DE2119862A1 - Ski - Google Patents

Description

• Ski Die Erfindung betrifft einen Ski, der mindestens teilweise aus aushärtendem Kunststoff besteht.
• Die Herstellung von Skiern aus Kunstharzen, unter anderem auch aus Epoxidharzen ist ans ich bekannt. Dabei werden diese Eunstharze in eine Form eingebracht, wobei Verstärkungseinlagen vorgesehen und Hohlräume ausgebildet werden können. Es ist außerdem bereits bekannt, die Stahlkanten in die Kunstharzform einzulegen.
• Die seither bekannten Kunststoff-Ski weisen den Nachteil eines verhältnismäßig hohen Gewichts und geringer Elastizität auf. Sie eignen sich demzufolge nur für Spezialzwecke.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Ski der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, der einerseits ein geringes Gewicht und andererseits eine hohe Bruchfestigkeit aufweist, Jedoch auch eine ausreichende Elastizität hat. Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß der Ski mehrere mit dem Kunststoff, insbesondere mit Epoxidharz getränkte Glasfaserarmierungslagen enthält. Um die notwendige Stärke zu erzielen, ist es vorteilhaft, wenn die Armierungslagen in weiterer Ausgestaltung der Erfindung aus Glasfaserfäden gewirkt oder gestrickt sind, wobei die Wirk- oder Strickart in einfacher Weise so gewählt sein kann, daß die Armierungslagen aus ihrer Hauptebene herausstehende Ausladungen-aufweisen. Die Elastizität der Glasfaserfäden bringt es mit sich, daß die Armierungslagen beim oder nach dem Tränken in ihrer Hauptebene gereckt oder gestreckt werden können, damit der im Überschuß vorhandene Kunststoff bis auf dies Jenige Restmenge entfernt werden' kann, welche durch Adhäsion am Gewebe gebunden wird. Dies bringt den Vorteil misich, daß die Armierungslagen sich nach dem Aufheben der Reck- oder Streckkräfte wieder in ihre Ausgangsform zurückbilden, wobei ihre aus der Hauptebene herausstehenden Ausladungen Hohlräume einschließen, welche nicht von Kunststoff ausgefüllt sind und daher ein geringes spezifisches Gewieht ergeben. Außerdem bringen diese Ausladungen gegenüber den seither bekanntgewordenen, flachliegenden Verstärkungslagen den erheblichen Vorteil mit sich, daß der an -den Ausladungen anhaftende Kunststoff nach dem-Erhärten das Widerstandsmoment in den Querschnitten des Skis erheblich vergrößert. Zur Bildung dieser Hohlräume können in weiterer Ausgestaltung der Erfindung die Armierungslagen in ihrem Querschnitt wenigstens annähernd wellenlinien-, zickzack- oder inäanderförmig ausgebildet sein. Bei einer bevorzugten Ausführungsform haben die Armierungslagen mehrere, dicht beieinanderliegende, rohrförmige Rippen, die sich mit flachen Abschnitten abwechseln , die sich in der Hauptebene der Armierungslagen erstrecken. Zur bildung der Ausladungen können die Armierungslagen vorteilhaft einander abwechselnde Gruppen von rechten Maschen-und Gruppen von linken oder links-rechts gestrickin Maschen enthalten.
• Die oben erwähnte vorteilhafte Vergrößerung des Widerstandsmoments kann zweckmäßig in der Weise ausgenutzt werden, daß im Ski mindestens zwei, vorzugsweise mindestens drei Armierungslagen mit rohrförmigen Rippen vorgesehen sind, die sich in Längsrichtung des Skis erstrecken. Es hat sich im allgemeinen als ausreichend erwiesen, wenn die zur Erzielung der notwendigen Querschnittshöhe übereinander geschichteten Glasfaserarmierungen mit ihren rippenförmigen Ausladungen in Längsrichtung des Skis weisen.
• Für besonders geringee Gewicht und für gesteigerte Elastizität des Skis kann es Jedoch zweckmäßig sein, wenn nach einem weiteren Vorschlag zwischen zwei. mit ihren rippenförmigen Ausladungen in längsrichtung angeordneten Armierungslagen wenigstens eine Armierungslage vorgesehen ist, deren rohrförmige Rippen oder wellenlinien-, zickzack- oder mäanderförmige Ausladungen quer zur Längsrichtung des Skis verlaufen.
• Die erfindungsgemäße Armierung erlaubt es ohne weiteres während des Aushärtevorgangs diejenigen Zonen des Skis, die besonders dünn sein müssen, in der Form unter Druck zu halten und dabei so stark zu verdichten, daß dort die Ausladungen flach gedrückt sind. An diesen verdichteten Zonen kann die in den umschlossenen Hohlräumen vorhandene Luft entweichen. Dies ist vor allem im Bereich der Skispitze, wo der Ski möglichst aus Vollmaterial bestehen soll, besonders günstig, wo hingegen im Bereich des Schuhteiles das Armierungsmaterial weniger stark verdichtet wird, damit genügend Materialstärke zur Aufnahme von Befestigungeschrauben für die Bindung und dgl. vorhanden ist. In bekannter Weise können ferner an der Lauffläche Stahlkanten oder Stahlschienen vorgesehen sein, die in den noch nicht erhärteten Kunststoff beim Füllen der für die Herstellung vorgesehenen Form eingelegt werden.
• Dadurch daß man den Ski an bestimmten Abschnitten entsprechend der konstruktiven Belastung ausbilden und dort Verdichtungen der Armierung vorsehen kann, ergibt sich ein vollständig homogener Aufbau, da keine Fremsinlagen oder Fremdkörper vorgesehen warden müssen, die einzulegen sind. Demzufolge ist eine einfache Fertigung möglich. Ausserdem bietet sich die Möglichke-it, daß die Lauffläche aus einem gegenüber dem Kunststoff des üblichen Querschnitts abriebfesten Kunststoff, insbesondere aus Tetrafluoräthylen oder Polytetrafluoräthylen besteht.
• Die Erfindung isttaPchstehend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher beschrieben und erläutert: Es zeigen: Fig. 1 einen erfindungsgemäßen Ski in der Ansicht von der Seite, Fig.2 einen Abschnitt einer im Ski verwendeten Glasfaserarmierungslage in vergrößerter und perspektivischer Darstellung, Fig. 3 einen Schnitt durch den Ski nach der Linie III-III und Fig. 4 einen nach der Linie IV-IV in Fig. 1 geführten anderen Querschnitt des Skis.
• Fig. 5 zeigt eine andere Ausführungsforin für Armierungslagen und Fig. 6 schließlich eine dritte Ausführungsform für Armierungslagen, die zur Herstellung des Skis verwendet werden können.
• Der Ski nach Fig. 1 ist in einer nicht dargestellten zweiteiligen Preßform aus drei Glasfaserarmierungslagen 1, 2 und 3 hergestellt, die aus Glasfaserfäden gestrickt sind und den in Fig. 2 vergrößer* wiedergegebenen Querschnitt haben. Ihre die Hauptebene der Armierungslage bestimmenden flachen Abschnitte 5 bestehen Jeweils aus etwa 20 aufeinanderfolgenden Reihen rechter Maschen. An die flachliegenden Abschnitte 5'schließen sichrdsförmige Rippen 6 an, die aus der Hauptebene heraustretende Aus ladungen bilden und Jeweils dadurch erzeugt sind, daß auf eine Reihe rechter Maschen eine Reihe von linken Maschen folgt. Infolge der Elastizität des Glasfasermaterials ziehen sich die rechts-links gestrickten Abschnitte zu diesen rohrförmigen Rippen 6 zusammen. Zur Herstellung des Skis werden die auf eine ausreichende Breite zugeschnittenen Glasfaserarmierungslagen mit ihren Rippen 6 in Längsrichtung des Skis in die Form eingelegt, nachdem sie vorher mit Epoxidharz in einer solchen Menge getränkt wurden, als dies durch die Adhäsionskraft an den Glasfäden möglich ist. Es bleiben demzufolge in den Rippen 6 Hohlräume 7 übrige die mit Luft gefüllt sind. Die umlaufende äußere Deckschicht 8 besteht ebenfalls aus Epoxidharz, in welches eine flachliegende in der Zeichnung nicht dargestellte Glasgewebeschicht eingelegt sein kann. In dieses Epoxidharz sind zwei längs den Außenkanten io und 11 des Skis verlaufende Stahlschienen 12 eingelegt. Die Lauffläche bildet eine zusätzlich aufgebrachte Tetrafluoräthylenschicht 13, in die beim Formen des Skis eine Spurrille 14 eingedrückt wird.
• Me der in Fig. 4 dargestellte Querschnitt zeigt, ist der Ski im Bereich der Skispitze und der Skienden durch quer zur Lauffläche 15 ausgeübten Druck derart verdichtet, daß dort die rohrförmigen Rippen 6 flach gedrückt sind. Im Bereich des Schuhteils 16 ist zur Erzielung einer ausreichenden Materialstärke für die Aufnahme von Befestigungsschrauben und dgl. der Verdichtungsdruck weniger stark gewählt. Die nur partiell ausgeübte Verdichtung erlaubt es, die jeweils erforderliche Form zu erzielen, ergibt jedoch einen vollständig homogenen Aufbau, der trotz geringen Gewichtes, das infolge der von den Rippen 6 umschlossenen, luftgefüllten Hohlräume 7 erzielt wird, eine hohe Bruchfestigkeit und gute Biegeelastizität aufweist.
• In Fig. 5 ist eine andere Ausführungsform von Armierungslagen dargestellt, die zur Herstellung eines Skis nach Fig. 1 verwendet werden kann. In dieser Ausführungsform weist die Glasfaser-Armierung einen mäanderförmigen Querschnitt auf. Der in Fig. 6 dargestellte Querschnitt eines anderen GlasSaserArmierungastreifens weist einen zickzackförmigen Querschnitt auf, der ebenfalls dadurch erzblt werden kann, daß beim Stricken abwechslungsweise auf Gruppen von rechten Maschen solche Gruppen folgen, bei denen linke oder links-rechts gestrickte Maschen aufeinanderfolgen.
• Auch hier ist es wesentlich, die aus der Hauptebene 17 heraustretenden Aus ladungen 18 nach dem Tränken Hohlräume umschließen, die nicht vom Tränkmittel ausgefüllt sind, sondern die für dS Gewichtsersparnis wichtigen Lufteinschlüsse enthalten.
• Ein Verfahren zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Skis, der mindestens teilweise aus aushärtendem Kunststoff, bei'spielsweise Epoxidharz besteht und eine Armierung aufweist, kennzeichnet sich darin, daß eine im Ausgangszustand elastische Armierung verwendet wird, die aus ihrer Hauptebene herausstehende Ausladungen aufweist und in mindestens einer Richtung verformt, mit Kunststoff getränkt und anschließend unter Rückblldung der Ausladungen in die gewünschte Form gebracht und während der Aushärtung des Kunststoffes in dieser Form gehalten wird.
• Dabei wird die in mindestens einer Richtung erfolgende Verformung der Armierungdurch Strecken oder Recken erreicht, wobei die Armierung vorzugsweise in Längs- oder Querrichtung gestreckt oder gereckt wird.
• Um entsprechend der konstruktiven Ausbildung des Skis und entsprechend der Jeweils erforderlichen Festigkeit bzw. um in gewünschter Weise unterschiedliche Festigkeiten bzw. Dichtheiten über die Länge des Skis zu erhalten, können nach einem weiteren Mertnal des Verfahrens zur Bildung unterschiedlich dichter Armierungszonen in dem Ski die Armierung nach der Kunststofftränkung und vor dar Aushärtung verschieden hohen, Jedoch vorbestimmt großen PressdrUcken unterworfen werden.
• Es ist dabei denkbar, daß zur Erreichung solcher zonenweisen Verstärkungen, z.B. im Bereich der Spitze des Skis oder in der Mitte oder am Ende, die Faserarmierung vor dem Einlegen auf die untere bzw. obere Schicht des Skis nach ihrer Tränkung mit Kunstharz zunächst zusammengerollt wird und dann die so gebildete Rol ggRs. durch Anwendung von Druck in eine gewünschte Querschnittsform gebracht wird und danach noch vor der Aushärtung des Kunststoffes diese Rolle oder Abschnitte der Rolle als Streben, Verstärkungen usw. in den Ski eingelegt werden.
• Durch Zusammenpressen der Armierungen, durch Zusammenrollen und/oder durch Zusammenpressen dieser gerollten Armierungslagen oder durch Ubereinanderlage, beispielsweise kreuzweise Ubereinanderlage und/oder Zusammendrlic ken der übereinandergel egten Armierungen aus gewirkten oder gestrickten Fasern mit entsprechenden Ausladungen lassen sich somit alle nur denkbaren und dem Jeweiligen konstruktiven Zweck anzupassenden Verstärkungen innerhalb des Ski anbringen, ohne daß dadurch dank der speziell ausgebildeten Faserarmierung Skier hergestellt werden, die insgesamt erheblich leichter als die bekannten Skier aus Kunst stoff sein können und die dennoch Jede gewünschte, insbesondere örtlich begrenzte, mechanische Festigkeit haben können. DarUber hinaus ist die Herstellung von Skiern mit dem erfindungsgemäßen Verfahren äußerst billig und einfach durchzuführen.

Claims (15)

A n s p r ü c h e

1. Ski, der mindestens teilweise aus aushärtendem Kunststoff wie Epoxidharz besteht, dadurch gekennzeichnet, daß der Ski mehrere mit dem Kunststoff insbesondere mit Epoxidharz getränkte Faserarmierungen (1, 2, 3) enthält.

2, Ski nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Armierungslagen (1, 2, 3) vorzugsweise aus Glasfaserfäden gewirkt oder gestrickt sind.

3. Ski nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Armierungslagen (1, 2, 3) aus ihrer Hauptebene (5) herausstehende Ausladungen (6) aufweisen.

4. Ski nach einem der Ansprüche 1 - 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Armierungslagen (1, 2, 3) in ihrem Querschnitt wenigstens annähernd wellenlinien-, zickzack- oder mäanderrörmig ausgebildet sind.

5. Ski nach einem der vorhergehenden AnsprUche, dadurch gekennzeichnet, daß die Armierungslagen rohrförmige Rippen (6) haben, die sich mit in ihrer Hauptebene verlaufenden flachen Abschnitten (5) abwechseln.

6. Ski nach einem der vorhergehenden AnsprUche, dadurch gekennzeichnet, daß die Armierungslagen (1, 2, 3) zur Bildung der Ausladungen (6) einander abwechselnde Gruppen von rechten Maschen und Gruppen von linken oder links-rechts gestrickten Maschen enthalten.

7. Ski nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei, vorzugsweise mindestens drei Armierungslagen (1, 2, 3) mit rohrförmigen Rippen (6) vorgesehen sind, die sich in Längsrichtung des Skis erstrecken.

8. Ski nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen zwei mit ihren Rippen in Lkngsrichtung angeordneten Armierungslagen (1, 2, 3) wenigstens eine Armierungslage vorgesehen ist, deren rohrförmige Rippen oder wellenlinien-, zickzack- oder mäanderförmige Ausladungen quer zur Längsrichtung des Skis verlaufen.

9. Ski nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Armierungslagen im Bereich der Skispitze und/oder im Bereich des Skiendes verdichtet sind, so daß dort die Ausladungen flach gedrückt sind.

10. Ski nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß an der Lauffläche (15) Stahlkanten oder Stahlschienen (12)-in den Kunststoff eingelegt sind.

11. Ski nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Lauffläche (15) aus einem gegenüber dem Kunststoff des übrigen Querschnittes abriebfesten Kunststoff, insUesondere aus Tetrafluoräthylen oder Polytetrafluoräthylen besteht.

12. Verfahren zur Herstellung eines Skis nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine im Ausgangszustand elasische Armierung verwendet wird, die aus ihrer Hauptebene herau.astehende Ausladungen aufweist und in mindestens einer Richtung verformt, mit dem Kunststoff getränkt und anschließend unter Rückbildung der Ausladungen in die gewünschte Form gebracht und während der Aushärtung des Kunststoffes in dieser Form gehalten wird.

13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die in mindestens einer Richtung, vorzugsweise in Längs- oder Querrichtung, erfolgende Verformung der Armierung durch Strecken oder Recken erreicht wird.

14. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bildung unterschiedlich dichter Armierungszonen im Ski die Armierung nach der Kunststofftränkung und vor der Aushärtung verschieden hohen, Jedoch vorbestimmt großen Drücken tuiterworfen wird.

15. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Faserarnierung nach TrSnkung mit Kunstharz zusammengerollt und dann die so gebildete Rolle ggfs. unter Verwendung von Druck in eine gewünschte Querschnittsform gebracht wird und danach die so gebildete Rolle noch vor der Aushärtung des Kunststoffes als Verstärkungsstrebe, Verstärkungseinlage oder dgl. in den Ski eingesetzt wird.