DE2623381A1 - - Google Patents

Description

Patentanwälte
Dr. O. Loesenbeck 2623382

Dipl.-Irg. Sirncke
Dip!.-ing. Leesrnheck
48 Bielefeld, Herfocor Sirsfje (7

SKIS ROSSIGNOL S.A. CLUB ROSSIGNOL S.A., Voiron, Isere,

Frankreich

Ski und Verfahren zu seiner Herstellung

Die Erfindung betrifft einen Ski sowie ein Verfahren zu seiner Herstellung. Die gegenwärtige Tendenz in der Skiherstellung besteht im Einsatz von Kunststoffen. So ist es derzeit bekannt, verschiedene Kunststoffe, wie beispielsweise die Polyurethane, einzusetzen, um einen Skikern durch Gießen herzustellen. Es handelt sich dabei aber nur um den Kern, der mit allen anderen üblichen, den Ski bildenden Bestandteilen kombiniert werden muß, da der Kern selbst noch nicht die Eigenschaften und Charakteristiken in ausreichendem Maße hat, um dem Ski gleichzeitig die Festigkeit, die Nervigkeit und Steifigkeit zu geben.

Derartige bekannte Ski mit einem Kunststoffkern sind sicherlich in der Herstellung einfacher als die entsprechenden Ski mit einem Holzkern, doch würde sich ihr Herstellungspreis noch deutlich senken lassen, wenn man sie in ihrer Ausgestaltung sowie in ihrer Herstellungsweise noch vereinfachen würde.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, Aufbau und Herstellungsweise derartiger Ski beträchtlich zu vereinfachen. Die Erfindung betrifft zu diesem Zweck einen Ski mit einem Kunststoffkern, der mit Stahldrähten armiert ist, die sich über seine ganze Länge erstrecken, und das Besondere der Erfindung beruht in der Tatsache, daß der Ski in Kombination

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aus einer oberen Schutzplatte, aus einem Gleitflächenstück und aus einem Kunststoffkern gebildet ist, der zwischen die vorstehend genannten Teile gegossen ist, an denen er durch das Vergießen anhaftet und der mit Stahldrähten armiert ist, die ohne jegliches Spiel in den Kern eingegossen sind, mit Ausnahme zweier Zonen des Skis, und zwar dem Spitzenbereich und dem Hinterende.

Da ein mit Stahldrähten armierter Kunststoffkern sich im wesentlichen wie ein Träger aus armiertem Beton verhält, würden, wenn die Stahldrähte starr mit dem Kern auf der ganzen Skilänge verbunden wären, die insbesondere auf den Spitzenbereich und das Hinterende wirkenden Biegekräfte die Ursache von sehr starken Scherkräften sein, die sehr schnell zu einer Ablösung der verschiedenen Schichten des Skis voneinander führen würden und damit eine Zerstörung des Skis bringen würden.

Dieser Gefahr ist beim Ski gemäß der Erfindung wirksam entgegengetreten, da in seinen besonders den Biegekräften unterworfenen Zonen eine elastische Verbindung zwischen dem Kern und den Stahldrähten vorgesehen ist. Vorzugsweise wird das gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß in den in Frage stehenden Zonen zwischen dem den Kern bildenden Kunststoffmaterial und den als Armierung dienenden Stahldrähten entweder ein Harz ausreichender Elastizität und Biegsamkeit oder eine Hülle aus biegsamem oder elastischem Material vorgesehen wird.

Aus Gründen des Kräftegleichgewichts wäre es optimal, die oberen Armierungsdrähte einerseits und die unteren Armierungsdrähte sowie die Stahlkanten des Skis andererseits so anzuordnen, daß sie paarweise übereinanderliegen. Aus Gründen einer möglichst geringen Stärke der Enden des Skis ist es für die Belange der Praxis jedoch zweckmäßiger, diese Verstärkungen mehr oder weniger versetzt zueinander anzuordnen.

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So kann man beispielsweise die Anordnung wählen, die in Fig. dargestellt ist, in der ein Kunststoffkern 1 aus beispielsweise Polyurethan vorgesehen ist, der eine obere Schutzplatte 2 sowie ein Gleitflächenstück 3 trägt und mit seitlichen Stahlkanten 4 versehen ist, wobei im Kern 1 Stahldrähte 5 liegen, die dessen Armierung bilden und die in zwei zueinander versetzt liegenden Reihen.angeordnet sind.

Diese Ausgestaltung ermöglicht ferner den einfachen Durchgang der Befestigungsschrauben für die vorderen und hinteren Abschnitte der Skibindung und gibt dem Ski auch die gewünschten technischen Eigenschaften. Sind jedoch beträchtliche Biegekräfte zu erwarten, wird insbesondere der Spitzenbereich des Skikerns besonders stark einer Deformation mit sentlicher Biegung unterworfen, die aus Kräften resultiert, die entgegengesetzt den von den oberen und unteren Verstärkungen, insbesondere den mittleren Stahldrähten ausgeübten, gerichtet sind. Um diese Zone daher besonders gut abzusichern, ist gemäß einer bevorzugten Ausführungsform vorgesehen, im unteren Bereich des Kerns eine zusätzliche ebene Armierung vorzusehen, die sich über den größten Teil des Spitzenbereichs erstreckt, und zwar in der Zone, die von den Stahldrähten der unteren Reihe begrenzt wird, wobei die Armierung so ausgebildet ist, daß das den Kern bildende Material hindurchtreten kann. Diese Armierung spielt die Rolle einer Querverstärkung.

Als derartige Verstärkung hat sich insbesondere ein undehnbarer Textilstreifen, beispielsweise aus Glasfasergewebe, als zweckmäßig erwiesen.

Die Stahldrähte, die die Armierung des Skikerns bilden, geben dem Ski seine gewünschten Eigenschaften bezüglich Festigkeit, Steifigkeit und Nervigkeit. Sie bilden daher ein wesentliches Element des Skis. Es muß jedoch dafür Vorsorge getroffen werden, daß sie nicht die Anbringung der verschiedenen auf dem Markt befindlichen Skibindungen behindern. Es muß dabei be- .

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achtet werden, daß die verschiedenen auf dem Markt befindlichen Bindungen Löcher aufweisen, die den Durchtritt von Befestigungsschrauben erfordern, und daß diese Löcher keineswegs einen genormten Abstand haben, so daß es für den Skifabrikanten unmöglich vorherzusehen ist, welche Lage die Stahldrähte zweckmäßig zueinander haben, damit in keinem Fall eine Befestigungsschraube beim Anbringen der Skibindung auf einen Stahldraht trifft.

Es kommt somit vor, daß bei einem vorgegebenen Ski die Anbringung einer bestimmten Gruppe von Skibindungen problemlos ist, da die Schrauben frei zwischen den Stahldrähten hindurchtreten, während es bei anderen Arten von Skibindungen dann passieren kann, daß ein oder mehrere Befestigungsschrauben auf einen Stahldraht treffen.

Um dem abzuhelfen, sind in dem der Bindungsbefestigung dienenden Bereich im Mittelbereich des Skis die Stahldrähte unterbrochen und durch eine Metallplatte ersetzt, an der die Enden der Stahldrähte, die sich jeweils bis in den Spitzenbereich und bis ins Hinterende des Skis erstrecken, befestigt sind.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform sind die der Armierung dienenden Stahldrähte in zwei Reihen, nämlich einer oberen und einer unteren Reihe verteilt. Dabei sind ausschließlich die Stahldrähte der oberen Reihe örtlich unterbrochen und durch eine Stahlplatte ersetzt. Die Platte kann durchgehend oder perforiert sein. Die Enden der Stahldrähte sind an ihr beispielsweise mittels Schweißen befestigt.

Es ist schließlich hervorzuheben, daß im Fall eines Skis normaler Länge für Erwachsene oder junge Leute die Stahldrähte vorzugsweise in zwei übereinanderliegenden Reihen im Kern angeordnet sind, beispielsweise einer oberen Reihe mit vier Drähten und einer unteren Reihe mit zwei Drähten. Ein derartiger Ski hat sehr gute Eigenschaften bezüglich Steifigkeit, Festigkeit u.dgl.

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Im Fall von Kinderski, d.h. bei einem kurzen Ski mit einer Länge zwischen 100 und 130 cm, kann eine derartige Verteilung von Stahldrähten jedoch zu einem zu steifen Ski führen. Es ist daher für einen kurzen Ski zweckmäßig, zur Erzielung der günstigen Eigenschaften die Zahl der Stahldrähte zu reduzieren und sie in einer einzigen Reihe in der Gußform anzuordnen. Es stellt sich dann aber ein anderes Problem und das ist das der Verbindung zwischen den Stahldrähten und dem Kern in den Endzonen des Skis, d.h. in seinem Spitzenbereich und an seinem Hinterende. Wenn nämlich die Drähte der Armierung elastisch mit dem Kern an den beiden Enden des Skis verbunden werden, führt die Tatsache der Verwendung nur zweier oder dreier Drähte zu einer unzureichenden Verbindung zumindest in einer der beiden Zonen, entweder am Hinterende oder im Spitzenbereich, und die Armierung kann daher ihre Rolle nur ungenügend spielen. In weiterer Ausgestaltung des Erfindungsgegenstandes ist daher vorgesehen, eine Verstärkung in der elastischen Verbindung zwischen dem Kunststoffkern und mindestens einem der beiden Enden eines jeden Armierungsdrahtes vorzusehen, um dadurch einerseits die Kontaktfläche zwischen dem Kern und dem Ende des Drahtes zu vergrößern und um ferner eine mechanische zusätzliche Verankerung im Kunststoffmaterial zu bilden, die die elastische Verbindung entlasten kann.

Im Konkreten gibt es verschiedene Ausgestaltungsmöglichkeiten hierfür. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist das Ende eines jeden Armierungsdrahtes mit einem kleinen metallischen Ring versehen, der beispielsweise durch Schweißung befestigt ist und eine Schulter bildet, die in den Kern des Skis eingeschlossen ist und eine zugleich mechanische und elastische Festsetzung dieses Drahtendes im Kern gewährleistet.

Gemäß einer weiteren Ausführungsvariante ist ein Ende eines jeden Stahldrahtes nicht geradlinig, sondern gebogen oder sinusförmig ausgebildet.

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Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes werden anhand der Figuren näher beschrieben.
Es zeigen

Fig. 1 eine Draufsicht auf einen erfindungsgemäßen Ski normaler Abmessungen,

Fig. 2 eine Schnittdarstellung gemäß Schnittlinie 2-2 der Fig. 3 in vergrößertem Maßstab,

Fig. 3
und 4 nochmals in vergrößertem Maßstab Querschnittdar— Stellungen gemäß den Schnittlinien 3-3 und 4-4 der Fig. 1,

Fig. 5 eine Draufsicht auf einen kurzen Kinderski,

Fig. 6 eine Schnittdarstellung gemäß Schnittlinie 6-6 der Fig. 5.

Der Ski kann in drei wesentliche Abschnitte unterteilt werden, und zwar in den Mittelbereich A, den Spitzenbereich B und das Hinterende C.

In diesen drei Abschnitten ist der Ski aus einem Kunststoffkern 1, der beispielsweise aus Polyurethan gegossen ist, einer oberen Schutzplatte 2 und einem unteren Gleitflächenstück 3, beispielsweise aus Polyäthylen, sowie aus zwei Stahlkanten 4 zusammengesetzt. Auf seiner ganzen Länge ist der Kern 1 mit Stahldrähten 5 armiert, die mit ihm im Augenblick des Gießens des Kerns durch Eingießen verbunden werden. Es ist dabei hervorzuheben, daß es dabei zwar in dem Mittelbereich A des Skis, d.h. auf der größten Länge des Skis, eine direkte Verbindung zwischen dem Kern 1 und den Stahldrähten 5 gibt, in der Art, wie eine Verbindung zwischen der Baustahlarmierung und dem

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Beton bei einem armierten Betonträger gegeben ist, daß es aber zwischen den Stahldrähten 5 und dem Kern 1 in den beiden Bereichen B und C, also dem Spitzenbereich und dem Hinterende des Skis keine direkte Verbindung gibt.

In jeder dieser beiden Zonen ist vielmehr ein biegsames Element 6 zwischen dem Stahldraht' 5 und dem Kern 1 vorgesehen. Dieses biegsame Element kann auf verschiedene Weisen hergestellt sein. Es kann beispielsweise aus einem biegsamen Harz oder Elastomer bestehen, mit dem der Stahldraht 5 auf der gewünschten Länge beschichtet worden ist. Das biegsame Element 6 kann auch aus einer Hüllee entsprechenden Materials bestehen, die sich über die gewünschte Länge des Stahldrahtes erstreckt.

In beiden Fällen resultiert, daß im Spitzenbereich B und im Hinterende C des Skis eine elastische Verbindung zwischen dem Kern 1 und den armierenden Stahldrähten 5 vorhanden ist. Dank dieser elastischen Verbindung können der Spitzenbereich und das Hinterende des Skis hohen Biegekräften widerstehen, denen diese Skibereiche unterworfen sind. Der Ski verhält sich somit wie ein Normalski und es besteht nicht die Gefahr, daß die verschiedenen, den Ski bildenden Teile sich voneinander ablösen, auch nicht unter Einwirkung der hohen Biegekräfte, denen der Spitzenbereich b und das Hinterende C laufend unterworfen sind.

Wie aus den Fig. 2 und 3 ersichtlich, ist der Kern 1 außerdem im vorderen Bereich des Skis, also in seinem Spitzenbereich, nicht nur mit den Stahldrähten 5 armiert, sondern trägt auch noch eine Verstärkungseinlage 7. Es handelt sich um einen Glasfasergewebestreifen mit relativ großer Maschenweite, damit der Kunststoff des Kerns hindurchtreten kann. Das Glasfasergewebe erstreckt sich im unteren Bereich des Kerns 1 im wesentlichen über die gesamte Länge der Zone, die von den beiden

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unteren Stahldrähten 5 begrenzt wird.

uas gewebe 7, aas undehnbar ist, bildet eine Verstärkung nicht nur in Längsrichtung, sondern auch und gerade in Querrichtung im Inneren des Spitzenbereiches. Dieser unterliegt damit nicht mehr der Gefahr, sich zu deformieren und insbesondere in einer Querbiegung zu brechen, wie dies unter der Einwirkung von zu den Verstärkungen antagonistischen Kräften geschehen könnte.

Es ist ferner hervorzuheben, daß sich im dargestellten Ausführungsbeispiel die beiden außenliegenden seitlichen Stahldrähte 5 der oberen Stahldrahtreihe über die ganze Länge des Skis erstrecken, daß aber die beiden mittleren Stahldrähte der oberen Reihe unterbrochen sind. Die Unterbrechung befindet sich im "mittleren Bereich des Skis, d.h. in dem Bereich, der die Skibindung aufnehmen muß. In dem Bereich, in dem die Stahldrähte hier unterbrochen sind, ist im Inneren des Kerns eine dünne Metallplatte 8 vorgesehen, an die die entsprechenden Enden der Drähte 5 mittels Schweißen befestigt sind.

Es gibt somit mechanisch keinerlei Lösung der Kontinuität zwischen den verschiedenen der Armierung dienenden Stahldrähten im Kern des Skis. Es isteber dank der metallischen Platte 8 möglich, schnell und einfach die vorderen und hinteren Abschnitte der Skibindungen zu befestigen, wie deren Lochabstände für die Hindurchführung der Befestigungsschrauben auch sein mögen.

Die metallische Platte 8 braucht nicht dick zu sein. Zweckmäßig gibt man ihr ein Querprofil, wie es in Fig. 4 dargestellt ist derart, daß sie zwei Längsrippen 9 hat. Diese Längsrippen vermehren die Steifigkeit der Platte, damit sie sich beim Vergießen oder der Expansion des Kunststoffmaterials nicht deformiert.

Im vorstehend beschriebenen Fall eines Skis für Erwachsene sind fünf armierende Stahldrähte vorgesehen. Deren Zahl kann

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auf zwei reduziert werden, wenn es sich um einen kurzen Ski für Kinder handelt.

Ein derartiger Ski ist in den Fig. 5 und 6 gezeigt. In seinem Mittelbereich A sind die Drähte innig und direkt mit dem Kunststoffmaterial des Kerns 1 verbunden. Im Spitzenbereich B des Skis ist die Verbindung zwischen den Enden der Stahldrähte 5 und dem Kern 1 elastisch ausgestaltet, beispielsweise mittels eines Harzes 6, das die Drähte 5 umkleidet.

Am Hinterende C des Skis geschieht die Verbindung zwischen den Enden der Stahldrähte 5 und dem Kern 1 nicht nur mittels der Harzbeschichtung 6, sondern ferner mittels kleiner metallischer Ringe 10. So ist mindestens ein Ring 10 am Ende oder in der Nähe des Endes eines jeden Drahtes 5 angeschweißt. Hieraus resultiert eine Kontaktflächenvergrößerung zwischen dem Ende des Drahtes und dem Kern und die Bildung einer Schulter, die den Draht im Kern zugleich mechanisch und elastisch festsetzt, und zwar aufgrund der relativ elastischen Ausgestaltung des Kerns selbst.

Ein derartiger Ski hat die gewünschte Steifigkeit und die gewünschte Wxderstandsfestigkext, ohne daß es dabei zum Bruch in der Verbindung zwischen den hinteren Enden der Stahldrähte und dem hinteren Ende des Skis kommen kann, obwohl die Anzahl der die Armierung bildenden Drähte sehr reduziert ist.

Die vorstehend geschilderte zusätzliche Verbindung beispielsweise über die Ringe 10 kann nicht nur für Kinderski, sondern auch für Normalski für Erwachsene zweckmäßig sein.

In jedem Fall hat ein Ski gemäß der Erfindung einen extrem einfachen Aufbau und besitzt alle erforderlichen Eigenschaften bezüglich Festigkeit, Steifigkeit und Nervigkeit. Er ist denkbar einfach herzustellen und hat daher einen geringen Herstellungspreis.

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Es ist nämlich in der Tat möglich, diese Ski direkt durch Gießen herzustellen, ohne daß es erforderlich wäre, zuvor den Kern für sich herzustellen. Ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Herstellung des Skis besteht darin, daß in der Gußform die obere Schutzplatte 2 und das untere Gleitflächenstück 3 sowie die Stahldrähte 5 angeordnet werden und diese teilweise mit einem biegsamen Harz 6 oder einer biegsamen Hülle in den Spitzenbereichen und am Hinterende des Skis versehen werden. Es werden ferner die Verstärkungseinlage und die Platte 8 sowie die Stahlkanten 4 in die Gußform eingebracht und anschließend wird in das Innere der Gußform der Kunststoff eingegossen, der den Kern 1 bildet, der dann beim Abbinden mit allen anderen den Ski bildenden Elementen, insbesondere auch mit den Armierungsdrahten, sich verbindet.

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Claims (14)

2623382 - ii - Patentansprüche

1.JSki mit einer Armierung aus Stahldrähten, die sich über die ganze Skilänge erstrecken, dadurch gekennzeichnet, daß der Ski in Kombination aus einer oberen Schutzplatte (2), einem Gleitflächenstück (3) und einem Kunststoffkern (1) gebildet ist, der zwischen die Platte (2) und das Gleitflächenstück (3) an diese angegossen ist und der mit den Stahldrähten (5) armiert ist, die mit Ausnahme des Spitzenbereiches (B) und des Hinterendes (C) des Skis spielfrei in dem Kern (1) angeordnet sind.

2. Ski nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in den Biegekräften unterworfenen Bereichen des Skis die Verbindung zwischen dem Kern (1) und den Stahldrähten (5) seiner Armierung elastisch ausgestaltet ist.

3. Ski nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet,

daß zwischen dem Material des Kerns (1) und den Stahldrähten (5) ein elastisches, biegsames Harz (6) vorgesehen ist.

4. Ski nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Material des Kerns (1) und den Stahldrähten (5) eine Hülle (6) aus biegsamem und/oder elastischem Material angeordnet ist.

5. Ski nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß in der elastischen Verbindung zwischen dem Kunststoffkern (1) und mindestens einem der Enden der Drähte (5) eine Verstärkung (10) vorgesehen ist.

6. Ski nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstärkung (10) eine Oberflächenvergrößerung zwischen dem Kern (1) und dem Ende des Drahtes (5) bildet.

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7. Ski nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstärkung (10) durch eine zusätzliche mechanische Verankerung in dem Kunststoffmaterial des Kerns (1) gebildet ist.

8. Ski nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich des Hinterendes (C) des Skis die Drähte (5) an ihrem Ende einen kleinen Metallring (10) haben, der eine Schulter bildet, die in den Kern (1) eingeschlossen ist.

9. Ski nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß eines der Enden eines jeden Drahtes (5) gebogen oder sinusförmig ausgebildet ist.

10. Ski nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß in den unteren Bereich des Kerns (1) eine zusätzliche ebene Armierung (7) eingeschlossen ist, die sich weitgehend über die ganze Länge des Spitzenbereiches IB) erstreckt und hier in einer Zone liegt, die von den Stahldrähten (5) der unteren Stahldrahtreihe begrenzt ist und eine solche Ausgestaltung aufweist, daß das Material des Kerns (1) hindurchtreten kann.

11. Ski nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die zusätzliche Armierung im Spitzenbereich des Skis (B) aus einem undehnbaren textilen Streifen, beispielsweise einem Glasfasergewebe, gebildet ist.

12. Ski nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Stahldrähte (5) im mittleren Bereich des Skis, der zur Aufnahme der Skibindung bestimmt ist, unterbrochen sind und hier durch eine Metallplatte (8) ersetzt sind, an der die Enden der Drähte (5), die sich jeweils bis in den Spitzenbereich (B) und das Hinterende (C) des Skis erstrecken, befestigt sind.

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13. Ski nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Stahldrähte (5) in zwei Reihen, und zwar in einer oberen und einer unteren Reihe angeordnet sind und daß lediglich die Stahldrähte der oberen Reihe örtlich zum Ersatz durch die Metallplatte (8) unterbrochen sind.

14. Verfahren zur Herstellung des Skis nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß in die Gußform eine obere Schutzplatte (2), ein Gleitflächenstück (3), die seitlichen Stahlkanten (4), die Stahldrähte (5), die teilweise mit einem biegsamen Harz oder einer biegsamen Hülle im Spitzenbereich und am Hinterende des Skis umgeben werden, sowie die vordere Verstärkungseinlage (7) und die mittlere metallische Platte (8) angeordnet werden und darauf dann in die Gußform die Kunststoffmasse zur Bildung des Kerns (1) eingegossen wird, die sich daraufhin mit den anderen Teilelementen des Skis beim Erstarren verbindet.

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