln nach der Cross Cut-Methode bereitzustellen,
das eine optimale Anpassung an die Hauptlastlinien des fertigen
Segels erlaubt. Das Segel soll den verschiedenen Ansprüchen
sowohl im Regattabereich als auch im Freizeitbereich genügen,
dauerhaft sein und optisch ansprechend aussehen.
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Des
Weiteren stellt sich die zusätzliche Aufgabe, ein Segeltuch
bereitzustellen, das geeignet ist, einem Segel sogenannte Notlaufeigenschaften
zu verleihen, d. h. im Falle des Nachgebens oder Bruchs von Garnen
die Funktionsfähigkeit des Segels auf einem niederen Niveau
sicherzustellen.
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Diese
Aufgabe wird mit einem Segeltuch der eingangs genannten Art gelöst,
bei dem die Zwischenschicht wenigstens drei Garnlagen aufweist, die
in einem Winkel von 55 bis 125° zur Maschinenrichtung gelegt
sind, dergestalt dass in einem Winkel von 60° bis 120° und
240° bis 300° zur Längsrichtung des Tuchs
die Kraft bei 1% Dehnung des Tuchs nicht unter 150 lbf (667 N) liegt.
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Das
erfindungsgemäße Segeltuch wird auf einer herkömmlichen
Maschine als Meterware gefertigt und besteht aus einer Substrat-
oder Trägerschicht, einer Zwischenschicht und einer Deckschicht.
Die Zwischenschicht besteht aus mehreren Lagen gelegter Garne, mindestens
drei, vorzugsweise wenigstens fünf. Die gelegten Garne
bringen eine Verstärkung vor allem quer zur Maschinenrichtung mit
sich und verlaufen innerhalb einer Lage in parallelen Strängen
in einem Winkel von 55 bis 125° zur Längsrichtung.
Vorzugsweise verlaufen diese Garne in einem Winkel von 55° bis
70°, etwa 90° und 110 bis 125° zur Längsrichtung
bzw. 55° bis 70°, 80° bis 85°, 95° bis
100° und 110° bis 125°. In der Regel
verläuft eine parallele Garnschar in Maschinenrichtung
(0°).
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Die
erfindungsgemäße Anordnung der Verstärkungsgarne
in einem Bereich von 55 bis 125° zur Längsrichtung
des Tuchs bringt eine Verstärkung der Zugfestigkeit des
Tuchs vor allem quer zur Maschinenrichtung mit sich. Durch entsprechende
Auswahl des Garnmaterials, des Garntiters und der Garndichte kann
damit der erfindungsgemäß notwendige Wert für
die Dehnungsfestigkeit von wenigstens 150 lbf (667 N) bei 1% Dehnung
in diesem Bereich erzielt werden.
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In
der Regel ist eine Garnlage vorgesehen, die in Maschinenrichtung
verläuft (0°). Zwei weitere Garnlagen, deren Garne
die einen Winkel von 65 bis 85° und 95 bis 115° zur
Längsrichtung aufweisen, können ebenfalls vorhanden
sein. Diese zusätzlichen Garnlagen verlaufen vorzugsweise
im Winkel von 75° und 115° zur Längsrichtung.
Besonders vorteilhaft sind weitere Garnlagen mit einem Verlauf der Garne
im Bereich von 20° bis 40° und 140° bis
160° zur Maschinenrichtung, insbesondere für die
Einbringung in Segel im Bereich des Unterlieks. Ein solches Tuch
hat insbesondere eine Dehnungsfestigkeit bei 1% Dehnung von wenigstens
100 lbf (444 N).
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Vorzugsweise
verlaufen die genannten Garne symmetrisch zur Längs- bzw.
Querachse des Segeltuchs, d. h. es bilden sich Garnpaare mit beispielsweise
einem Winkel von 30°/150°, 60°/120°,
75/105° und 85°/95° zur Maschinenrichtung.
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Ein
Segeltuch, bei dem die Garne der einzelnen Garnlagen den vorgenannten
Verlauf haben und zusätzlich Garnlagen mit einem Verlauf
von 0° und 90° zur Längsrichtung vorliegen
hat eine sehr gute Dehnungsfestigkeit sowohl in dem Bereich um 0° wie auch
um 90° zur Maschinenrichtung. Es zeigt sich dabei, dass
in Nachbarschaft zueinander verlaufende Verstärkungsgarne
eine überproportionale Dehnungsfestigkeit mit sich bringen,
also die Zugfestigkeit des Tuchs in der Verlaufsrichtung eines Garns durch
Garnlagen mit davon leicht abweichenden Verlauf durchaus verstärkt
werden. Dies bewirkt eine hohe Festigkeit von nach der Cross Cut-Methode
gefertigten Segeln in der Längsrichtung des Segels und erlaubt
damit eine präzise Einstellung des Segels am Wind. Insgesamt
ergeben sich dadurch aus positive Auswirkungen auf die Manövrierbarkeit
des Boots.
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Vorzugsweise
beträgt die Dehnungsfestigkeit des Tuchs im Bereich von
60° bis 120° und 240° bis 300° zur
Längsrichtung nicht unter 170 lbf (765 N).
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Die
Optimierung der Dehnungsfestigkeit des Tuchs quer zur Maschinenrichtung
erlaubt die Fertigung von Segeln nach der Cross Cut-Methode einerseits,
berücksichtigt aber andererseits den Wunsch der Yachtbesitzer
nach Segeln, die möglichst leicht sind. Bei Verwendung
von Deckfolien in den erfindungsgemäßen Segeltüchern
ergibt sich eine völlige Windundurchlässigkeit
bei Transparenz und geringer Wasseraufnahme. Bei Verwendung von
textilen Geweben als Deckschichten ergibt sich, durch die in der Regel
in Leinenbindung gefertigten Geweben, eine zusätzliche
Verstärkung in Kett- und Schussrichtung des Gewebes.
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Für
die Fertigung von Segeln, insbesondere auch im Hochleistungsbereich,
kann es sinnvoll sein, die einzelnen Cross Cut-Segmente gemäß der
zu erwartenden Belastung auszugestalten. So kann ein Segeltuch,
das im Bereich des Unterliek eingesetzt wird, eine oder mehrere
weitere Garnlagen im Bereich von 20 bis 40 und 140 bis 160° zur
Maschinenrichtung aufweisen, insbesondere mit einem Verlauf von
30° und 150° zur Maschinenrichtung. Dabei kann es
sinnvoll sein, die 90°-Garne durch Garne zu ersetzen, die
im Winkel von 80° bis 85° und 95° bis
105° verlaufen. Damit werden die Kräfte im Achterliek
optimal abgefangen. Die übrigen Segmente des Segels können
dagegen auf eine solche Verstärkung im Bereich von 20 bis
40 und 140 bis 160° verzichten. Auf diese Weise ist es
möglich, ein auch für Wettbewerbszwecke gestaltetes
Segel aus nur zwei Arten von Segeltuch, was die Lage der Verstärkungsgarne anbetrifft,
herzustellen. Zu berücksichtigen ist auch, dass bei der
Fertigung eines Segels nach dem Cross Cut-Verfahren die Zahl der
Nähte zur Verbindung der einzelnen Segmente begrenzt ist
und auch dies zur Gewichtsverminderung beiträgt.
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Als
Garne können in der Segeltuchfertigung üblicherweise
verwandte Garne verwandt werden, beispielsweise Polyalkylen-, Polyester-,
Polyamidgarne, insbesondere Polyethylengarne, die unter der Bezeichnung
Spectra® und Dyneema® bekannt sind
sowie Aramidfasern, beispielsweise Twaron® und
Kevlar®. Die Verwendung von Kohlenstofffasern ist
ebenfalls möglich.
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Selbstverständlich
ist es möglich und vorteilhaft, in jeder Lage Garne verschiedener
Art miteinander zu kombinieren. So können beispielsweise
neben Aramidgarnen oder aromatischen Polyester- oder Polyamidgarnen
mit geringer Alterungsbeständigkeit und geringer Dehnungsfestigkeit
Polyolefinfasern eingesetzt werden, die eine hohe Dehnungsfestigkeit aufweisen
sowie eine gute Alterungsbeständigkeit haben. Dabei reicht
es aus, etwa 25 bis 30% der Garne aus den hochdehnungsfesten und
alterungsbeständigen Garnen einzuarbeiten, um im Fall des
Reißens der anderen Garne bei Spitzenbelastungen oder aus
Altersgründen Notlaufeigenschaften der Segel zu gewährleisten.
Ein Reißen von Aramidgarnen führt so nicht zur
völligen Funktionsunfähigkeit des Segels, sondern
zu einer eingeschränkten Funktionsfähigkeit, die
es erlaubt, unter geringer Belastung das Boot zum nächsten
Hafen zu bringen oder zumindest ein gefahrloses Bergen des beschädigten Segels
ermöglicht. In der Regel ist es möglich, die einzelnen
Garntypen im gleichen Klebstoffbett zu verlegen; alternativ ist
es natürlich möglich, jedes Garn mit einem individuell
besonders gut geeigneten Klebstoff zu beschichten. Auf diese Weise
ist es insbesondere auch möglich, die geringe Bruchbeständigkeit
von Kohlenstoffgarne durch die hohe Dehnungsfestigkeit von Polyolefingarne
zu kompensieren und mit der Kombination der beiden Garntypen eine
Optimierung der Festigkeitseigenschaften auch für Wettbewerbszwecke
herbeizuführen.
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Zur
Sicherstellung der Notlaufeigenschaften reicht ein Anteil von bis
zu 30% an hochdehnungsfesten Garnen aus Polyolefinen aus. In der
Regel ist bei einer derartigen Mischausrüstung mit zwei
Garntypen ein Anteil der teuren und hochdehnungsfesten und alterungsbeständigen
Polyolefingarnen von 20 bis 50% sinnvoll.
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Für
die Substrat- oder Trägerschicht können für
die Segeltuchfertigung üblicherweise verwandte Gewebe oder
Folien verwandt werden. Für die Gewebe kommen insbesondere
Polyestergewebe in Frage, aber auch Mischgewebe aus beispielsweise Polyester
und Polyethylen oder Polypropylen. Für die Folien werden
zweckmäßigerweise Polyesterfolien, etwa aus Mylar®, verwandt, mit oder ohne aufkaschiertem
Taft.
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Die
Deckschicht besteht zweckmäßigerweise aus einer
Polyesterfolie, insbesondere dann, wenn die Trägerschicht
aus einem Gewebe besteht. Die Verwendung der Folie stellt sicher,
dass das Segel windundurchlässig ist und erlaubt einen
optimalen Verbund der drei Schichten.
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Das
erfindungsgemäße Segeltuch stellt zweckmäßigerweise
ein Laminat aus den drei Schichten dar, d. h. die drei Schichten
werden so miteinander verklebt und verpresst, dass eine feste Einbindung
der unter Vorspannung eingelegten Garne gegeben ist. Zweckmäßigerweise
werden dazu die Garne in eine Klebstoffschicht bzw. ein Klebstoffbett eingelegt,
das schon bei dem Legen für eine augenblicklich Fixierung
sorgt. Es können aber auch klebstoffbeschichtete Garne
eingesetzt werden, die auf der Substratschicht festkleben. Der Verbund
der einzelnen Schichten kann aber auch dadurch hergestellt bzw.
verbessert werden, dass das fertige Segeltuch (zusätzlich)
einem Laminierungsverfahren unterworfen wird, bei dem die einzelnen
Schichten unter Druck und Wärme miteinander verbunden werden.
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In
den einzelnen Garnlagen haben die parallel verlaufenden Garnstränge
zweckmäßigerweise einen Abstand von 4 bis 20 mm.
Der Abstand ergibt sich aus den Festigkeitsanforderungen wie auch
aus der Garnstärke selbst, d. h. bei Verwendung von Garnen
mit einem hohen Titer kann der Abstand der einzelnen Stränge
voneinander hoch sein und umgekehrt. Die „Strangdenierdichte” kann beispielsweise 18.000
dpi (Denier pro Inch) betragen, wobei sich dies auf 18 Stränge
pro Inch Breite von jeweils 1.000 den, sechs Stränge pro
Inch Breite von jeweils 3.000 den oder drei Stränge pro
Inchbreite von jeweils 6.000 den verteilen kann.
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In
der Regel ist eine Strangdenierdichte von 2500 bis 7500 dpi in jeder
Garnlage ausreichend, insbesondre eine solche von 3000 bis 6000
dpi. Bei Garnlagen, deren Garne im Bereich von 80° bis
100° zur Maschinenrichtung gelegt sind, insbesondere bei 90°-Garnen
sind Strangdenierdichten bis zu 12000 dpi sinnvoll, insbesondere
solche von 6000 bis 10000 dpi.
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Das
erfindungsgemäße Segeltuch wird als Roll- bzw.
Meterware geliefert und vom Segelmacher in dieser Form bezogen und
zum fertigen Segel verarbeitet. Die Erfindung betrifft aber gleichwohl
auch aus dem erfindungsgemäßen Segeltuch gefertigte Segel,
sowie die Verwendung solchen Segeltuchs in Vor- und Auftriebshilfen
aller Art, etwa Segeln, Fallschirmen, Ballonhüllen, Gleiterbespannungen, Zugdrachen
u. dgl.
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Die
Erfindung wird durch die beiliegenden Abbildungen näher
erläutert. Es zeigen:
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1 eine
Draufsicht auf eine herkömmliche aus fünf Abschnitten
zusammengesetzte Segelanordnung, mit Darstellung der Hauptkraftlinien;
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2 eine
Darstellung eines erfindungsgemäßen Segeltuchs
mit zwischen zwei Folien verlaufenden Verstärkungsgarnen;
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3 ein
Polardiagramm, das die Streckfestigkeit der in 2 gezeigten
Segeltuchvariante wiedergibt;
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4 eine
Darstellung eines Segels, das aus Cross Cut-Segmenten genäht
wurde;
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5 das
Polardiagramm eines Segeltuchs mit zwischen zwei Film/Taft Decklagen
verlaufenden Verstärkungsgarnen; und
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6 das
Polardiagramm eines bekannten Segeltuchs mit asymmetrischer Verteilung
der Verstärkungsgarne zwischen zwei Folien.
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1 zeigt
in Draufsicht fünf Abschnitte A bis E, bevor sie zu einem
herkömmlichen Segel längs ihrer aneinandergrenzenden
Ränder durch beispielsweise breite Nähte verbunden
werden. Das aus den fünf Abschnitten hergestellte fertige
Segel hat dann einen Kopf 10, einen Hals 12, ein
Schothorn 14, ein Vorliek 16, ein Unterliek 18 und
ein Achterliek 20. Die fünf Abschnitte A bis E
haben eine Haut 22 aus einer Folie mit hoher Streckfestigkeit.
Derartige Folien sind an und für sich bekannt. Beispiele
sind gezogene, ausgerichtete Polyesterfolien, wie sie z. B. unter
der Marke Mylar® vertrieben werden.
Andere Folien mit hohem Zugmodul können aus einem Polymer,
z. B. Nylon, Polypropylen und dergleichen hergestellt sein.
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Auf
der Haut 22 jedes Abschnitts A bis E sind exemplarisch
einzelne Kraftlinien 24 dargestellt. Diese Kraftlinien
entsprechen den Hauptbelastungslinien, die entstehen, wenn das zusammengesetzte
Segel der Kraft des Windes ausgesetzt wird. Den Kraftlinien 24 sollten
die aus mehrfädigen Strängen, Schnüren
oder Streifen aus streckfestem Polymer, vorzugsweise einem Aramid,
z. B. Kevlar, bestehenden Garne folgen.
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2 zeigt
die Aufnahme eines erfindungsgemäßen Segeltuchabschnitts
mit einem Gewicht von 250 g/m2. Zwischen
zwei Polyesterfolien sind einzelne Twaron®-Garnlagen
eingebracht, die im Winkel von 0°, 60°, 75°,
90°, 105° und 120° zur Maschinenrichtung
verlaufen. Die einzelnen Garnlagen sind in ein Klebstoffbett gelegt
und in einer Laminieranlage mit der Träger- und der Deckschicht
aus Polyester unter Druck und erhöhter Temperatur verbunden
worden.
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- Daten: 1610 dtex Aramidfaser, 2 × 23 μm
PET-Film
0°: 1 Faden/cm → 3700 dpi
60°/120°:
jeweils 1 Faden/cm → 3700 dpi
75°/105°:
jeweils 1 Faden/cm → 3700 dpi
90°: 2 Faden/cm → 7400
dpi
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In 3 ist
in einem Polardiagramm die Streckfestigkeit bei 1% Elongation in
Abhängigkeit vom Winkel zur Maschinenrichtung des Segeltuchs von 2 dargestellt.
Die angewandte Last ist in LBF angegeben. Es ergibt sich, dass das
Segeltuch eine hohe Streckfestigkeit im Bereich von 60° bis
120° sowie 240 bis 300° aufweist sowie eine moderate
Belastbarkeit im Bereich von 0 bis 10°, 170 bis 190° und 350
bis 0°. Das Segeltuch ist insbesondere für die Fertigung
der oberen Segmente eines Großsegels geeignet.
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4 zeigt
ein Hochsegel (Großsegel), das aus einzelnen Segeltuchbahnen
im Cross Cut zusammengesetzt ist, wobei in diesem Fall die Bahnen nicht
parallel zum Unterliek verlaufen, sondern im Wesentlichen senkrecht
zum Achterliek. In der Anordnung läuft die Maschinen/Längsrichtung
des Segeltuchs senkrecht zum Achterliek.
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5 zeigt
das Polardiagramm eines Segeltuchs, bei dem Garnlagen aus Dyneema
(eine Polyolefinfaser) eines Titers von 1.500 Ttex zwischen zwei Folien,
die wiederum mit einem leichten Taftgewebe aus Polyester kaschiert
sind, gelegt wurden. Das Segel hat ein Flächengewicht von
386 g/m2. Der Garnverlauf ist 0°,
30°, 60°, 75°, 90°, 105°,
120° und 150° zur Maschinenrichtung. Es zeigt
sich eine ausgezeichnete Streckfestigkeit im Bereich von 60 bis
120° und 240 bis 300° zur Maschinenrichtung, aber
auch im Bereich von 0 bis 60°, 120 bis 240° und
300 bis 0°. Das Segel ist entsprechend gut zur Fertigung
von Segmenten parallel zum Unterlilek eines Segels geeignet.
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- Daten: 1500 dtex Dyneema, 2 × 23 μm PET-Film
mit Taft (50 × 50)
0°: 1 Faden/cm → 3400
dpi
60°/120°: jeweils 1 Faden/cm → 3400
dpi
75°/105°: jeweils 1 Faden/cm → 3400
dpi
30°/150°: jeweils 1 Faden/cm → 3400
dpi
90°: 2 Faden/cm → 6800 dpi
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6 zeigt
das Polardiagramm eines bekannten Segeltuchs, bei dem Twaron-Garne
(Aramidfasern) in ein Klebstoffbett zwischen zwei Filmen platziert
sind. Der Faserverlauf ist 0°, 70° und 80°. Trotz
einer guten Streckfestigkeit im Bereich von 0° und zwischen
70 und 90° sowie 250 und 270° ergibt sich in weiten
Bereichen ein Festigkeitsdefizit. Für die Gestaltung von
Cross Cut-Segeln ist ein Segeltuch dieser Herstellungsweise nicht
optimal geeignet, da es in weiten Bereichen nur über eine
begrenzte Streckfestigkeit verfügt.
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- Daten: 1610 dtex Aramid, 2 × 23 μm PET-Film
0°:
1 Faden/cm → 3700 dpi
70°: 0,9 Fäden/cm → 3300
dpi
80°: 1,3 Fäden/cm → 4600 dpi
90°:
1,3 Fäden/cm → 4600 dpi
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - DE 3928312
A1 [0007]
- - US 7305127 B2 [0008]