DE1204983B

DE1204983B - Verfahren zur Herstellung eines Hohlskis

Info

Publication number: DE1204983B
Application number: DEH37930A
Authority: DE
Inventors: Gaston Haldemann
Original assignee: Haldemann SA
Current assignee: Haldemann SA
Priority date: 1958-11-24
Filing date: 1959-11-19
Publication date: 1965-11-11

Description

Verfahren zur Herstellung eines Hohlskis Es ist ein Verfahren bekannt, bei welchem das Ausgangsmaterial des Hohlskis in einer Preßform so angeordnet wird, daß es eine elastische Luftkammer umgibt, die unter Druck gesetzt wird, um dieses Ausgangsmaterial gegen die Innenwand der Form zu drücken. Als Ausgangsmaterial sind bei dem bekannten Verfahren hauptsächlich Metallrohre, z. B. aus Stahl, vorgesehen. Bei Verwendung von Kunststoff dürfte vermutlich ein nach der Deformierung erhärtendes Material vorgesehen worden sein, über welches jedoch keinerlei Angaben bekanntgeworden sind. Es ist andererseits auch vorgeschlagen worden, mit Kunststoff imprägnierte Glasfasern zur Herstellung von Skis zu verwenden und diese Glasfasern vor dem Einbringen in eine Form gut auszuspannen; ob eine eigentliche Vorspannung der Fasern erzielt werden sollte, ist unklar, zumal an der betreffenden Literaturstelle in keiner Weise erläutert wird, wie das Ausspannen der Fasern erfolgen soll. Wenn man die Fasern auf ähnliche Weise vorspannen wollte, wie man in anderen Gebieten der Technik vorgeht, so müßte man beispielsweise die imprägnierten Glasfasern an einem Ende einspannen, dieses Ende mit einer Form verbinden, die Fasern am anderen Ende fassen und ziehen und nach erfolgter Formgebung schließlich den Kunststoff überall erhärten lassen.
Ein solches Verfahren wäre in der Praxis viel zu umständlich, so daß bisher keine vorgespannten Glasfaserskis bekanntgeworden sind.
Versuche mit unvorgespannten Glasfaserskis haben indessen gezeigt, daß deren Lebensdauer sehr unbefriedigend ist. Dies ist darauf zurückzuführen, daß die vorspannungslosen Glasfasern nicht alle gleichzeitig beansprucht werden, so daß zunächst nur die ursprünglich ganz gestreckten Fasern auf Zug beansprucht werden und wegen Überlastung zu Bruch gehen; hierauf kommen sukzessive die ursprünglich weniger gestreckten Fasern an die Reihe usw., so daß schließlich der Ski jegliche Federung verliert und/ oder zu Bruch geht. Die Erfindung geht von dem eingangs erwähnten Verfahren aus und behebt die erwähnten Nachteile dadurch, daß als Ausgangsmaterial in an sich bekannter Weise ein Gemisch von Kunststoff und Glasfasern in der Preßform so angeordnet wird, daß mindestens ein Teil der Glasfasern longitudinal verläuft und daß man den longitudinalen Glasfasern mittels der Luftkammer vor dem Erhärten des Gemisches eine an sich bekannte Vorspannung gibt. Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens, die sich dadurch auszeichnet, daß die zum Vorspannen der longitudinalen Glasfasern dienende Luftkammer etwas kürzer als die Preßform und sehr elastisch ist.
Durch die überraschende Tatsache, daß man mittels der Luftkammer selbst die Glasfasern vorspannen kann, ergibt sich die Möglichkeit, auf sehr einfache Weise hochwertige Skis von langer Lebensdauer herzustellen.
Die Zeichnung stellt ein Ausführungsbeispiel des Verfahrens nach der Erfindung dar.
F i g. 1 zeigt schematisch in kleinem Maßstab einen Längsschnitt durch einen Ski; F i g. 2 stellt einen Querschnitt durch einen in Herstellung begriffenen Ski in einer Form dar, und Fig. 3 zeigt schematisch, wie die Glasfasern um die in Form befindliche Luftkammer gelegt werden, ohne die genauen Dimensionen der in Fig. 2 gezeichneten Form zu berücksichtigen.
Zur Herstellung eines hohlen Skis benutzt man eine aus zwei Teilen 1 und 2 bestehende Form; jeder dieser Teile weist eine Halbschale 3 und 4 auf, deren innere Oberflächen zusammen die Form der äußeren Oberfläche S des Skis haben. Man legt in die obere Halbschale 3 eine gewisse Anzahl von Glasfaserschichten 6, z. B. in Form von Glasgeweben, die mit einem wärmehärtbaren Kunstharz getränkt sind. Die Tränkung kann auch nach dem Einlegen der Schichten 6 erfolgen. Die Anzahl der Schichten hängt vom Gewicht pro Quadratmeter des verwendeten Glasgewebes ab. Beispielsweise kann man vier Lagen eines Gewebes von 0,4 kg/m2 verwenden, um eine befriedigende Festigkeit zu erhalten. Man verwendet Gewebebänder 6, die breiter sind als die Halbschalen 3 und 4, so daß die Randteile dieser Bänder vertikal nach unten hängen, wie in F i g. 3 links dargestellt ist.
Nun wird eine Luftkammer 7, die etwas kürzer als die Preßform ist und aus sehr elastischem Material, z. B. Kautschuk, besteht, unter den Bändern 6 angeordnet, worauf man deren Randteile um die Luftkammer 7 schlägt, so wie dies in Fig. 3 rechts gezeigt ist.
Man bringt hierauf auf den Grund 8 der Halbschale 4 eine Schicht 9 von wärmehärtbarem Kunststoff auf, der dazu bestimmt ist, die Gleitsohle des Skis zu bilden, und legt die beiden Halbschalen 3 und 4 aufeinander.
Man befestigt die beiden Teile 1 und 2 der Form aneinander mittels mit Schultern versehenen Schrauben 10 und Muttern 10a, wie in Fig. 2 gezeigt ist, wobei man zwischen den Fugenflächen 11 der Halbschalen 3 und 4 eine Fuge von ungefähr 0,5 mm läßt.
Hierauf wird die Luftkammer 7 durch ein Ventil 12 allmählich unter Druck gesetzt.
Durch die Ausdehnung der Luftkammer 7 werden die Bänder 6 nicht nur in Querrichtung gegen die Halbschalen 3, 4 der Form gedrückt, sondern auch in Längsrichtung gestreckt, so daß die longitudinalen Glasfasern eine Vorspannung erhalten. Ein Überschuß von Kunstharz wird zwischen den Fugenflächen 11 durch die vorhandene Fuge nach außen gedrückt.
Man heizt und läßt das Harz erhärten, so daß die Vorspannung beibehalten wird. Die Ausformung erfolgt sehr leicht, wenn man dafür gesorgt hat, die Form mit einem Ausformungsmittel zu bestreichen.
Man kann das Ventill2 glatt mit der Skioberfläche abschneiden und das Loch schließen. Man kann das Ventill2 aber auch beibehalten, so daß beim Gebrauch des Skis die Luftkammer auf Überdruck gehalten werden kann. Wenn man das Ventil entfernt, wird im Inneren der Luftkammer der Atmosphärendruck herrschen; in diesem Falle kann man die Luftkammer zwecks Wiederbenützung aus dem Ski herausnehmen, indem man ein Durchgangsloch von 15 bis 20mm Durchmesser beim Ventil vorsieht.
Durch die Ausdehnung der Luftkammer 7 werden die Bänder 6 nicht nur in Querrichtung gegen die Halbschalen 3, 4 der Form gedrückt, sondern auch in Längsrichtung gestreckt, so daß die longitudinalen Glasfasern eine Vorspannung erhalten.
Man kann die Glasfasern in irgendwelcher Form verwenden. Wenn man lange, nicht verwobene Fasern verwendet, wird man vorzugsweise mindestens einen Teil dieser Fasern in einer Querebene anordnen, d. h. so wie in Fig. 3. Man kann auch einen Filz oder eine Matratze aus kurzen Glasfasern verwenden. Der Druck in der Luftkammer kann z. B.
2 bis 10 Atmosphären betragen.
Der Gehalt an Glasfasern kann z. B. 55 bis 65 ovo des Gesamtgewichtes ausmachen, während der Rest des Gewichtes vom Kunstharz herrührt. Man kann Phenol-, Polyester-, Silikon-, Melamin-, Epoxyd-Harze u. dgl. verwenden. Die Härtung erfolgt vorzugsweise durchPolymerisation bei gemäßigterTemperatur, z. B. 80 bis 1300 C. Es ist bei Verwendung gewisser Harze möglich, die Polymerisation bei Raumtemperatur vorzunehmen, aber in diesem Falle sind die mechanischen Eigenschaften des Produktes meistens weniger befriedigend.
Der auf obige Weise hergestellte Ski ist aus den eingangs erwähnten Gründen sehr bruchsicher. Der Elastizitätsmodul des Glas-Harz-Schitmaterials und der Eigenfrequenz des Skis sind hoch.
Es ist klar, daß man auf die beschriebene Weise nicht nur Schnee- sondern auch Wasserski herstellen kann.
Es ist ferner klar, daß man den nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Hohlski gegebenenfalls nachträgltich mit einem Schaumstoff od. dgl. füllen kann, falls dies erwünscht sein sollte.

Claims

Patentansprüche: 1. Verfahren zur Herstellung eines Hohlskis, bei welchem das Ausgangsmaterials des Hohlskis in einer Preßform so angeordnet wird, daß es eine elastische Luftkammer umgibt, die unter Druck gesetzt wird, worauf man das Material erhärten läßt, dadurch gekennzeichnet, daß als Ausgangsmaterial in an sich bekannter Weise ein Gemisch von Kunststoff und Glasfasern in der Preßform so angeordnet wird, daß mindestens ein Teil der Glasfasern longitudinal verläuft und daß man den longitudinalen Glasfasern mittels der Luftkammer vor dem Erhärten des Gemisches eine an sich bekannte Vorspannung gibt.
2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zum Vorspannen der longitudinalen Glasfasern dienende Luftkammer etwas kürzer als die Preßform und sehr elastisch ist.

In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 801 503; schweizerische Patentschrift Nr. 331 248; französische Patentschrift Nr. 1 163480.