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Barrenholm mit Verstärkungseinlage Bei den bekannten Barrenholmen
aus Vollholz besteht selbst dann, wenn sie aus demselben Buchen-bzw. Esche-. bzw.
Hickorystamm hergestellt sind, die Gefahr, daß die Balken bzw. Holme voneinander
abweichende Festigkeit und Elastizität und eventuell sogar innere, nicht sichtbare
Holzschäden, z. B. innere morsche Stellen haben und so, wenn auch oft erst nach
längerem Gebrauch, brechen und dabei schwere Unfälle zur Folge haben.
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Auf der Suche nach besseren Barrenholmen stellte man Barrenholme aus
Vollholz mit eingelassenem Stahlkern her. Diese Barrenholme haben den großen Nachteil,
daß ihr Stahlkern einen anderen Ausdehnungskoeffizient als der Holzmantel der Barrenholme
aufweist. Dies wirkt sich bei Temperaturschwankungen aus und führt zum Reißen des
Holzes. Als weiterer Nachteil gilt die Verbindung zwischen Holz und Eisen, die trotz
verbesserter technischer Mittel heute noch nicht zu einer intensiven Leimung »Holz-Eisen«
entwickelt werden konnte. Außerdem bildet der Stahlkern, der zumeist aus einer Stahlstange
besteht, eine Oxydationsschicht, die zu einer Destruktion der Leimverbindungen des
Holzmantels führt.
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Um auch diese Gefahr zu beheben, kamen Barrenholme zur Verwendung,
die aus 1 bis 1,5 mm dicken aus im Wechsel miteinander verleimten Bretterschichten
aus Laubholz, insbesondere aus Esche, Buche und Hickory bestehen, die so geschichtet
sind, daß sie in der normalen Gebrauchslage waagerecht oder lotrecht aufeinandergeschichtet
sind. Die so hergestellten Holme sind in vielen Anwendungsfällen recht brauchbar,
haben jedoch eine zu geringe Zähigkeit, Bruch- und Biegefestigkeit.
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In dem Bestreben, solche Barrenholme noch weiter zu entwickeln, um
den hohen, an das Barrenturnen gestellten Anforderungen zu genügen, hat man gemäß
der Erfindung den bekannten Barrenholm mit in dessen Innerem längs verlaufender
Verstärkungseinlage von rundem, rechteckigem oder beliebigem Querschnitt so ausgebildet,
daß die Verstärkungseinlage aus Kunststoff, z. B. aus Polyvinylchlorid, hergestellt
wird. Ein Barrenholm solcher Art mit international genormtem Querschnitt genügt
den höchsten sportlichen Ansprüchen beim Stufenbarrenturnen, bei dem bekanntlich
der untere Barrenholm äußerst ungünstigen und hohen Kräftebeanspruchungen ausgesetzt
ist.
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Die aus Kunststoff bestehende Verstärkungseinlage des Barrenholmes
kann auch ein Kunststoffgewebe, z. B. ein Polyamid-Kunststoffgewebe sein, wie es
heute unter den verschiedensten Handelsbezeichnungen zur Verwendung gelangt. Es
ist empfehlenswert, die Verstärkungseinlage aus einem solchen Polyamid herzustellen,
daß als gerecktes Material eine elastische Dehnung von 50 bis 1000/9, günstige
mechanische Festigkeitswerte und eine gute Verschleißfestigkeit hat. Es ist schon
bekannt, aus solchem Material Treibriemen herzustellen. Besteht,die Einlage des
Barrenholmes aus diesem Material, dann hat man gewissermaßen einen vorgespannten
Barrenholm, der den höchsten Anforderungen, die beim sogenannten Stufenbarrenturnen
an den Holm gestellt werden, genügt.
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Eine vorteilhafte Ausführung des erfindungsgemäßen Barrenholmes zeichnet
sich dadurch aus, daß die im Barrenholm als Kunststoffkern angeordnete Verstärkungseinlage
ein Rohr ist.
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Der Barrenholm nach der Erfindung kann aber auch so ausgebildet sein,
daß der Querschnitt des Kunststoffkernes ovale Form - hat, z. B. die einer Ellipse
oder eines, Eies. ' Vorteilhafterweise kann der Barrenholm nach der Erfindung so
ausgebildet sein, daß die durch den Schwerpunkt der Kunststoffeinlage gelegte Längsachse
sich im oberen Querschnittsdrittel des Barrenholmes befindet.
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In dem einen oder anderen Anwendungsfall der Erfindung kann es auch
zweckmäßig sein, wenn sich die durch den Schwerpunkt der Kunststoffeinlage gelegte
Längsachse im unteren Querschnittsdrittel des Barrenholmes befindet.
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Bei einem aus untereinander bzw. miteinander verbundenen Holzschichten
bestehenden Barrenhohn ist es vorteilhaft, diesen so auszubilden, daß die Einlage
aus Kunststoff zwischen je zwei benachbarten und miteinander verleimten Holzschichten
angeordnet bzw. unter Preßdruck mit den Holzschichten verleimt ist.
Ein
nach der Erfindung ausgebildeter Barrenholm kann ferner so ausgebildet sein, daß
in die Einlage aus Kunststoff mit dieser haftfest verbundene Metall-bzw. Stahldrähte
oder verbundene Drahtgewebe eingebettet sind.
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Dabei ist es zweckmäßig, wenn die mit Drähten verstärkte Einlage eine
hohe Kerbzähigkeit, insbesondere eine solche von mindestens 30 kg/cm nach DIN
535/7 hat.
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Es ist von Vorteil, wenn Teile der Einlage oberhalb und unterhalb
der neutralen von der Nullinie geschnittenen Schicht angeordnet sind und dabei innerhalb
gedachter und senkrecht zur neutralen Schicht gerichteter Ebenen fluchten.
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Schließlich ist es zweckmäßig, wenn mindestens Teile der Einlage zur
neutralen Schicht annähernd senkrecht gerichtet sind.
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Weitere Einzelheiten der Erfindung werden nachstehend an Hand der
Zeichnung erläutert. Die Zeichnung stellt mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung
dar. Alle Figuren der Zeichnung stellen Barrenholmquerschnitte dar. Die in den einzelnen
Figuren dargestellten Ausführungen unterscheiden sich voneinander vor allem durch
die Anordnung bzw. Ausbildung ihrer Kunststoffeinlage.
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Der in der F i g. 1 dargestellte Barrenholm besteht aus fünf Holzschichten,
nämlich aus Brettern 1 bis 5. Die Bretter 1 und 5 bestehen aus Esche. Die Bretter
2, 3 und 4 bestehen aus Hickory. Die Bretter 1
bis 5 können
je nach Bedarf und Verwendungfall auch aus anderen Holzarten hergestellt sein. Zwischen
den Brettern 2 und 3 bzw. 3 und 4 ist eine Einlage 10 aus Kunststoff angeordnet.
Der Kunststoff kann Polyvinylchlorid sein oder aus bekannten Polyamiden bestehen.
Die Einlage 10 kann zweckmäßigerweise aus mehreren Kunststoffkernen, z. B.
aus zwei Kunststoffkernen 10 bestehen, die Kunststoffstäbe sind und je einen rechteckigen
Querschnitt haben.
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Die Bretter 2 und 3 können unter Anwendung von Preßdruck mit dem oberen
Kunststoffarmierungsstab 10 und die Bretter 3 und 4 unter Anwendung
von Preßdruck während des Anleimens rn ut dem unteren Kunststoffarinierungsstab
bzw. -kern 10 verleimt werden.
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Der in F i g. 2 dargestellte Barrenholm besteht aus vier Holzschichten,
nämlich aus den Brettern 6 bis 9. Zweckmäßigerweise bestehen die Bretter 6 und 9
aus Esche und die Bretter 7 und 8 aus Hickory. Das gleiche gilt für die Bretter
der in den F i g. 3, 4 und 5 dargestellten Barrenholmquerschnitte.
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Der Stangen- bzw. Stab- bzw. lattenförmige Kunststoffkern 12 ist mit
den Brettern 7 und 8 verleimt; d. h. die Bretter 7 und 8 sind an der Kunststoffstabeinlage
12 angeleimt und dabei auch miteinander verleimt. Der Kunststoffstab bzw. -kern
kann hohl sein, ; so daß die Einlage 12 infolge ihrer in der Nullinie liegenden
Bohrung 19 ein Rohr mit einem mehrkantigen Außenmantel darstellt. Mit
19 mag aber auch eine Stahl- bzw. Metalleinlage, z. B. eine Kabel- oder Drahteinlage
bzw. Litzeneinlage, bezeichnet sein, die im die Kunststoffverstärkungseinlage 12
bildenden Kunststoff eingebettet und mit diesem nach Art einer Gummi-Metall- bzw.
Kunststoff-Metallbindung haftfest verbunden ist. Von Vorteil ist es, daß die an
der Stahl- bzw. Metalleinlage 19 fest haftende und angrenzende Kunststoffeinlage
eine hohe Kerbzähigkeit, insbesondere eine solche von mindestens 30 kg/cm nach DIN
535/7 hat. Die Kunststoffverstärkungseinlage 12 kann so ausgebildet sein, daß ihre
an den Holzbrettern 7 und 8 angrenzende Schicht andere physikalische Eigenschaften
als ihre der Stahl- bzw. Metalleinlage zunächst angeordnete Schicht hat.
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In der F i g. 3 ist der Querschnitt eines ebenfalls aus vier Brettern
zusammengeleimten Barrenholmes dargestellt. Zwischen den Brettern 7 und 8 ist ein
rohrförmiger Kunststoffkern 13 eingepreßt und mit diesen Brettern verbunden.
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Der Querschnitt des in der F i g. 4 dargestellten Barrenholmes ähnelt
dem Querschnitt des in der F i g. 3 dargestellten Barrenholmes. Zwischen den Brettern
7 und 8 des in der F i g. 4 dargestellten Barrenholmes ist ein rohrförmiger Kunststoffkern,
nämlich ein Verstärkungsrohr 14, eingepreßt. Das Verstärkungsrohr 14 hat zum Unterschied
von dem Verstärkungsrohr 13 einen ovalen bzw. eiähnlichen bzw. ellipsenförmigen
Querschnitt. Mit 22 sind die Bohrungen bzw. Hohlräume der aus Kunststoff eventuell
auch aus Kunststoffgewebe bestehenden Verstärkungsrohre 13 bzw.14 bezeichnet.
Der Kunststoffkern 12 des in der F i g. 2 dargestellten Barrenholmes, der Kunststoffkern
13 des in der F i g. 3 dargestellten Barrenholmes und der Kunststoffkern
14 des in der F i g. 4 dargestellten Barrenholmes werden je von einer gedachten
neutralen Schicht durchdrungen, welche gedachte Längsschnitte der Barrenholme im
rechten Winkel schneidet. Die in der neutralen Schicht des Barrenholmes bzw. seiner
Verstärkungseinlage liegenden Fasern werden bei der Biegung des in seiner normalen
Gebrauchslage befindlichen Barrenholmes weder auf Zug noch auf Druck beansprucht.
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Der in der F i g. 5 im Querschnitt dargestellte Barrenhohn ähnelt
den Barrenholmen nach den F i g. 1 bis 4 und besteht ebenso wie die in den F i g.
2 bis 4 dargestellten Barrenholme aus vier Brettern 6 bis 9. Der in der F i g. 5
dargestellte Barrenholm hat drei band- bzw. stabähnliche Kunststoffkerne
11, die zur Verstärkung des Barrenholmes dienen. Die Kunststoffkerne 11 können
aus einem Gewebe bzw. aus einem Profilstab bestehen, in das bzw. in den, ähnlich
wie bei der Ausführung nach F i g. 2, Stahl- bzw. Metallverstärkungsstäbe bzw. -litzen
oder Verstärkungsdrähte 18 eingelegt sind. Auch bei dieser Ausführung können die
Drähte 18 od. dgl. mit dem Kunststoffkern 11 nach Art einer Gummi-MetaU-
bzw. Kunststoff-Metall-Bindung haftfest verbunden sein, wobei die Gummi- bzw. Kunststoffmischung
11, in der die Drähte 18 eingebettet sind, eine hohe Kerbzähigkeit, insbesondere
eine solche von mindestens 30 kg/cm nach DIN 535/7 aufweist.
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Von den untereinander bzw. miteinander verbundenen Holzschichten 6
bis 9 sind die miteinander zunächst benachbarten Holzschichten 6 und 7 bzw. 7 und
8 bzw. 8 und 9 in der Weise miteinander verbunden, daß, wie schon gesagt, zwischen
den einander zunächst benachbarten Holzschichten je eine aus Kunststoff bestehende
Verstärkungseinlage 11 angeordnet ist, mit der die der Einlage 11 zunächst
benachbarten Holzschichten verleimt sind.
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Beim in der F i g. 6 im Querschnitt dargestellten und aus fünf Brettern
zusammengeleimten Barrenholm ist zwischen den einzelnen fünf Brettern je ein Gewebe
15 aus Kunststoff angeordnet, das zur Verstärkung des Barrenholmes dient. Der Kunststoff
ist
zweckmäßigerweise ein solcher, der zur bekannten und vielseitig
verwendeten Gruppe der Polyamide gehört. Das Gewebe 15 haftet fest an den an ihm
angrenzenden Brettern.