DE69004480T2

DE69004480T2 - Verfahren zur Konstruktion von rohrförmigen Sparren und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.

Info

Publication number: DE69004480T2
Application number: DE90303960T
Authority: DE
Inventors: Ian Charles Howlett
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1989-04-12
Filing date: 1990-04-11
Publication date: 1994-03-03
Anticipated expiration: 2010-04-12
Also published as: AU5317190A; US5085820A; AU628512B2; GB2230225A; DE69004480D1; GB8908279D0; EP0396269A1; NZ233298A; EP0396269B1; GB2230225B

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung rohrförmiger Holme, Spieren, Sparren und dgL, und insbesondere, wenn auch nicht ausschließlich, auf ein Verfahren zur Herstellung rohrförmiger Spieren für den Einsatz auf Segelschäffen, beispielsweise Jachten, und Schiffen mit zusätzlichem Segelantrieb.
In der US-PS A-3 7635 360 und der FR-PS A-2 564 416 werden verschiedene Verfahren zur Herstellung von Masten für Segelschiffe beschrieben.
Der US-PS A 3 765 360 ist die Lehre zu entnehmen, daß ein Innenkern mit kreuzförmigem Querschnitt mit einem in den offenen Bereichen zwischen den sich nach außen erstreckenden Kreuzarmen angeordneten geschäumten Material verwendet wird, wobei auperdem um das geschäumte Material herum befestigte Armierungsdrähte und eine harzhaltige Abdeckung vorgesehen sind, in weicher die Drähte eingebettet sind und die für eine glatte Umrißlinie sorgt.
Die FR-PS A-2 564 416 lehrt die Verwendung eines Stahlkernrohres, das mit einem Verstärkungsmaterial mit Glas- oder Kohlenstofffasern überzogen ist.
Keines der beiden Dokumente zum Stand der Technik lehrt ein Verfahren zur Herstellung einer rohrförmigen Spiere, wie es in der vorliegenden Erfindung beschrieben ist und bei weichem unter anderem in Längsrichtung beabstandete Formkörper eingesetzt werden.
Erfindungsgemäß ist nun ein Verfahren zur Hersllung rohrförmiger Holme, Spieren, Sparren und dgL vorgesehen, das sich dadurch auszeichnet, daß es die folgenden Schritte aufweist:
Einsetzen einer oder mehrerer Schichten einer Kunststtfmasse in eine Form mit U-förmigem Querschnitt zur Bildung eines Teils des Umfangs der rohrförmigen Spiere,
Entfernen von seitlichen Wandungsabschnitten der Form,
Aufsetzen einer Vielzahl von in Längsrichtung voneinander beabstandeten Formkörpern auf die geformte Kunststoffmasse,
Auflegen einer folienartigen Außenhaut über die Formkörper,
Befestigen der Außenhaut an den Formkörpern, und anschließende Kontaktierung einer oder mehrerer Schichten aus Kunststoff mit der Außenhaut zur Bildung des restlichen Teils des Umfangs der geformten rohrförmigen Spiere.
Vorzugsweise weist die Form eine im Querschnitt flache Basis auf, doch kann die Basis auch jede andere gewünschte Querschnittsform aufweisen, beispielsweise einen bogenförmigen Querschritt.
Die Formkörper sind vorzugsweise im wesentlichen oval geformt doch können sie auch jede andere gewünschte Form aufweisen.
Nachdem sich die Kunststoffmasse verfestigt hat bzw. ausgehärtet ist, können die Formkörper entfernt werden, oder sie können im rohrförmigen Teil an Ort und Stelle belassen werden, um so zur Verstärkung der rohrförmigen Spiere zu dienen.
Nachfolgend wird nun ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand eines Beispiels unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung naher erläutert. Es zeigen:
Figur 1 einen Querschnitt durch die zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens verwendete Form;
Figur 2 einen Querschnitt durch die Form mit der Darstellung eines Arbeitsschritts bei dem erfindungsgemäßen Verfahren;
FIgur 3 einen Querschnitt, bei dem ein Teil der Form abgenommen ist und auf das teilweise geformte rohrförmige Teil Formkörper aufgesetzt sind; und
Figur 4 einen Querschnitt durch die vollständig geformte rohrförmige Spiele, die immer noch auf der Form abgestützt ist.
Die Form ist ganz allgemein mit dem Bezugszeichen 10 angegeben und besteht aus einer Basis 11 und Seitenwandungen 12, die eine Form mit U-förmigem Querschnitt in jeder gewünschten Länge bilden. Die Seitenwandungen 12 sind lösbar an der Basis 11 in jeder gewünschten Art befestigt, beispielsweise mitels Schrauben, und die Form selbst kann aus Holz oder jedem anderen geeigneten Material bestehen. Die Seitenwandungen 12 laufen in ihrer Breite konisch zu, wobei ihre Breite von der Basis 11 aus zu ihrem oberen Ende hin abnimmt.
Gemäß der Darstellung weist die Form 10 eine im Querschnitt flache Basis auf, doch kann diese Basis auch jede andere Querschnittsform aufweisen, beispielsweise bogenförmig sein.
Im folgenden wird nun das Verfahren zur Herstellung einer rohrförmigen Spiere für den Einsatz auf Segelschiffen oder Schiffen mit Hilfssegelantrieb erläutert
Als erstes werden eine oder mehrere Schichten einer faserverstärkten Kunststoffmasse 10 zur Bildung eines Teils 14 aufgeiegt, das Teil des Umfangs der rohrförmigen Spiere bildet Das Teil 14 weist an jeder Seite einen in Längsrichtung verlaufenden und nach oben ragenden Seitenabschnitt 14a auf, der nach oben zu konisch verläuft Wenn die Kunststoffmasse 13 sich verfestigt hat bzw. ausgehärtet ist, werden die Seitenwandungen 12 der Form 10 abgenommen, wie Figur 3 zeigt, woraufhin eine Vielzahl beabstandeter Formkörper 15 in aufrechter Stellung auf das Formtell 14 aufgesetzt wird.
Gemäß der Darstellung weisen die Formstücke 15 in Seitenansicht eine im wesentlichen ovale Form auf, doch können sie auch in jeder anderen gewünschten Weise geformt sein. Die Formkörper 15 können um jeden gewünschten Abstand voneinander beabstandet sein und aus Sperrholz oder Metall oder jedem anderen geeigneten Material gefertigt sein.
Die Formkörper 15 können auf das Formteil 14 aufgesstst werden, ehe das Formteil 14 sich verfestigt hat bzw. ausgehärtet ist, und ehe die Seitenwandungen 12 abgenommen werden.
Der untere Abschnitt jedes Formkörper 15 paßt genau in die Form der Oberseite des Formteils 14. In Berührung mit den Formkörpern 15 wird eine folienartige Außenhaut 15a gebracht, die durch Verklebung oder andere geeignete Befestigungsmittel daran befestigt wird.
Nach dem Aufsetzen der Formkörper 15 werden eine oder mehrere Schichten einer faserverstärkten Kunststoffmasse 16 in Berührung mit der an den Formkörpern 15 befestigten Außenhaut 15a gebracht, um so den restlichen Teil 17 des Umfangs des geformten rohrförmigen Teils zu bilden. Die Verbindung des Abschnitts 17 mit dem Teil 14 wird durch eine Überlappverbindung bzw. eine überdeckende Verbindung mit den Seitenabschnitten 14a erreicht Damit stützt die Außenhaut 15a die Masse 16 ab.
Wenn die Kunststoffmasse 16 sich verfestigt hat bzw. ausgehärtet ist, können die Formkörper 15 entfernt werden. Alternativ können die Formkörper 15 allerdings an Ort und Stelle belassen werden, um das geformte rohrförmige Teil zu verstärken.
Die verstarkte Kunststoffmasse 13, 16 kann ein mit Glas-, Kohlenstoff- oder Aramidfasern verstärktem Kunststoffmaterial sein, und das Material kann nach dem Feuchtverfahren aufgebaut oder im Vorimprägnierverfahren unter Einsatz jedes marktüblichen Kunstharz-Matrixsystems aufgeiegt werden.

Claims

1. Verfahren zur Herstellung rohrförmiger Holme, Spieren, Sparren und dgL,

dadurch gekennzeichnet, daß es die folgenden Schritte aufweist:

Einsetzen einer oder mehrerer Schichten einer Kunststoffmasse (13) in eine Form (10) mit U-förmigem Querschnitt zur Bildung eines Teils des Umfangs der rohrförmigen Spiere,

Entfernen von seilichen Wandungsabschnitten (12) der Form, Aufsetzen einer Vielzahl von in Längsrichtung voneinander beabstandeten Formkörpern (15) auf die geformte Kunststoffmasse (13),

Auflegen einer folienartigen Außenhaut (15a) über die Formkörper,

Befestigen der Außenhaut an den Formkörpern, und

anschließende Kontaktierung einer oder mehrerer Schichten aus Kunststoff (16) mit der Außenhaut zur Bildung des restlichen Teils des Umfangs der geformten rohrförmigen Spiere.

2. Verfahren nach Anspruch 1,

bei welchem die Formkörper (15) nach dem Abbinden bzw. Aushärten des Kunststoffs (16) entfernt werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1,

bei weichem die Formkörper (15) in der rohrförmigen Spiere zur Verstärkung derselben an Ort und Stelle belassen werden.

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

bei weichem ein in Längsrichtung verlaufender und nach oben ragender Seitenabschnitt (14), der sich nach oben zu verjüngt, auf jeder Seite des von der bzw. den in die Form (10) eingebrachten Schicht(en) der Kunststffmasse (13) gebildeten geformten Teils geformt wird, und die eine bzw. mehreren schichten (16), die auf die Außenhaut (15a) aufgebracht werden, die Seitenabschnitte (14) überdecken.

5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei weichem die Kunststoffmasse (13, 16) ein faserverstärktes Kunststoffmaterial aufweist.

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei weichem die Form (10) eine flache oder bogenförmige Basis (11) aufweist.

7. Vorrichtung zur Verwendung bei Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Form (10) mit U-förmigem Querschnitt und mit abnehmbaren seitlichen Wandungen (12), eine Vielzahl von Formkörpern (15), die in Längsrichtung voneinander beabstandet auf geformtes Material (13) beim Einsetzen in die Form aufsetzbar sind, und eine formenartige Außenhaut (15a) aufweist, die über die beabstandeten Formkörper (10) auflegbar und daran befestigbar ist.