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Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Skiern Die Erfindung
bezieht sich auf ein Verfahren zur lierstellung von Skiern aus einer Außenhülle
aus Oberbelag, tTnterbelag und Seitenstreifen und einem Schaumstoffkern sowie auf
eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.
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Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren dieser Gattung zu schaffen,
das in einfacher Weise die Beeinflussung der Skitrageigenschaften unter Verwendung
eines Leichtstoffkerns ermöglicht.
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Diese Aufgabe ist dadurch gelöst, daß man Zltnächst eine Kernhülle
aus einer polyesterharzgetränkten
Glasfaserma,tte mit einer auf
der Innenseite befindlichen Randzonenarmierungseinlage mit zum lIiilleninneren abnehmender
Materialdichte herstellt und diese Hülle nach Umschließen mit der Außenhülle in
einer geschlossenen Form unter Verbinden mit der Außenhülle ausschäumt. Die Kernhü.lle
bildet das eigentliche Tragskelett des Skis, dessen Trageigenschaften durch Art
und Stärke von Glasfasermatte und Randzonenarmierungseinlage beeinflußbar ist, wobei
die Randzonenarmierungseinlage durch die zum IIülleninneren abnehmende Materialstärke
voll durchschäumt wird und eine innige Verbindung mit dem Schaumstoffkern gewährleistet.
- P,ei diesem Verfahren kann man in der Weise vorgehen, daß man die Innenfläche
einer zweigetellten, der Kontur eines Slcis zumindest im wesentlichen entsprechenden
Ilohlform mit der Glasfasermatte belegt, diese Matte mit der Randzonenarmierungseinlage
überdeckt, über die Armierungseinlage eine anschmiegsame Folie legt und mit deren
Hilfe die Armierungseinlage bei gleichzeitigem Aushärten oder Teilaushcirten des
Polyesterharzes an die Glasfasermatte anpreßt, die beiden so erhaltenen Nernhüllenhälften
ineiner mit der Außenhülle ausgekleideten schließbaren Form zusanimenfügt und nach
Einspritzen eines treibfühigen Gemisches vollschäumt.
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Die Kernhülle kann man in einer zweigeteilten lIilfsform herstellen
und danach in eine geteilte, mit Seitenstreifen und Belegen als Außenhülle ausgekleidete
schließhare Endform einlegen.
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Will man mit weniger Formwerkzeugen auskommen, empfiehlt es sich,
daß man eine geteilte Form verwendet, deren Hohlraum dem fertigen Ski entspricht.
Dabei kann man eine in vertikaler Lrngsmitte geteilte Form verwenden, wobei man
in die symmetrischen Formhälften vor'dem Einlegen der Glasfasermatte am Boden Seitenstreifen
und Metallkanten einlegt, die vor den Skienden enden, und diese Teile bis an die
Skienden an der Stelle spaterer Endschoner durch lösbare, im Querschnitt T-förmige
Iiilfsleisten verlänthert und an den Formseitenwänden lösbare Attrappen an die Stelle
des späteren Ober- und Unterbelags anordnet und dann nach dem Aushärten des Polyesterharzes
der Glasfasermatte die Attrappen entfernt und in eine Formhälfte an deren Stelle
einen vorgefertigten Oberbelag und Unterbelag einsetzt, die andere Formhälfte auf
diese Formhälfte aufsetzt und dann das Ausschäumen vornimmt, wobei dann nach dem
Ausformen die liilfsleisten durch Endschoner aus'Metall ersetzt werden.
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- Im Falle einer horizontal Geteilten Ilohlforrn werden in die unsymmetrischen
Formhälften vor dem Einlegen der Glasfasermatte und der Armierungseinlage ein vorgefertigter
OberbelaC; bzw. Unterbelag und daneben am Formboden vor den Skienden endende Metallkanten
eingelegt und an den Formseitenwändcn an die Stelle der späteren Seitenstreifen
lösbare Attrappeneingelegt, die im Bereich der späteren Endschoner an den Skienden
L-Qllerschnitt mit über die Beläge ragendem
Mittelschenkel aufweisen,
wobei man nach dem Aushärten des Polyesterharzes der Glasfasermatte die Attrappen
entfernt und in eine Formhälfte an deren Stelle vorgefertigte Seitenstreifen und
die Endschoner einsetzt und dann nach Schließen der Form das Ausschäumen vornimmt.
Diese beiden Verfahren unter Verwendung von endgfilti;en skientsprechenden Hohl
formen haben den Vorteil, daß die Kernhülle von vorherein beim Aushärten mit Teilen
der Außenhülle fest verbunden wird.
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Da die Festigkeitsteuerung im wesentlichen lediglich in den am meisten
auf Biegung beanspruchten Teilen, d.h. also im Mittelbereich des Skis sinnvoll ist,
kann man die Glasfasermatte und die Armierungseinlage lediglich bis zum Anfang der
spsiteren Endschoner oder noch kürzer einlegen und nach dem Aus härten der Glasfasermatte
die von der Kernhillle nicht erfaR-ten Endabschnitte der Form-vor dem Schließen
der Form ggf.
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mit einem Klebstoff füllen.
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Zur Durchführung der letztgenannten Verfahrensweisen kann eine zweigeteilte
Hohlform mit jeweils einer Skihälfte entsprechenden Hohlraum und einer diesen hohlraum
umschließenden Haltenut fiir eine in dem Formhohlraum sackartig einsetzbare, am
lland in die Nut eingreifende Folie verwendet werden, wobei beide Ilälften mit Absaugkanälen
ftir das Anlegen eines Unterdrucks zwischen Folie und Hohlraumwänden versehen sind
und unter Deckung der Hohräume f,cg,eneinander verspannbar
sind.
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Die Erfindung wird im folgenden anhand schematischer Zeichnungen
an zwei Ausführungsbeispielen näher erläutern Fig. 1 zeigt in Draufsicht eine erste
Ausfiihrungsform einer Formhälfte zur Heratellung eines Skis; Fig. 2 zeigt die Formhälfte
nach Fig. 1 in Seitenansicht; Fig. 3 und 4 sind Schnittansichten längs der Linien
III-III bzs. IV-IV in Fig. 1; Fig. 5 zeigt in Seitenansicht eine weitere Ausfilhrungsform
einer zweigeteilten Form zur 11erstellung eines Skis; Fig. 6 die Formhälfte nach
Fig. 5 in Draufsicht; Fig. 7 und 8 Schnittansichten längs der Linien VII-VII bzw.
VIII-VIII in Fig. 5; Fig. 9 in vergrößertem Maßstab eine der Fig. 8 entsprechende
Schnittdarstellung.
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Die EIerstellung eines Skis nach dem erfindungsgemaßen Verfahren
erfolgt bei den beiden dargestellten Ausführungsformen jeweils mit Hilfe einer zweigeteilten
hohlform mit einem den Skikonturen entsprechenden Hohlraum. Im Falle der Figuren
1 bis 1j handelt es sich um eine Formhalfte einer solchen Form, bei der die Formteilllng
entlang der horizontalen neutralen Faser des Skis vorgenommen ist. Die Formhälfte
1 besteht aus einem Formblock, in den eine einer Skihälfte entsprechende Vertiefung
2 eingearbeitet ist. Der so erhaltene Formhohlraum ist umgrenzt von einer Nut 3,
deren Bedeutung später noch erlSlltert wird. In den Boden der .Jut münden gemäß
Figuren 3 und4 Kanäle 4, an die eine Absaiigeinrichtung'anschließbar ist. Am Boden
des Formhohlraumes steht mindestens eine - im vorliegenden Fall drei - Einspritzdüse
5 vor, die durch einen Kanal 6 mit der Formaußenseite verbunden ist. Die zugehörige
andere, nicht dargestellte Formhälfte ergänzt die Vertiefung 2 ziim vollen Formhohlraum,
der den herzustellenden Gesamtski umschließt. Die zweite Formhälfte wurde der Einfachheit
nicht dargestellt. - Im Falle der Ausführungsform nach den Figuren 5 bis 8 handelt
es sich um eine Form, die in-der vertikalen Längsmittelebene des Skis geteilt ist,
so daß zwei spiegelbildlich gleiche Formhälften entstehen, von denen die eine dargestellt
ist. Wie auch im vorangegangenen Fall hat die Form einen Formkörper 1, in den eine
einem halben Ski entsprechende Vertiefung 2 eingearbeitet ist, die die eine Ilalfte
des Formhohlraumes bildet. Die
Vertiefung 2 ist von einer Nut 3
umgeben, die über Kanäle 4 an eine Absaugeinrichtung anschließbar ist. Auch ist
am Boden der Form wenigstens eine Düse 5 vorgesehen,die über einen Kanal 6 mit der
Formaußenseite verbunden ist.
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Es wird nunmehr am Beispiel der Ausführllngsform nach den Figuren
5 bis 8 unter Bezugnahme auf die Figur 9 die Herstellung eines Skis erläutert. In
den Formhohlraum 2 wird zunächst am'Boden der übliche vorgefertigte Seitenstreifen
10 und daneben Metallkanten 11 eingelegt. Diese beiden Teile enden vor den Skienden,
d.h. reichen bis zu den späteren Endschonern, die in Form von vorgefertigten Metallstücken
die Skienden zwischen Obergurt und Untergurt umfassen. An die Stelle dieser Endschoner
wird gemäß Figur 7 eine im Querschnitt T-förmige Hilfsleiste 12 eingesetzt, die
nachdem Ausformen des Skis weggenommen wird,und daher nicht mit den anderen Teilen
bleibend verbunden wird Anschließend werden die Seitenwände'des Formhohlraumes mit
Attrappenl3 verkleidet, die die Stelle des späteren Oberbelages bzw. Unterbelages
einnehmen und sich bis an die Skienden erstrecken. Die so vorbereitete Form wird
dann anschließend mit einem mit Polyesterharz getränkten, noch nicht ausgehärteten
Glasfaserlaminat oder einer Glasfasermatte 14 ausgekleidet, auf die dann eine Randzonenarmierungseinlage
15 aufgelegt wird, die eine zum Forminneren hin abnehmende Materialdichte aufweist.
- Je nach den
vorhandenen Raumverhältnissen innerhalb der Form kann
man Glasfasermatte und Armierungseinlage vor den Skienden en-'den lassen. In die
Form wird dann eine sackartige luftdichte, schmiegsame Folie 16 eingehängt, die
in der dargestellten Weise vorprofiliertist und die Formschenkel umgreift und in
diesem Bereich mit einem Wulst 17 versehen ist, der in der Umfangsnut 3 verankert
wird. Die Folie ist im Bereich des Forminneren mit mindestens einem Absaugschlauch
16averbunden, der zusammen mit den Absaugkanälen 4 an eine Saugpumpe angeschlossen
wird, um die Luft zwischen der Folie und den Formwänden abzusaugen und auf diese
Weise mit Hilfe der Folie die Armierungseinlage gegen die Glasfasermatte zu pressen,
wobei während dieser Anpreßwirkung das Polyesterharz aushärtet und Glasfasermatte
und Armierungseinlage miteinander fest verbindet, so daß diese beiden Teile eine
tragende Kernhülle bilden. Nach dem Aushärten oder zumindest Teilaushärten des Polyesterharzes
wird die Folie 16 entfernt und werden die Attrappen *3 aus der Form entnommen. In
gleicher Weise wird bei der anderen Formhälfte vorgegangen. Dann werden die Attrappen
1.3 durch die endgültigen Beläge, also Oberbelag und Unterbelag ersetzt, die zweckmäßig
in eine Form eingesetzt werden und dann über die Formstirnfläche nach ohen vorstehen.
Die andere Formhälfte wird anschließend auf die mit den Belägen versehene Form aufgesetzt
und dadurch die Gesamt form verschlossen. In die geschlossene Form wird dann über
die Einspritzdüsen
5 ein treibmittelhaltiges Gemisch eingespritzt,
das dann unter Aufschäumen die Kernhülle und ggf. den von der Kernhülle nicht erfaßten
Bereich an den Skienden ausfüllt.
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An der Stelle der Einspritzdüsen 5 sind die Seitenteile lo durchbohrt
und ist die Folie 16 entspwshend profiliert. Anstelle der Verwendung von eingebauten
vorstehenden Düsen kann man auch Sonden über die Formkanäle 6 in das Kerninnere
einstechen und mit deren Hilfe das treibmittelhaltige Gemisch einpressen.
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Nach dem vollständigen Ausschäumen des treibmittelhaltigen Gemisches
kann die Form geöffnet und der im wesentlichen fertige Ski entnommen werden. Es
wären dann lediglich noch an die Stelle der Hilfsstege 12 die Endschoner anzubringen.
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Im Falle der Ausführungsrorm nach den Figuren 1 bis II werden zunächst
in den Boden des Formhohlraumes 2 Oberlag bzw. Unterbelag 18 sowie vor den Skienden
endende Metallkanten 19 eingelegt und an den Formseitenwänden an die Stelle der
späteren Seitenstreifen lösbare Attrappen 20 angeordnet, die im Bereich der späteren
Endschoner an den Skienden L-Querschnitt gemäß Figur 4 haben. Anschließend wird
aus einer polyesterharz getränkten Glasfasermatte und einer Randzonenarmierungseinlage
die Kernhülle unter Zuhilfenahme einer sackartigen Folie geformt und nach dem Ilerstellen
der
Kernhülle an die Stelle der Attrappen die endgültigen Seitenstreifen sowie die endgültigen
Endschoner in eine Formhälfte eingelegt und nach Schließen der'Gesamtform in der
beschriebenen Weise das Aufschäumen vorgenommen. Die Formausbildung nach den Figuren
1 bis 4 hat gegenüber der anderen den Vorteil, daß die Endschoner nicht nachträglich
angebracht zu werden brauchen, sondern bereits innerhalb der Form mit dem Ski vereinigt
werden können.
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Sofern in einer gesonderten geteilten Hilfsform Kernhüllqnhälften
aus Glasfaserlaminat und Armierungseinlage gemäß Vorbeschreibung hergestellt werden,
können bei den geteilten Endformen die Nut 3 sowie die Absaugkanäle entfallen.
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Die für das Einspritzen eines ein Treibmittel enthaltenden Gemisches
in den Formhohlraum vorgesehenen Kanäle werden :7weckmäßig an den Stellen des Skis
vorgesehen, die nicht kritisch sind und die eine optimale und schnelle Verteilung
gewährleisten. Die nach dem Ausformen der Skiaußenhülle verbliebenen Einspritzlöcher
können dann in geeigneter Weise verschlossen werden.