DE1428862C - Verfahren zur Herstellung eines aus glasfaserverstärktem Kunststoff bestehenden Skis - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Her- nach den Erfordernissen, für die der Ski ausgelegt Stellung eines aus glasfaserverstärktem Kunststoff wird, unabhängig voneinander beeinflußbar sind, bestehenden Skis, wobei um einen aus spezifisch ohne daß hierdurch das günstige Verhältnis zwischen leichtem Werkstoff bestehenden Kern ein kunstharz- Gewicht und Festigkeit beeinträchtigt wird. Außergetränktes, mit der Faserrichtung zur Skilängsrich- 5 dem soll der Ski in technisch einfacher, kostcntung diagonal verlaufendes und die seitlichen Ab- sparender Weise hersteilbar sein, schlußllächen des Skis bildendes Glasfasergewebe Eine Lösung dieser Aufgabe erfolgt gemäß der gelegt und mit dem Kern verklebt wird. Erfindung dadurch, daß um je einen, den seitlichen Die Beanspruchungen, denen ein Ski hauptsäch- Abschluß des Skis bildenden Teil des Kerns mit im lieh unterworfen ist, sind Biegung, Querkraft und io wesentlichen rechteckigen Querschnitt die im ZuTorsion. Hiervon werden bei einem kastenförmigen schnitt über die Breite des Skis überstehenden und Skiaufbau von den Deckschichten die aus der Biege- sich über dessen Länge erstreckenden Teile des beanspruchung resultierenden Zug- und Druckspan- Glasfascrgewebes U-förmig herumgelegt werden, daß nungen aufgenommen, sowie ein Teil des durch die zur Skimitte verlaufenden freien Enden der Ge-Torsionsbeanspruchung verursachten Schubflusses. 15 webeschicht durch Eindrücken eines Kernmittelteils Der Kern und insbesondere die Stege müssen die aus an die Innenseite des Glasfasergewebes angelegt der Querkraft herrührenden Schubkräfte aufnehmen werden, wodurch in Längsrichtung des Skis zwischen und ferner einen Teil des Schubflusses infolge den Kernteilen im wesentlichen senkrecht verlaufende Torsion. Stützstege gebildet werden, daß der gesamte Kern Es sind nach der österreichischen Patentschrift 20 mit je einer oberen und unteren Deckschicht von in 217 924 Mehrschichtenski mit Schichten aus Metall Skilängsrichtung verlaufenden kunstharzgetränkten und Kunststoff bekannt, bei denen der Skikörper im Glasfaserrovings beschichtet wird und daß alle Teile wesentlichen aus Glasfaserlaminat besteht, welches miteinander verklebt werden.

gegebenenfalls eine Kernschicht aus leichtem Werk- Ein so hergestellter Ski besitzt die nach der Aufstoff, z. B. Balsaholz oder Schaumstoff, umschließt. 25 gabenstellung geforderten Eigenschaften; auch die Zur Herabsetzung von Schubspannungen im Falle Einleitung örtlicher Einzellasten, z. B. im Befestieiner Biegebeanspruchung des Skis sind im Innern gungsbereich der Bindung, nimmt er in ausreichender des Glasfaserlaminats Metallgewebeschichten ange- Weise selbst dann auf, wenn die untere und obere ordnet. Diese bilden jedoch keinen in sich geschlos- Deckschicht jeweils verhältnismäßig dünn ausgebildet senen Torsionskasten und können daher im wesent- 30 ist. Da sich die dünne Deckschicht jedoch wie eine liehen nur zur Aufnahme von Zug- und Druckspan- Membran verhält und deshalb einer gegen Zug und nungen dienen. Die Torsionssteifigkeit des Skis ist Druck wirksamen Zwischenstützung bedarf und da also zwangläufig gering. ferner die üblichen leichten Füllstoffe, wie Balsa-Es ist ferner nach der französischen Patentschrift holz, Hartschaum od. dgl., nicht in der Lage sind, 1 163480 bereits ein aus Glasfaserkunststoff bestehen- 35 größere Zug- und Druckkräfte aufzunehmen, sind der Ski bekannt, dessen Außenaufbau ausschließlich als Stützelemente Längsstege vorgesehen, die unaus in Längsrichtung parallel zueinander angeord- mittelbar aus einer der Gewebeschichten gebildet neten Glasfasern gebildet ist. Zur Aufnahme örtlicher werden. Erst die Anordnung derartiger Stege ermög-Druckkräfte besitzt der Ski bei einem hohlen Kern licht eine auf Torsion, Biegung und örtliche Einzel-Versteifungsrippen bzw. einen Ober- und Untergurt 40 lasten variabel abstimmbare Dimensionierung des verbindenden Stützsteg. Auf Grund seines Aufbaus Skis.

weist der vorgenannte Ski jedoch ein derartiges Ver- Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung- ist hältnis von Gewicht zu Festigkeit auf, daß bei Ein- vorgesehen, daß im Befestigungsbereich der auf der haltung einer gewünschten Torsionssteifigkeit zwang- Oberseite des Skis anzubringenden Bindungsteile zwiläufig die Biegesteifigkeit zu hoch wird, bei genügen- 45 sehen der oberen Deckschicht und dem Kernmittelteil der Biegesteifigkeit jedoch die Torsionssteifigkeit eine zusätzliche Verstärkung aus Glasfasergewebe nicht ausreicht. eingeklebt wird. Hierdurch wird den einzelnen Biri-Nach der französischen Patentschrift 985 174 ist es dungselementen bei relativ schwachen Deckschichten bei der Skiherstellung bekannt, einen kastenförmigen und Stegen ein ausreichender Halt gesichert. Aufbau aus kunstharzgetränkten Glasfasern vorzu- 50 Es kann auch vorgesehen sein, daß im Bereich der sehen; diese werden teils in Richtung der Längsachse an den Seiten des Skis anzubringenden Bindungsteile des Skis und teils in Winkellagen von etwa 45° zur zwischen den seitlichen Abschlußfiächen und den an Längsachse auf einen Kern aufgebracht. Bei den diesen anliegenden Kernteilen zusätzliche Verstär-Glasfaserschichten, die auf der Ober- und Unterseite kungen von in Längsrichtung des Skis verlaufenden des Kerns angeordnet sind, handelt es sich um 55 Glasfaserrovings eingeklebt werden. Gewebeschichten, die im wesentlichen Längsfasern Von einer Ausführungsform eines nach dem Veraufweisen. Um diese Schichten und um den Kern fahren gemäß der Erfindung aufgebauten Skis ist in werden sodann harzgetränkle Gewebeschichten mit der Zeichnung in perspektivischer Ansicht, teilweise diagonal verlaufenden Fasern derart herumgclegt, jm Schnitt, das Mittelteil dargestellt, daß sich die Enden der einzelnen Schichten im Be- 60 Danach bestehen die obere Deckschicht 1 und die reich der unteren Führungsnut der Lauffläche über- untere Deckschicht 2 aus in Skilängsrichtung verlauluppen. Stützstege zur Erhöhung der örtlichen Druck- fenden kunstharzgetränkten Glasfaserrovings. Auf die festigkeit sind jedoch nicht vorgesehen. untere Deckschicht ist eine zweite, innen liegende Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Deckschicht 3 aus Glasfasergewebe aufgeklebt. Auf werkstoffgerechten Herstellung eines eingangs er- 65 der Laufseite des Skis sind ferner ein Laufbelag 4 wähnten Skis anzugeben, bei dem au tier einer guten aufgebracht, welcher eine Führungsrille 4α aufweist, Widerslandsfälligkeit und einem günstigen Schwin- sowie seitliche Führungskanten 5 angeordnet, die in uiiniisverhallen die Biege- und Torsinnssleifinkeil je an sich bekannter Weise mit der unteren Deck-

schicht 2 durch Klebung oder mittels Schrauben verbunden sind. Zur Aufnahme der Stahlkanten besitzt die untere Deckschicht 2 seitliche in Skilängsrichtung verlaufende Ausnehmungen 2 a.

Auf die Innenseite der oberen Deckschicht 1 ist ebenfalls eine Deckschicht 6 aus Glasfasergewebe aufgeklebt, deren Faserrichtung, wie im Falle der Deckschicht 3, unter einem Winkel von 45° zur Längsrichtung des Skis verläuft.

Der in der Figur gezeigte Ski besitzt Längsstege 6 α, ίο 6ö, 6 c und 6 d, die unmittelbar aus der Deckschicht 6 gebildet sind. Zu diesem Zweck ist der Zuschnitt des Gewebes 6 in seiner Breite so bemessen, daß die links und rechts über die obere Deckschicht 1 hinausragenden Gewebeteile um je einen Teil des Kernes 7 und 8 mit im wesentlichen rechteckigem Querschnitt, derart U-förmig herumgelegt werden können, daß die freien Gewebeenden wieder an der Innenseite der inneren Deckschicht 6 zur Anlage kommen und mit dieser nach Einlage eines mittleren Kernstückes 9 und Schließen der Form verklebt werden können. Auf diese Weise ist eine Verbindung zwischen den Kernteilen, Stegen und den Deckschichten hergestellt, die eine einwandfreie Übertragung des Schubflusses gewährleistet.

Für die zwischen den Stegen liegenden Kernteile 7,8 und 9 ist im Ausführungsbeispiel Hartschaum vorgesehen. Die Erfindung ist jedoch auf die Verwendung eines derartigen Kernmaterials nicht beschränkt, sondern die sich aus der Erfindung ergebenden Vorteile lassen sich ebenso mit einem anderen, spezifisch leichten Kernmaterial, z. B. Balsoholz, Kork od. dgl. erzielen.

Um dies sicherzustellen, sind die Kernteile 7, 8 und 9 in der Breite und Höhe mit einem Übermaß vorgefertigt, so daß bei einem Schließen der Form infolge der sich aus dem Übermaß ergebenden Spannungen eine gute Verbindung zwischen den Stegen, den Kernteilen und den Deckschichten erreicht wird.

Es ist weiterhin vorgesehen, daß im Befestigungsbereich der Bindung zusätzliche Verstärkungselemente angeordnet sind, die den einzelnen Bindungselementen bei relativ schwachen Deckschichten und Stegen einen ausreichenden Halt sichern.

Zu diesem Zweck ist im Ausführungsbeispiel zwisehen dem Kernmittelteil 9 und der Innenseite der inneren Deckschicht 6 bzw. deren freien Gewebeenden eine Verstärkung 10 aus Glasfasergewebe eingeklebt. Je nach der Befestigungsmöglichkeit, welche die in Betracht gezogene Bindung bietet, kann die zusätzliche Verstärkung aus einer oder mehreren Gewebelagen bestehen. Außerdem können bei Backenbindungen auch im Befestigungsbereich der Backen zusätzliche Verstärkungselemente zwischen den seitlichen Kernteilen 7 und 8 und der Deckschicht 6 eingelegt werden.

Im Bereich der an den Seiten des Skis angebrachten Bindungsteile, wie z. B. Tiefzughaken od. dgl., sind zwischen den Seitenflächen der Kernteile 7 und 8 und den Stegen 6 a und 6 d ebenfalls Verstärkungen 11 bzw. 12 von in Längsrichtung des Skis verlaufenden Glasfaserrovings eingeklebt, deren Stärke und Breite den jeweiligen Befestigungserfordernissen angepaßt sein kann.

Um bei festem Kernmaterial, z. B. Balsaholz, ein Auswölben der seitlichen Stege 6 a und 6 d und oberen Deckschicht beim Einlegen der Glasfaserrovings bzw. der Gewebeverstärkungen zu verhindern und die durchgehend glatte Oberfläche des Skis zu erhalten, können die Kerne im Bindungsbereich zur Aufnahme der Verstärkungen Ausnehmungen besitzen, wie dies in der Figur bei den dort verwendeten seitlichen Hartschaumkernen beispielsweise dargestellt ist.

Der vorstehend beschriebene Skiaufbau bietet je nach Stärke der oberen und unteren Deckschichten 1 und 2 und der Stege 6 a bis 6 d, die Möglichkeit, die Biege- und Torsionssteifigkeit des Skis unter Beibehaltung eines günstigen Verhältnisses von Gewicht zu Festigkeit unabhängig voneinander zu ändern.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung eines aus glasfaserverstärktem Kunststoff bestehenden Skis, wobei um einen aus spezifisch leichtem Werkstoff bestehenden Kern ein kunstharzgetränktes, mit der Faserrichtung zur Skilängsrichtung diagonal verlaufendes und die seitlichen Abschlußflächen des Skis bildendes Glasfasergewebe gelegt und mit dem Kern verklebt wird, dadurch gekennzeichnet, daß um je einen, den seitlichen Abschluß des Skis bildenden Teil des Kerns (7 und 8) mit im wesentlichen rechteckigen Querschnitt die im Zuschnitt über die Breite des Skis überstehenden und sich über dessen Länge erstreckenden Teile des Glasfasergewebes (6) U-förmig herumgelegt werden, daß die zur Skimitte verlaufenden freien Enden der Gewebeschicht durch Eindrücken eines Kernmitteteils (9) an die Innenseite des Glasfasergewebes angelegt werden, wodurch in Längsrichtung des Skis zwischen den Kernteilen (7, 8 und 9) im wesentlichen senkrecht verlaufende Stützstege (6 b und 6 c) gebildet werden, daß der gesamte Kern mit je einer oberen und unteren Deckschicht (1 bzw. 2) von in Skilängsrichtung verlaufenden kunstharzgetränkten Glasfaserrovings beschichtet wird und daß alle Teile miteinander verklebt werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Befestigungsbereich der auf der Oberseite des Skis anzubringenden Bindungsteile zwischen der oberen Deckschicht (1) und dem Kernmittelteil (9) eine zusätzliche Verstärkung (10) aus Glasfasergewebe eingeklebt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der an den Seiten des Skis anzubringenden Bindungsteile zwischen den seitlichen Abschlußflächen (6 α bzw. 6 d) und den an diesen anliegenden Kernteilen (7 bzw. 8) zusätzliche Verstärkungen (11 bzw. 12) von in Längsrichtung des Skis verlaufenden Glasfaserrovings eingeklebt werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen