DE2941949A1

DE2941949A1 - Kunststoffski und verfahren zu seiner herstellung

Info

Publication number: DE2941949A1
Application number: DE19792941949
Authority: DE
Inventors: Udo 8900 Augsburg Lauterbach; Dieter 7971 Aitrach Titze
Original assignee: Metzeler Schaum GmbH
Current assignee: Metzeler Schaum GmbH
Priority date: 1979-10-17
Filing date: 1979-10-17
Publication date: 1981-04-30
Also published as: DE2941949C2

Description

Kunststoffski und Verfahren zu seiner Herstellung
Kunststoffski und Verfahren zu seiner Herstellung Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen mehrschichtigen Kunststoffski. Es ist bekannt, Kunststoffskier aus mehreren Schichten dadurch aufzubauen, daß die die Skioberfläche bildende Folie, glasfaserverstärkte Zwischenschichten und die die Skilauffläche bildende Folie miteinander, beispielsweise in einer Heizpresse, verklebt werden. Dabei kann als Kern ein üblicher Holzkern, aber auch ein Kunststoffkern, beispielsweise ein Polyurethankern, ein Okoume-Phenolkern oder auch ein PMI-Sokore-Kern verwendet werden.
Dieses Herstellverfahren ist deswegen verhältnismäßig aufwendig, weil die Verweilzeit in der Heizpresse, um eine gute Klebeverbindung zu erreichen, relativ hoch ist (beispielsweise 8 - 15 Minuten).
Es ist auch bekannt, Skier mittels des sogenannten Injektionsverfahrens herzustellen. Hierbei werden die Skioberfläche und die Skilauffläche in eine entsprechende Form eingelegt und der Hohlraum zwischen dem oberen und unteren Einlegeteil mit einem Kunststoff ausgeschäumt. Zum Aushärten des Kunststoffes werden auch hier relativ hohe Fertigungszeiten (5 - 9 Minuten) benötigt.
Durch diese verhältnismäßig arbeits- und zeitintensive Fertigung wird der Preis der Skier und damit die allgemeine Verbreitung stark beeinflußt.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen Aufbau eines Skiers zu finden, welcher ohne Einbuße an seinen Eigenschaften, wie Biegfestigkeit, Stabilität, Gewicht usw. so gestaltet ist, daß er einfach gefertigt werden kann.
Diese Aufgabe wird mit einem Ski mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst, wobei ein besonders günstiges Fertigungsverfahren Gegenstand des Patentanspruches 2 ist mit Weiterbildungen in den folgenden Unteransprüchen.
Bei dem Ski nach der Erfindung wird ein Kunststoffkern aus einem thermoplastischen Material vorgesehen, wodurch erstmals bei einem Kunststoffski die Möglichkeit gegeben ist, die einzelnen Skier aus einem Halbzeug in Form einer entsprechend aufgebauten Platte herzustellen, aus welchem der Ski geschnitten, erwärmt und in die endgültige Form verpreßt wird. Dabei werden gemäß einem Teilmerkmal der Erfindung die als Skioberfläche und als Skilauffläche verwendeten Kunststoffolien, welche vorzugsweise aus Qualitätsgründen aus den gleichen Werkstoffen wie bei herkömmlichen Skiern bestehen, einseitig mit wirr aufgelegten Fasern, vorzugsweise Glasfasern, so versehen, daß diese beim Ausschäumen aufgeschäumt werden und somit eine besonders innige Verbindung zwischen Oberflächenfolie und Kern garantieren. Dies ergibt dann eine erhöhte Biegefestigkeit, Druckfestigkeit und einen#öheren Elastizitätsmodul. Dabei werden die wirr aufgelegten Kunststoffäden einseitig an Skioberflächen- und -laufflächen vor dem Ausschäumen in einem eigenen Fertigungsgang fixiert, und zwar vorzugsweise dadurch, daß die entsprechenden Folien auf Fließtemperatur erwärmt werden, so daß die einzelnen Faserenden oder Krümmungen in die Oberfläche dieser Folien geringfügig eindringen können. Dadurch ist dann beim Ausschäumen mit dem thermoplastischen Kunststoffschaum eine gute Fixierung gegeben, welche verhindert, daß die Fäden in der Fertigungsanlage, z.B. Doppeltransportbandanlage, welcher die beiden vorgefertigten Folien kontinuierlich zugeführt werden, verschoben werden. Der Raum zwischen den einzelnen Fasern wird vielmehr gut durchschäumt, so daß eine besonders innige Verbindung, wie erwähnt, erreicht wird.
In der anliegenden Zeichnung ist zum besseren Verständnis ein Abschnitt eines Skis gemäß der Erfindung im Schnitt in stark vergrößerter Ans führung wiedergegeben. Aus dieser Zeichnung ist zu ersehen, daß die Skioberfläche 1 mit wirr aufgelegten Glasfasern versehen wurde, wobei die Enden der Glasfasern in die Folie 1, vorzugsweise eine ABS- (Acrylnitril-Butadien-Styrol-Copolymere) Folie, die gegebenenfalls zusätzlich mit Glasfasern verstärkt sein kann, eingedrungen sind.
Es sei darauf hingewiesen, daß die Fixierung der Glasfasern auf der Skioberflächenfolie auch auf andere Weise, beispielsweise durch Verkleben oder dergleichen, erfolgen kann.
Die Skioberfläche 5 ist ebenfalls mit Glasfasern, welche als wirres Gelege aufgelegt wurden, versehen, und zwar in derselben Weise, wie die Skioberflächenfolie 1. Als Skilauffläche wird hierbei vorzugsweise eine gegebenenfalls mit Glasfasern verstärkte Polyäthylenfolie verwendet. Der Raum zwischen diesen beiden mit einem entsprechenden Glasfasergelege versehenen Folien 1 und 5 ist dann mit einem thermoplastischen Kunststoffhartschaum, z.B. einem Polyurethan-Hartschaum, ausgeschäumt.
Es empfiehlt sich aus Fertigungsgründen, zunächst ganze Platten mit einem derartigen Aufbau zu fertigen und die einzelnen Skier aus den Platten zu schneiden, dann zu erwärmen und in die richtige Form zu verpressen.
Es war bislang nicht möglich, thermoplastischen Kunststoffhartschaum zu verpressen, und zwar wegen der geringen Wärmekapazität des Hartschaums selbst. Durch die Abdeckung des Hart schaums mittels der Skioberflächen- und -laufflächenfolie 1 bzw. 5 wird aber die Abstrahlung soweit reduziert, daß nach einem Erwärmen des entsprechend herausgeschnittenen Skis auf eine Temperatur von etwa 160 bis 2200 C ein Verformen in einer Presse, die beispielsweise auf Raumtemperatur oder auf einer geringfügig darüberliegenden Temperatur, jedenfalls unter 1000 C gehalten ist, möglich ist. Da über die Presse lediglich eine Abkühlung des Skis unter die Fließtemperatur erreicht werden muß, ist die Verweilzeit des Skis äußerst gering (1 - 3 Minuten), woraus sich durch Vergleich zu den vorgenannten Fertigungsverfahren nach dem Stand der Technik die wesentliche Verbesserung auf dem Weg zur Schaffung eines "Billig-Ski" unmittelbar ergibt.
Es darf darauf hingewiesen werden, daß der gemäß dem Patentanspruch 1 aufgebaute Ski mit seinen verbesserten Eigenschaften natürlich auch herkömmlicherweise unmittelbar in einer auf die Skiform ausgerichteten Schäumanlage gefertigt werden könnte, doch geht dadurch ein wesentlicher Vorteil der Serienherstellung verloren.
Außerdem sei darauf hingewiesen, daß natürlich im Rahmen der Erfindung verschiedene Stoffe ausgetauscht werden können. So ist es beispielsweise auch möglich ~daß anstelle von Glasfasern andere Faser oder Fäden, beispielsweise Kohlefasern, Fasern aus Polypropylen oder auch organische Fäden oder dergleichen verwendet werden. Auch für die Skioberfläche und -lauffläche können gegebenenfalls andere Stoffe, als oben angegeben, eingesetzt werden, an welche in einem Vorverfahren das Gelege aus Verstärkungsfasern entsprechend fixiert wird.
Der gemäß vorstehendem Verfahren gefertigte Ski wird dann,wie üblich, weiterverarbeitet, d.h., geschliffen, mit Kanten versehen, bedruckt usw.
L e e r s e i t e

Claims

Patentansprüche 4 Mehrschichtiger Kunststoffski, bestehend aus einer Skioberfläche aus einer gegebenenfalls glasfaserverstärkten ABS- (Acrylnitril-Butadien-Styrol-Copolymere) Folie, einem gegebenenfalls aus Schichten aufgebauten Kunststoffkern, wobei mindestens eine Kernschicht mit Glasfasern verstärkt ist, sowie einer gegebenenfalls ebenfalls glasfaserverstärkten Lauffläche aus Polyäthylen, dadurch gekennzeichnet, daß der Kunststoffkern aus drei Kunststoffschichten besteht, wobei die beiden der Skioberfläche (1) und der Skilauffläche (5) zugewandten Schichten (2, 4) mit Glasfasern verstärkt und die Glasfasern dieser Schichten an den benachbarten Deckschichten fixiert sind, während die mittlere Kernschicht aus einem thermoplastischen Kunststoffhartschaum besteht.
2. Verfahren zum Herstellen eines Skis mit einem Aufbau gemäß Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf die als Skioberfläche und Lauffläche bestimmten Kunststoffolien zunächst ein Gelege aus Glasfasern in Form eines Vlieses oder wirr gelegter Fasern oder Endlosfäden aufgelegt, dies Gelege dort fixiert, diese so gefertigten Einheiten in ein Werkzeug gelegt und mit einem thermoplastischen Hartschaum zu einer Platte ausgeschäumt wird, aus welcher anschließend die Ski geschnitten, auf Verformungstemperatur erwärmt und in die endgültige Form verpreßt werden.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Fasergelege dadurch an der Oberflächen- und Laufflächenfolie fixiert wird, daß diese bei aufgelegten Fasern vor dem Ausschäumen auf Fließtemperatur erwärmt werden, so daß Faserenden bzw.

-krümmungen geringfügig in die Oberfläche eindringen.
4. Verfahren nach Anspruch 2 und 3, gekennzeichnet durch die Verwendung eines TPI- (Thermoplastoiden-) Polyurethanhartschaums zum Ausschäumen des Zwischenraumes zwischen glasfaserverstärkten, mit losen Fäden versehenen Oberflächen- und Laufflächenfolien.