DE3130629A1

DE3130629A1 - Verfahren zur herstellung eines verstaerkten, zusammengesetzten schlaegerrahmens

Info

Publication number: DE3130629A1
Application number: DE19813130629
Authority: DE
Inventors: Lo Taichung Hsien Kun-Nan
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1980-05-05
Filing date: 1981-08-01
Publication date: 1983-04-14
Also published as: GB2075412A; GB2075412B; AU7405681A; US4294787A; FR2510894A1; FR2510894B1; AU529105B2

Description

Beschreibung

Die Erfindung betrifft ein verbessertes Verfahren zum Herstellen von glasfaser- oder kohlenstoffaserverstärkten Schlägerrahmen, bei welchem eine Hülle, die aus vielen Schichten aus harzimprägnierten, orientierten Fasern besteht, in eine Form eingelegt und unter Erhitzen in innige Berührung mit der Innenoberfläche dieser Form gebracht wird.

In jüngerer Zeit sind mehrere Methoden zum Herstellen von zusammengesetzten laminierten, faserverstärkten Schlägerrahmen entwickelt worden. Um solche Schlägerrahmen zu erzeugen, wird eine Bahn aus orientierten Fasern, die mit einem wärmehärtenden Harz imprägniert ist, zu einer Hülle gerollt, die später die Außenhaut des Schlägerrahmens bildet, und wird in eine Hohlform eingelegt. Dann wird durch Anwendung eines geeigneten Innendrucks die Hülle so aufgebläht, daß sie mit der Hohlform in Berührung kommt, wobei die Form erhitzt wird. Es gibt allgemein zwei Techniken zur Erzeugung dieses Innendrucks. Die eine Methode verwendet komprimierte Luft und wird "direkte Methode" genannt, und die andere Methode verwendet einen verschäumbaren Kern und wird "indirekte Methode" genannt.

In der Zeichnung, Figuren 1, 2 und 3 werden diese herkömmlichen Methoden veranschaulicht. Eine Hülle 2 in Gestalt des Schlägerrahmens, der aus Krone, Kopf, Hals, Schaft und Griff besteht, wird in eine Halbform gelegt; diese Hülle umschließt einen Zellophanschlauch 3. Das eine verschlossene Ende 30 dieses Zellophanschlauchs 3 ist im Griff 25 des Schlägers versiegelt, und das andere Ende 31 des Zellophanschlauchs, der sich durch den ganzen Rahmen erstreckt, ragt aus der Form 1 heraus. Wenn die Form erhitzt wird, wobei die Hülle härtet, wird komprimierte Luft mittels eines Kompressors in den Zellophanschlauch geleitet, und der entstehende radiale Innendruck dehnt die Hülle 2 und bringt sie in Berührung mit der

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Oberfläche der Hohl'form, so daß nach vollendetem Härtungsprozeß der gewünschte Schlägerrahmen erhalten wird.Nach dieser Methode hergestellte Schlägerrahmen bestehen aus einer Schale mit einem Hohlraum, und ein solcher hohler Rahmen neigt dazu, beim Auftreffen eines Balles zu vibrieren. Deshalb werden leichte schäumbare, thermoplastische Materialien, wie z.B. Polyvinylchlorid, Polyäthylen oder Polypropylen in den Hohlraum des Schlägerrahmens eingespritzt, um diesen geschilderten Nachteil zu überwinden, jedoch erhöht dieser zweite Verfahrensschritt unvermeidlicher^eise die Produktionskosten. Außerdem sind, da die meisten/schockabsorbierenden Materialien, wie beispielsweise die Elastomeren oder Kautschuke nur unter großen Schwierigkeiten in die gehärtete Hülle eingespritzt werden können, die verwendbaren Materialien im allgemeinen auf thermoplastische Materialien beschränkt.

Die "Indirekte Methode" ist beschrieben in den US-PS.en 4 070 021, 4 124 670, 4 070 020, 4 128 963 und 4 129 634. Hierbei wird ein Schlägerrahmen erzeugt, in dem in eine Hohlform eine Außenhaut gelegt wird, die aus vielen Schichten aus einseitig orientierten Kohlenstoffasern besteht und einen Kern enthält, der aus einer nahtlosen Hülle besteht, die eine schäumbare Harzzusammensetzung enthält. Die Form wird verschlossen und das schäumbare Harz wird aktiviert, wobei es einen Druck innerhalb des Formenhohlraums erzeugt, welcher eine innige Bindung des Kerns an die Außenhaut hervorruft. Dieses Verfahren vereinfacht die Herstellung erheblich, erfordert jedoch eine genaue Kontrolle der Harzzusammensetzung, damit ein ausreichender Innendruck entsteht, bevor der Härtungsprozeß abgeschlossen ist. Unglücklicherweise gibt es in der Praxis zahlreiche Faktoren, wie z.B. Härtungstemperatur, Art und Menge des Treibmittels, Art und Menge des Vernetzungsmittels, Art der Harzzusammensetzung usw., die die Höhe des Innendrucks beeinflussen. Es ist deshalb nicht leicht, das gewünschte Produkt zu erhalten, wenn diese Faktoren nicht genauestens kontrolliert werden.

Ziel der vorliegenden Erfindung ist ein verbessertes Verfahren zur Herstellung eines Schlägerrahmens, bei welchem die vorstehend geschilderten Nachtelle vermieden werden, ein Schlägerrahmen erhalten wird, der außerordentlich gute Vibrationsabsorptionseigenschaften aufweist und der einen Schaumstoff kern aus Kautschuk oder einem Elastomeren besitzt, welcher innig mit der Innenoberfläche der Außenhülle' verbunden ist, so daß Unfälle beim Zerbrechen des Rahmens vermieden werden, da das verschäumte Kautschuk- oder Elastomerenmaterial noch flexibel ist. Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung eines faserverstärkten Schlägerrahmens, bei welchem die schäumbare Kautschuk- oder Elastomerenzusammensetzung thermisch härtet, so daß der verschäumte Kern nicht mehr erweicht, wenn der Schlägerrahmen beim späteren Beschichten erneut erhitzt wird. Ein erweichter Kunststoff würde beim Wiedererwärmen durch das reaktivierte restliche Treibmittel aus den Saitenlöchern gequetscht werden, und dies würde eine umständliche Nachbearbeitung erforderlich machen.

Diese Ziele werden mit einem Verfahren gemäß den Patentansprüchen erreicht.

Die Erfindung wird nachstehend ausführlicher erläutert.

Figur 1 ist eine schematische Ansicht einer Halbform mit einem Schlägerrahmen und erläutert den Herstellungsprozeß für einen faserverstärkten Schlägerrahmen;

Figur 2 ist ein Schnitt entlang der Linie A-A¹ von Figur 1 und zeigt das Aussehen eines Schlägerrahmens, der nach der "direkten Methode" hergestellt wurde;

Figur 3 ist ein Schnitt entlang der Linie A-A¹ von Figur 1 und erläutert das Aussehen eines Schlägerrahmens, der nach der "indirekten Methode" hergestellt wurde, und

Figur 4 ist ein teilweiser Längsschnitt durch einen Schlägerrahmen gemäß der vorliegenden Erfindung vor dem Erhitzen in der Form.

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung von faserverstärkten Schlägerrahmen besteht darin, daß ein Streifen aus einer schäumbaren Elastomeren- oder Kautschukzusammensetzung in einen Zellophanschlauch 3 eingeführt und dann von einem Material 20 umhüllt wird, das aus wärmehärtenden, Kunstharz getränkten Kohlenstoff- oder Glasfasern besteht, wobei ein länglicher Gegenstand entsteht, der im Schnitt in Figur 4 dargestellt ist. Dieser längliche 'Gegenstand wird so in eine Hohlform eingelegt, daß sein eines offenes Ende aus dieser Form herausragt. Dann wird die Form erhitzt, und eine ausreichende Menge komprimierte Luft wird mittels eines Luftkompressors in den Zellophanschlauch 3 durch dessen offenes Ende eingeführt, so daß ein erster Innendruck sich aufbaut, der t. den länglichen Gegenstand sich expandieren und sich innig an die Innenoberfläche der Form anlegen läßt. Wenn die Temperatur so hoch ist, daß das schäumbare Elastomeren- oder Kautschukmaterial aktiviert wird, wird die Zufuhr an komprimierter Luft unterbrochen, und ein zweiter Innendruck wird durch die Expansion der schäumbaren Elastomeren- oder Kautschukzusammensetzung erzeugt. Auf diese Weise nimmt dank der beiden aufeinanderfolgenden Druckbehandlungen der längliche Gegenstand die Gestalt der Hohlform an.

Wie Figur 4 deutlich zeigt, liegt die schäumbare Elastomerenoder Kautschukzusammensetzung in festem Zustand vor und nimmt nicht den gesamten Raum innerahlb des Zellophanschlauchs ein,

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so daß die komprimierte Luft leicht eindringen und den länglichen Gegenstand gleichmäßig auf die gewünschte Gestalt ausdehnen kann.

Bin bevorzugtes Beispiel für eine schäumbare Elastomeren- oder Kautschukzusainmensetzung, die erfindungsgemäß verwendet werden kann, ist nachstehend wiedergegeben:

Bestandteil Gew.-%

Styrol/Butadien-Kautschuk 84.9

Treibmittel

di-Nitrosopentamethylen^tetramin 1.3

Vernetzungsmittel

Dicumylperoxid 1.0

Füllstoff

Zinkoxid 6.0

Füllstoff■

Ruß ' ' 6.8

100.00

L e e r s e i t e

Claims

RASFEK&'SANDivrANN

Patentanwälte

Dr. phil.nat. J. Rasper Diplomchemiker Bierstadter Höhe 22 6200 WIESBADEN Tel. 06121 / 562842 Telex 4 187 401 smz rasper

Dr. jur. J. Sandmann Diplomingenieur Hirtenstraße 19 8012 OTTOBRUNN b.München Tel. 089/6013894

Amtl. Aktenz.: Anmelder:

Kun-Nan Lo

No. 7-1, Lane 246, Sec. 3,
Chung-Shan Road, Tan Tzu
Hsiang, Taichung Hsien, Taiwan

Mein Zeichen: KUN 1

Verfahren zur Herstellung eines verstärkten, zusammengesetzten Schlägerrahmens

Patentansprüche;

Verfahren zur Herstellung eines verstärkten, Zusammengesetzen Schlägerrahmens, der aus einer äußeren Schale aus einem wärmehärtenden Material und einem Schaumstoffkern besteht, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte:

(a) Ein schäumbares Material wird in eine Hülle aus wärmehärtendem Material eingeführt, wobei die Außendimension des schäumbaren Materials geringer ist als die Innendimension der Hülle, so daß ein Zwischenraum zwischen dieser Hülle und diesem schäumbaren Material besteht,

(b) diese Hülle und das darin befindliche schäumbare Material werden in eine Form gegeben,

(c) dieser Zwischenraum wird mit einem unter Druck stehendem Gas gefüllt, so daß diese Hülle in innige Berührung mit der Innenoberfläche der Form gebracht wird, und

(d) die Form wird bis auf eine Temperatur erhitzt,bei welcher das schäumbare Material· sich ausdehnt, so daß es den Zwischenraum ausfüllt und auf diese Weise erneut unter Druck setzt.
2. Verfahren nach Anspruch 1 ', dadurch gekennzeichnet, daß die Druckanwendung durch Gas spätestens dann unterbrochen wird, sobald die Verschäumungstemperatur erreicht ist.
3. Verfahren nach Anspruch Voder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als dieses schäumbare Material eine schäumbare Elastomerenoder Kautschukzusammensetzung verwendet wird.