DE3905447A1 - Verfahren zum zusammenfuegen eines skis durch schweissen und so erhaltener skiaufbau - Google Patents
Verfahren zum zusammenfuegen eines skis durch schweissen und so erhaltener skiaufbauInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft Skier, welche im Winter
sport verwendet werden und dazu bestimmt sind, auf Schnee und
Eis zu gleiten.
Die Skier weisen im allgemeinen eine untere Gleitseite auf,
welche mit zwei seitlichen Seiten längs zweier unterer Kanten,
die mit Metallkanten versehen sind, in Verbindung stehen,
wobei die seitlichen Seiten mit einer oberen Seite in Verbin
dung stehen. Die Skier haben eine relativ kleine Breite im
Verhältnis zu ihrer Länge, wodurch eine Längsrichtung be
stimmt wird, wobei das vordere Ende nach oben zur Ausbildung
einer Skispitze umgebogen ist.
Die derzeitigen Skier weisen im allgemeinen einen zusammen
gesetzten Aufbau auf, in welchem verschiedene Materialien
kombiniert sind, derart, daß jedes von ihnen sich optimal
auswirkt, wenn man die Verteilung der mechanischen Belastun
gen in Rechnung stellt. Demzufolge weist der Aufbau im
allgemeinen periphere Schutzelemente auf, welche die obere
Seite und die seitlichen Seiten des Skis bilden, innere
Widerstandselemente oder Widerstandslamellen, welche aus
einem Material mit großer Widerstandsfähigkeit und großer
Steifigkeit bestehen, um Biege- und Torsionsbelastungen zu
widerstehen, welche im Ski auftreten. Der Aufbau weist
darüberhinaus insbesondere Füllelemente auf und eine Gleit
platte, welche die untere Seite des Skis bildet und ein
gutes Gleiten auf dem Schnee gewährleistet.
Der zusammengesetzte Charakter eines solchen Skiaufbaus
führt dazu, den Ski durch Verbinden bzw. Zusammenfügen einer
großen Anzahl von vorher mit einem Leim oder einem Harz, im
allgemeinen einem Epoxy-Harz, gestrichenen oder imprägnierten
Elementen in einer Form zu verwirklichen, welche die allge
meine Form eines Skis aufweist.
Die vorliegende Erfindung betrifft die Operation des Zusam
menfügens des Skis.
Gemäß den derzeit bei der Herstellung von Skiern verwendeten
Techniken werden die Elemente durch Kleben zusammengefügt,
indem eine Klebstoff- bzw. Leimschicht, z.B. aus einem Epoxy-
Harz, zwischengefügt wird. Der Klebstoff wird in Abhängig
keit von den zu klebenden Materialien ausgewählt bezüglich
seiner Fähigkeit, die Substrate Seite zu Seite zu befeuch
ten und auf den Substraten fest zu haften. Nach Aushärtung
bildet der Klebstoff eine Verbindungsschicht, welche die
Substrate vereinigt. Man kann einen Klebstoff aus wärmehärt
barem Material oder einen Lösungsmittelklebstoff verwenden.
Diese bekannten Techniken des Zusammenfügens eines Skis durch
Kleben führen zu erheblichen Schwierigkeiten bei der Durch
führung, insbesondere: während des Aushärtens des Klebstoffs
erzeugen die wärmehärtbaren Klebstoffe oder die Lösungsmit
telklebstoffe Ausscheidungen giftiger und gefährlicher Gase
für das mit der Herstellung von Skiern beauftragte Personal;
die Aushärtung des Klebstoffs erfolgt nicht augenblicklich
und erfordert, eine relativ lange Zeit zu warten in der
Größenordnung von mindestens einigen Minuten, was die Her
stellungstakte erheblich verlangsamt; die zu klebenden
Oberflächen haben relativ große Abmessungen, was die Auto
matisierung des Zusammenbaus sehr schwierig macht.
Eine andere Unzulänglichkeit der bekannten Techniken besteht
darin, daß die Klebung, wenn sie einmal durchgeführt worden
ist, nicht reversibel ist. Der wärmehärtbare Klebstoff
oder der Lösungsmittelklebstoff kann nach der Klebung nicht
mehr ohne Zerstörung erweicht werden. Nach Erweichung oder
eventueller Ablösung verliert er seine Haftfähigkeit, derart,
daß der Klebevorgang als abschließend betrachtet werden muß.
Da die zu klebenden Oberflächen relativ große Abmessungen
aufweisen, ist es darüberhinaus erforderlich, nicht zu
vernachlässigende Klebstoffmengen zu verwenden, was den
Herstellungspreis erheblich erhöht.
Die vorliegende Erfindung ist insbesondere darauf gerichtet,
die Unzulänglichkeiten der bekannten Montageverfahren zu
vermeiden und ein neues Verfahren zum Zusammenfügen eines
Skis, ausgehend von Untereinheiten, vorzuschlagen, bei dem
das Zusammenfügen durch ein Element gewährleistet wird,
welches keine Freisetzung von giftigen Gasen erzeugt, wobei
das Zusammenfügen leicht automatisierbar und sehr schnell,
d.h. quasi augenblicklich ist; das Zusammenfügen wird
gewährleistet durch Erwärmen des Verbindungsbereichs von
Untereinheiten, wodurch insbesondere die Verwendung von
Lösungsmitteln verhindert wird.
Gemäß einem anderen Ziel der vorliegenden Erfindung ist die
so durchgeführte Montage reversibel, wobei später das Wieder
erweichen oder selektive Schmelzen der Verbindungsschicht
von zwei Untereinheiten des Skis möglich ist: das Schmelzen
der Verbindungsschicht erlaubt die vollständige Trennung
von zwei Untereinheiten im Verhältnis zueinander;
das Wiedererweichen der Verbindungsschicht erlaubt die
nachfolgende Modifikation der Form des Skis.
Der reversible Charakter einer solchen Verbindung bzw.
Montage von zwei Untereinheiten des Skis kann dadurch er
halten werden, daß ein wärmeschmelzbarer Klebstoff verwen
det wird, welcher zwischen die beiden zu verbindenden Sub
stratseiten eingefügt wird. Nach dem Festwerden kann der
wärmeschmelzbare Klebstoff durch Erhöhung seiner Temperatur
noch wiedererweicht oder geschmolzen werden. Eine solche
Technik weist jedenfalls zwei größere Unzulänglichkeiten
auf: die wärmeschmelzbaren Klebstoffe sind sehr kostspielige
Elemente, derart, daß ihre Verwendung den Herstellungspreis
des Skis erheblich erhöht; insbesondere aber verfügt man
derzeit nicht über wärmeschmelzbare Klebstoffe, welche eine
auf allen Materialien, welche die zu verbindenden Oberflächen
bilden, ausreichende Haftfähigkeit aufweisen. Bei dem
zusammengesetzten Aufbau des Skis begegnet man sehr ver
schiedenen Materialien wie z.B. Oberflächen aus Polyurethan
schaumstoff, Metalloberflächen und Oberflächen aus anderen
synthetischen Materialien.
Das Verfahren der vorliegenden Erfindung erlaubt das Ver
binden von Skiuntereinheiten, deren Oberflächen aus den
verschiedensten Materialien bestehen, wobei die Verbindung
durch Erwärmung und ohne Klebstoffeinwirkung verwirklicht
wird, derart, daß der Herstellungspreis erheblich reduziert
wird.
Um diese sowie andere Ziele zu erreichen, besteht das Ver
fahren gemäß der Erfindung darin, auf der ersten und zweiten
jeweiligen Verbindungsoberfläche einer ersten und zweiten
Skiuntereinheit eine dünne erste Schicht und eine dünne
zweite Schicht aus thermoplastischem Material vorzusehen,
wobei jede dünne Schicht aus thermoplastischem Material fest
mit der entsprechenden Untereinheit verbunden ist; die
jeweiligen Verbindungsoberflächen werden gegeneinander
gebracht unter Erwärmung des thermoplastischen Materials,
welches die dünnen Schichten bildet, um deren Schmelzen zu
verursachen; nach Abkühlung sind die dünnen Schichten aus
thermoplatischem Material miteinander verschweißt, wodurch
die feste Verbindung der Untereinheiten gewährleistet ist.
Gemäß einer Ausführungsform kann die dünne Schicht, welche
die Verbindungsoberfläche einer Untereinheit bildet, durch
vorherige Klebung einer Folie aus thermoplastischem Material
auf die Untereinheit mittels eines Klebstoffes, welcher am
thermoplastischen Material haftet, verwirklich werden.
Gemäß einer anderen Ausführungsform wird die Verbindungs
oberfläche einer Untereinheit durch vorläufiges mechanisches
Verhaken einer Folie aus thermoplastischem Material auf
einer rauhen Oberfläche der Untereinheit verwirklicht.
Das mechanische Verhaken kann z.B. verwirklicht werden
während der Formung der Untereinheit durch Erwärmen des
thermoplastischen Materials. Man versteht unter mechani
schem Verhaken die Tatsache, daß das thermoplastische Ma
terial, welches die dünne Verbindungsschicht bildet, während
eines vorhergehenden Schmelzens oder eines Wiedererweichens
im Verlaufe der Erstellung der Untereinheit sich verformt
und in die Zwischenräume eindringt, welche auf einer auf
gerauhten Materialoberfläche, welche die Untereinheit bildet,
vorhanden sind; nach Abkühlung des thermoplastischen Ma
terials bleibt dieses mit der aufgerauhten Oberfläche der
Untereinheit fest verbunden. Eine solche mechanische Ver
hakung eignet sich z.B. für die Verwirklichung der Verbin
dungsoberfläche eines Kerns aus Polyurethanschaumstoff oder
aus Holz oder anderen zellförmigen Materialien, welche
gewöhnlich bei der Herstellung von Skiern verwendet werden.
Hieraus ergibt sich ein wesentlicher Vorteil der vorliegenden
Erfindung durch die Tatsache, daß die vorbereitenden Phasen
der Aufbereitung der Oberfläche, welche im allgemeinen vor
dem Kleben einer Oberfläche aus zellförmigem Material in
den traditionellen Klebetechniken erforderlich sind, elimi
niert werden. Das Kleben erfordert korrekt vorbereitete
Oberflächen durch Schmirgeln, Sandstrahlen oder Anordnen
einer Verhakungsprimärseite. Bei einem Verfahren gemäß der
vorliegenden Erfindung durch mechanisches Verhaken des
thermoplastischen Materials werden die vorhergehenden Auf
bereitungsoperationen des Zustands der Oberfläche aus zell
förmigen Materialien vermieden.
Die so vorbereitete Untereinheit mit einer aus einer dünnen
Schicht aus thermoplastischem Material bestehenden Verbin
dungsoberfläche kann leicht eingelagert, gehandhabt und
durch automatische Einrichtungen transportiert werden. Die
nachfolgende Verbindung von zwei Untereinheiten erfordert
nicht die Zufuhr eines anderen Elementes; eine einfache
Erwärmung erlaubt die Verwirklichung der Verbindung.
Gemäß einer anderen Ausführungsform kann die Erwärmung
gewährleistet werden durch äußere Zufuhr von Wärmeenergie,
während die Untereinheiten in einer Form angeordnet sind,
welche dem Ski die gewünschte Form gibt.
Alternativ hierzu kann die vorhergehende Erwärmung der
Verbindungsoberflächen und dann ihre feste Verbindung vor
dem Abkühlen gewährleistet werden.
Gemäß einer anderen Ausführungsform wird die Erwärmung der
Verbindungsoberflächen durch mechanische Reibung von zwei
Oberflächen aufeinander mit Hilfe von mechanischen Quer
schwingungen im Verhältnis zur Längsachse des Skis erzielt.
Man verwirklicht hierdurch ein lokales sehr schnelles Er
wärmen, welches auf die zu verschweißenden Oberflächen
begrenzt ist, derart, daß die anderen Elemente der Unter
einheiten des Skis durch die Temperaturerhöhung nicht beein
trächtigt werden.
Die Erfindung nutzt den reversiblen Charakter des Schmelzens
und des Festwerdens eines thermoplastischen Materials, indem
nach Formung des Skis und Festwerden der Schicht aus thermo
plastischem Material ein nachfolgendes Erwärmen des Skis
erfolgt, welches das Wiederaufweichen der Verbindungsschicht
aus thermoplastischem Material verursacht; während des
Wiederaufweichens ist es möglich, den Ski zu verformen, um
ihm eine gewünschte Form zu geben, und der Ski behält die
neue Form nach Abkühlung und Festwerden der Schicht aus
thermoplastischem Material.
Das vollständige Schmelzen der Schicht aus thermoplastischem
Material erlaubt darüberhinaus die Trennung der Unterein
heiten im Verhältnis zueinander, z.B. für die Ausbesserung
einer Oberflächenschicht des Skis.
Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der
vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden
Beschreibung von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit
der Zeichnung. Darin zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Darstellung eines Aufbaus
von drei Untereinheiten zur Ausbildung eines Skis gemäß
der vorliegenden Erfindung,
Fig. 2 bis 4 Montageschritte von zwei Untereinheiten
gemäß der vorliegenden Erfindung,
Fig. 5 schematisch im Schnitt eine Untereinheit, welche
mit einer dünnen Schicht aus thermoplastischem Material
versehen ist, welche mit der Untereinheit durch mechani
sches Verhaken fest verbunden ist, und
Fig. 6 schematisch im Schnitt eine Untereinheit gemäß
der vorliegenden Erfindung, bei welcher die dünne Schicht
aus thermoplastischem Material durch Kleben fest verbunden
ist.
In Fig. 1 ist ein Ausführungsbeispiel eines zusammenge
setzten Skiaufbaus mit drei Untereinheiten gezeigt. Die
obere Untereinheit 1 besteht z.B. aus äußeren Schutzma
terialien, welche die obere Seite 2 des Skis und die
oberen Kanten 3 und 4 verwirklichen. Die obere Untereinheit
kann ebenfalls Verstärkungsmaterialien wie z.B. Glasfaser
schichtstoffe, Aluminiumlegierungen oder andere mechanische
Widerstandselemente enthalten.
Die Zwischenuntereinheit 5 weist einen Kern 6 des Skis auf
und seitliche Schutzoberflächen 7 und 8.
Die untere Untereinheit 9 weist eine Gleitplatte 10 auf,
welche die untere Seite des Skis bildet, untere Kanten 11
und 12 wie z.B. Metallkanten und Verstärkungsmaterialien.
Jede Untereinheit 1, 5 und 9 wird gesondert hergestellt und
weist mindestens eine Verbindungsoberfläche auf, welche
ihre feste Verbindung mit einer anderen Untereinheit er
laubt. So weist die obere Untereinheit 1 eine untere Ver
bindungsoberfläche 13 auf; die Zwischenuntereinheit 5 weist
eine obere Verbindungsoberfläche 14 und eine untere Ver
bindungsoberfläche 15 auf; die untere Untereinheit 9 weist
eine obere Verbindungsoberfläche 16 auf. Jede der Ver
bindungsoberflächen 13, 14, 15 oder 16 wird von einer dünnen
Schicht aus thermoplastischem Material gebildet:
die Verbindungsoberfläche 13 wird von der dünnen Schicht 17
gebildet; die Verbindungsoberfläche 14 wird von der dünnen
Schicht 18 gebildet; die Verbindungsoberfläche 15 wird von
der dünnen Schicht 19 gebildet; die Verbindungsoberfläche
16 wird von der dünnen Schicht 20 gebildet.
Jede der Untereinheiten weist auf ihrer Oberfläche, welche
anschließend in Kontakt mit einer anderen Untereinheit
kommt, eine dünne Folie aus thermoplastischem Material auf.
Die Dicke der dünnen Folie aus thermoplastischem Material
kann vorteilhafterweise zwischen 0,1 und 0,5 mm liegen.
Die thermoplastischen Materialien, welche die beiden Ver
bindungsoberflächen bilden, welche miteinander in Berührung
kommen sollen, sind vorteilhafterweise die gleichen. Es
kann jedoch auch die Verwendung von zwei unterschiedlichen
thermoplastischen Materialien vorgesehen sein; es genügt,
daß sie untereinander während des Schweißvorganges kompati
bel sind, d.h., daß sie sich miteinander durch Erwärmen
verschweißen können.
Die dünnen Schichten aus thermoplastischem Material müssen
fest mit den entsprechenden Untereinheiten durch Mittel
verbunden sein, welche ohne Trennung eine Temperaturerhöhung
aushalten, welche genügt, um das thermoplastische Material,
welches die dünne Schicht bildet, zu schmelzen und um das
Verschweißen der beiden thermoplastischen Schichten während
des Zusammenfügens des Skis zu erlauben. Entsprechend der
Natur der Materialien, welche die betrachtete Untereinheit
bilden, kann die feste Verbindung der dünnen Schicht aus
thermoplastischem Material mit dem Rest der Untereinheit in
verschiedener Weise gewährleistet werden.
In Fig. 5 ist beispielsweise eine Untereinheit 50 aus
zellförmigem Material dargestellt, welche auf ihrer unteren
Seite 52 Rauhigkeiten oder Unebenheiten aufweist, welche
sich entweder aus dem Oberflächenrohzustand des Materials
oder aus einer Oberflächenbehandlung, welche ihr Uneben
heiten vermitteln, ergeben. In einem solchen Fall kann die
Schicht 190 aus thermoplastischem Material fest mit der
unteren Seite 51 der Untereinheit 50 durch mechanisches
Verhaken verbunden werden: während der Erstellung der Unter
einheit 50 wird gegen die untere Seite 52 eine Folie aus
thermoplastischem Material aufgebracht, welche durch Erwär
mung aufweicht und an der Seite 51 anhaftet. Diese Verwirk
lichungsart ist z.B. mit Untereinheiten 50 möglich, welche
einen bearbeiteten Kern beinhalten; der Oberfläche 52 kann
man dann eine Rauhigkeit oder einen Oberflächenzustand
geben, welche das mechanische Verhaken des thermoplastischen
Materials erlaubt. Diese Verwirklichungsart ist ebenfalls
besonders geeignet für Untereinheiten 50, welche aus einem
bearbeiteten Kern aus Polyurethanschaumstoff, gefüllt mit
Fasern, z.B. vom Typ ISOCORE bestehen; in diesem Falle
benötigt der Kern keine besondere Oberflächenaufbereitung,
oder er kann einfach Löcherungen mit Hilfe von Spitzen bzw.
Stiften erhalten. Man spart daher Oberflächenbehandlungen,
welche notwendig sind, wenn man einen Polyurethankern durch
Kleben verbinden will. Es wird angemerkt, daß die Anwesen
heit von Fasern die Qualität der mechanischen Verhakung der
Schicht 190 aus thermoplastischem Material auf der Unterein
heit 50 erheblich verbessert.
In Fig. 6 ist eine zweite feste Verbindung einer Schicht
191 aus thermoplastischem Material auf einer Untereinheit
51 dargestellt. Bei dieser Ausführungsform wird die feste
Verbindung durch Klebung gewährleistet, und die Figur zeigt
eine Klebstoffschicht 192, welche das thermoplastische
Material 191 und den Rest der Untereinheit 51 verbindet.
Bei dieser Ausführungsform wählt man vorzugsweise eine
Schicht 191 aus einem thermoplastischen Material, welches
mit den Klebstoffen 192 verträglich ist, welche normaler
weise für die Herstellung von Skiern verwendet werden,
insbesondere mit Epoxy-Klebstoffen.
Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 5 genügt es, für Kerne
aus eingespritztem Polyurethanschaumstoff, eine Folie 190
aus thermoplastischem Material auf die Wände der Form zu
placieren, in welche der Schaumstoff eingespritzt wird.
Der Schaumstoff haftet an der Folie aus thermoplastischem
Material während des Einspritzens an. Daraus ergibt sich,
daß ein solches Verfahren die Eliminierung der Aufberei
tungsoperationen der Oberfläche der Kerne ermöglicht.
Im Falle eines bearbeiteten Kerns 50, welcher eine mechani
sche Verhakung mit dem thermoplastischen Material ermög
licht, kann eine Folie 190 aus thermoplastischem Material
im Augenblick der Montage des Skis eingeschoben werden.
Gemäß einer anderen Ausführungsform, welche sich besonders
für die Verwirklichung der unteren Untereinheit 9 und der
oberen Untereinheit 1 des Skis eignet, kann die Verwirk
lichung der Untereinheiten eben erfolgen, und eine Folie
aus thermoplastischem Material wird mit dem Rest der Unter
einheit durch das Harz des Verstärkungselementes, welches
den Hauptaufbau der Untereinheit bildet, verbunden.
Im Falle einer Metallegierung genügt es im allgemeinen,
einen geeigneten Klebstoff hinzuzufügen.
Für Aluminiumlegierungen kann die Oberflächenbehandlung,
welche vor jeder Klebeart erforderlich ist, ausreichend
sein, um ein gutes, direktes Anhaften der thermoplastischen
Folie zu gewährleisten, insbesondere im Falle einer Schwe
fel-Chrombehandlung oder einer leichten, nicht verstopften
Anodisierung. Es genügt, eine geeignete Schmelztemperatur
der Folie und einen geeigneten Druck zu wählen. Das thermo
plastische Material muß ausreichend flüssig sein, um in die
Mikroporen der metallischen Oberfläche einzudringen.
Die Thermoplaste von der IONOMER Art (Copolymer, modifi
ziert mit Äthylen und Methacrylsäure) oder von der Art EAA
(Copolymer von Äthylen und Acrylsäure) haften direkt auf so
behandelten Aluminiumlegierungen.
In den Fig. 2 bis 4 sind schematisch die drei Haupt
schritte eines Montageverfahrens gemäß der vorliegenden
Erfindung dargestellt bei einer Ausführungsform, bei welcher
der Ski aus zwei Untereinheiten 30 und 31 besteht. Die
obere Untereinheit 30 weist z.B. die Schutzmaterialien, die
Verstärkungsmaterialien, den Kern und die seitlichen Schutz
einrichtungen des Skis auf. Die untere Untereinheit 31 weist
Verstärkungsmaterialien, die Kanten und die Gleitplatte
auf. Die Elemente, welche die Untereinheiten bilden, sind
in den Figuren nicht im einzelnen angeführt.
Die obere Untereinheit 30 ist einer Folie 32 aus thermo
plastischem Material zugeordnet, während die untere Unter
einheit 31 einer Folie 33 aus thermoplastischem Material
zugeordnet ist. Anfangs sind die vier Elemente getrennt,
wie dies Fig. 2 darstellt.
In einer Vorphase werden die beiden Untereinheiten getrennt
hergestellt, einerseits durch Verbinden der oberen Unter
einheit 30 mit der thermoplastischen Folie 32 und anderer
seits durch Verbinden der Untereinheit 31 mit der thermo
plastischen Folie 33, wie dies in Fig. 3 dargestellt ist.
Die beiden so erhaltenen Untereinheiten können leicht gehand
habt werden, wobei die Oberflächen des thermoplastischen
Materials 32 und 33 sauber sind und in fester Form vor
liegen. Dies bildet einen besonders wichtigen Vorteil der
vorliegenden Erfindung.
Im Verlaufe der Verbindungsphase, schematisch in Fig. 4
dargestellt, werden die beiden Schichten 32 und 33 aus
thermoplastischem Material gegeneinander positioniert, und
durch Erwärmung der beiden Schichten verursacht man ihre
Schmelzung und ihre Verschweißung, um nur eine einzige
Verbindungsschicht 34 zu bilden. Nach Abkühlung wird die
Verbindungsschicht 34 fest und gewährleistet die feste
Verbindung der Untereinheiten 30 und 31.
Bei einer ersten Ausführungsform kann der Verbindungsschritt
mit Hilfe einer Form erfolgen, in welcher man die beiden
Untereinheiten 30 und 31 einführt, welche mit ihren Schich
ten 32 und 33 aus thermoplastischem Material versehen sind;
durch Temperaturerhöhung der Gesamtheit des Skis verursacht
man das Schmelzen der Schichten aus thermoplastischem Ma
terial und ihre Verschweißung. Nach Abkühlung behält der
Ski die Form, welche ihm durch die Form gegeben worden ist.
Gemäß einer zweiten Ausführungsform wird die Erwärmung der
Schichten aus thermoplastischem Material gewährleistet
durch eine mechanische vibratorische Mitnahme der beiden
Untereinheiten im Verhältnis zueinander längs einer Richtung
parallel zu den Verbindungsoberflächen und im wesentlichen
quer im Verhältnis zum Ski, wie dies der Doppelpfeil 40 in
Fig. 1 zeigt. Die mechanische vibratorische Mitnahme
verursacht eine Reibung der beiden Oberflächen aufeinander
und ihre lokalisierte Erwärmung. Diese Ausführungsform
erlaubt die Verwendung von thermoplastischen Materialien,
deren Schmelzpunkt gleich oder größer als der Schmelzpunkt
von verschiedenen der anderen Elemente des Skis ist.
Bei der Ausführungsform, bei welcher die Erwärmung durch
äußere Zufuhr von Wärmeenergie erfolgt, z.B. in einer Form,
muß im Gegensatz hierzu ein thermoplastisches Material
ausgewählt werden, dessen Schmelzpunkt kleiner als der
Schmelzpunkt der anderen Elemente des Skis ist.
Gemäß einer Ausführungsform können die Verbindungsober
flächen der Untereinheiten vorgewärmt werden, z.B. durch
Infrarotlampen, und anschließend die beiden Oberflächen
aufeinander gebracht werden, um ihre Verschweißung zu er
reichen.
Ein gemäß der Erfindung zusammengefügter Ski erlaubt spätere
Eingriffe absichtlicher und kontrollierter Modifikation
seiner Form, insbesondere seiner Wölbung, und einer Repa
ratur.
Um die Form zu verändern, wird der Ski erwärmt, um das
Wiedererweichen der Verbindungsschichten aus thermoplasti
schem Material zu erzielen, wird dem Ski die gewünschte
Form erteilt, und wird der Ski anschließend abgekühlt, um
die Untereinheiten erneut zu verschweißen und dem Ski die
gewünschte Form zu erhalten.
Um den Ski zu reparieren, wobei eine Untereinheit ersetzt
wird, wird der Ski erwärmt, um das Schmelzen der Verbin
dungsschichten aus thermoplastischem Material zu erzielen,
werden die defekten Untereinheiten getrennt, wird eine
Ersatzuntereinheit mit der oder den verbleibenden Anfangs
untereinheiten verbunden und der Ski abgekühlt, um die
Verschweißung zu gewährleisten.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die Ausführungs
formen beschränkt, welche im einzelnen beschrieben worden
sind. Sie umfaßt vielmehr verschiedene Abwandlungen und
Verallgemeinerungen, welche dem Durchschnittsfachmann geläu
fig sind.
Claims (19)
1. Verfahren zum Zusammenfügen eines Skis, ausgehend von
mindestens einer ersten Skiuntereinheit (1) und einer
zweiten verschiedenen Skiuntereinheit (5), welche
getrennt hergestellt und, dazu bestimmt sind, zusammen
gefügt und miteinander fest verbunden zu werden jeweils
längs einer ersten und zweiten Verbindungsoberfläche
(13, 14),
dadurch gekennzeichnet, daß
die erste und zweite Verbindungsoberfläche (13, 14)
jeweils aus einer ersten dünnen Schicht (17) aus thermo
plastischem Material und aus einer zweiten dünnen
Schicht (18) aus thermoplastischem Material, welche
fest ihren jeweiligen Untereinheiten verbunden sind,
bestehen und daß die erste Untereinheit (1) und die
zweite Untereinheit (5) längs ihrer jeweiligen Verbin
dungsoberfläche (13, 14) aufeinander aufgebracht werden,
wobei das thermoplastische Material, welches die dünnen
Schichten (17, 18) bildet, erwärmt wird, um seine
Schmelzung und nach Abkühlung die Verschweißung der
dünnen Schichten miteinander zu verursachen.
2. Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß
mindestens eine der dünnen Schichten (17, 18) aus
thermoplastischem Material mit der entsprechenden
Untereinheit durch Klebung mittels eines Klebstoffs
(192) fest verbunden wird, welcher an dem thermoplasti
schen Material anhaftet.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
mindestens eine der dünnen Schichten (190) aus thermo
plastischem Material mit der entsprechenden Untereinheit
(50) durch mechanisches Verhaken auf einer rauhen
Oberfläche (52) fest verbunden wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß
das mechanische Verhaken verwirklicht wird während der
Formgebung der Untereinheit durch Erwärmung des ther
moplastischen Materials.
5. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß
mindestens eine der Untereinheiten einer Oberfläche
aus einer Aluminiumlegierung aufweist, welche dazu
bestimmt ist, in Berührung mit der dünnen Schicht aus
thermoplastischem Material der Untereinheit zu treten,
daß die Oberfläche aus der Aluminiumlegierung eine
vorhergehende Schwefel-Chrom-Behandlung erfährt, und
daß die dünne Schicht aus thermoplastischem Material
verwirklicht wird durch Aufbringen einer dünnen Folie
aus thermoplastischem Material gegen die Aluminium
legierungsoberfläche bei geeigneter Temperatur und
geeignetem Druck.
6. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß
mindestens eine der Untereinheiten eine Oberfläche aus
einer Aluminiumlegierung aufweist, welche dazu bestimmt
ist, in Berührung mit der dünnen Schicht des thermo
plastischen Materials der Untereinheit zu treten, daß
die Oberfläche aus der Aluminiumlegierung eine vorher
gehende Behandlung leichter, nicht verstopfter Anodi
sierung erfährt, und daß die dünne Schicht aus thermo
plastischem Material verwirklicht wird durch Aufbringen
einer dünnen Folie aus thermoplastischem Material auf
die Aluminiumlegierungsoberfläche bei geeigneter Tem
peratur und bei geeignetem Druck.
7. Verfahren nach Anspruch 4, bei welchem die Untereinheit
ein Element aus eingespritztem Polyurethanschaumstoff
ist, dadurch gekennzeichnet, daß eine Folie aus ther
moplastischem Material gegen die Wand der Form plaziert
wird, in welche der Schaumstoff eingespritzt wird,
derart, daß der Schaumstoff an der Folie anhaftet,
welche die dünne Schicht aus thermoplastischem Material
bildet.
8. Verfahren nach Anspruch 3, bei welchem die Untereinheit
eine rauhe Oberfläche aufweist, dadurch gekennzeichnet,
daß eine Folie aus thermoplastischem Material gegen die
rauhe Oberfläche im Moment des Zusammenbaus des Skis
eingefügt wird, derart, daß die mechanische Verhakung
der dünnen Schicht auf dem entsprechenden Element im
Moment des Zusammenbaus des Skis verwirklicht wird.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch
gekennzeichnet, daß die Erwärmung der dünnen Schichten für
den Zusammenbau des Skis gewährleistet wird durch äußere
Zufuhr von Wärmeenergie.
10. Verfahren nach Anspuch 9, dadurch gekennzeichnet, daß
die dünnen Schichten vor dem Zusammenbau der Unterein
heiten erwärmt werden und anschließend aufeinander
gebracht werden.
11. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß
die beiden Untereinheiten in eine erwärmte Form gebracht
werden, derart, daß die dünnen Schichten aufeinander
gebracht und dann erwärmt werden, wobei das thermo
plastische Material derart ausgewählt wird, daß sein
Schmelzpunkt kleiner als der Schmelzpunkt der anderen
Materialien ist, welche die Untereinheiten bilden.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch
gekennzeichnet, daß das Erwärmen der dünnen Schichten
für den Zusammenbau des Skis gewährleistet wird durch
ein Pressen der Verbindungsoberflächen gegeneinander,
und ein mechanisches vibratorisches Mitnehmen der Un
tereinheiten im Verhältnis zueinander in einer Richtung
parallel zu den Verbindungsoberflächen und im wesent
lichen quer im Verhältnis zum Ski, um Reibungen zwischen
den Verbindungsoberflächen zu erzeugen.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch
gekennzeichnet, daß die dünnen Schichten verwirklicht
werden, ausgehend von einer Folie mit einer Stärke
zwischen 0,1 und 0,5 mm.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch
gekennzeichnet, daß zwei Untereinheiten zusammengefügt
werden, um einen Ski zu bilden, eine erste Untereinheit,
welche die Schutzmaterialien, die Verstärkungsmateria
lien und den Kern enthält, und eine zweite Untereinheit,
welche Verstärkungsmaterialien, die unteren Kanten und
die Gleitplatte enthält.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch
gekennzeichnet, daß zur Herstellung des Skis drei Un
tereinheiten zusammengefügt werden, eine obere Unterein
heit, welche die Schutzmaterialien und die Verstärkungs
materialien enthält, eine Zwischenuntereinheit, welche
den Kern und die seitlichen Schutzeinrichtungen enthält,
und eine untere Untereinheit, welche Verstärkungsmateri
alien, untere Kanten und die Gleitplatte enthält.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch
gekennzeichnet, daß nach Verschweißung der Unterein
heiten miteinander der Ski erwärmt wird, um das Wieder
erweichen der Verbindungsschichten, welche durch das
thermoplastische Material gebildet werden, zu erzielen,
die Form des Skis verändert wird und der Ski wieder
abgekühlt wird, um die Untereinheiten erneut zu ver
schweißen und dem Ski die gewünschte Form zu erhalten.
17. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch
gekennzeichnet, daß nach dem Verschweißen der Unterein
heiten der Ski erwärmt wird, um das Schmelzen der
Verbindungsschichten aus themoplastischem Material zu
erzielen, die Untereinheiten voneinander getrennt
werden und mindestens eine der vorhergehenden Unterein
heiten mit einer Ersatzuntereinheit verbunden und der
Ski abgekühlt wird.
18. Ski, hergestellt nach einem Verfahren gemäß einem der
Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß er
mindestens aus zwei Untereinheiten gebildet ist, welche
miteinander unter Zwischeneinschaltung einer dünnen
Schicht aus thermoplastischem Material fest verbunden
sind.
19. Ski nach Anpsruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß das
thermoplastische Material, welches die Verbindungs
schicht bildet, einen Schmelzpunkt aufweist, welcher
kleiner als der Schmelzpunkt der anderen, den Ski
bildenden Materialien ist.
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