[0001] Die Erfindung betrifft ein Skiherstellungsverfahren und einen Ski, der gem. diesem
Verfahren hergestellt ist. Während früher Skier aus mehreren Holzschichten hergestellt
wurden, bestehen diese heute aus Schichten sehr unterschiedlichen Materials, zumeist
Kunststoff, Metall und ggf. auch Holz.
[0002] Bei der Skiherstellung müssen diese Schichten in geeigneter Weise miteinander verbunden
werden. Dabei werden die einzelnen Schichten in zumeist sehr komplexen Verfahren miteinander
verbunden, die umständlich und kostspielig sind.
[0003] Es stellt sich somit die Aufgabe, ein Verfahren zur Herstellung eines Skis an die
Hand zu geben, durch das die einzelnen Schichten in einfacher und kostengünstiger
Weise miteinander verbunden werden können.
[0004] Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.
Das im Anspruch 1 mitgeteilte Verfahren besteht im wesentlichen aus zwei Verfahrensschritten.
Im ersten Verfahrensschritt wird ein Skioberteil in einer eigens dafür vorgesehenen
Form gefertigt, das anschließend in einem zweiten Verfahrensschritt mit einem Skiunterteil
gängiger Bauart verbunden wird. Das im Formverfahren hergestellte Skioberteil besteht
z.B. aus einer Deckschicht, einem Kern und seitlich eingelegten Seitendämpferschichten.
Dabei wird während des Formvorgangs die Deckschicht derart geformt, daß diese flanschartige
Ränder bildet, die bei der Montage auf den Skiunterteil auf diesen aufliegen, so daß
beim zweiten Verfahrensschritt, dem Verbinden des Skiunterteils mit dem Skioberteil
eine zusätzliche Verbindung beider Teile über die flanschartigen Ränder möglich ist.
[0005] Das Skioberteil kann aber auch ohne Kern und seitlich eingelegte Seitendämpferschichten
vorgefertigt werden. In diesem Fall können das einzeln vorgefertigte Ski-Oberteil
und Ski-Unterteil in vorteilhafter Weise dadurch verbunden werden, daß der frei gebliebene
Kernbereich des Ski-Oberteils beispielsweise mit Polyurethan oder einem ähnlichen
Stoff ausgeschäumt wird. Damit wird in einem Verfahrensschritt der vorgefertigte Skioberteil
mit dem vorgefertigten Skiunterteil verbunden und der hierdurch gebildete eingeschlossene
Leerraum unter Bildung des Skikerns ausgeschäumt.
[0006] In vorteilhafter Weise werden die flanschartigen Ränder in konstanter Breite geformt
und erst nach Entnahme aus der Form auf ihre endgültige Form gebracht, wobei der Überstand
beispielsweise weggefräst werden kann. Hierbei ergibt sich der Vorteil, daß für Skier,
die in Draufsicht ein unterschiedliches Profil aufweisen, d.h. für deren Herstellung
jeweils eigene Formen mit jeweils anders gestalteten Randbereichen bereitgestellt
werden müßten, nur eine Form mit einem konstant gerade verlaufenden Rand vorhanden
sein muß. Durch das zuvor geschilderte Fräsen der flanschartigen Ränder wird das Skioberteil
dann an die jeweilige Form des Skiunterteils angepaßt. Dieses Skiunterteil kann beliebiger
Bauart sein. Beispielsweise besteht es aus einer durch Stahlkanten eingefaßten Polyäthylen-Lauffläche,
über der ein Unterrgurt angeordnet ist.
[0007] Ein weiterer Vorteil ergibt sich daraus, daß in dem Formkasten der Form unterhalb
der eine tragende Funktion ausübenden Deckschicht eine Dekorschicht eingelegt ist,
die nach Entnahme des Oberteils aus dem Formkasten natürlich auf der Oberfläche des
Oberteils liegt. Dabei kann die Dekorschicht entweder nur die Oberfläche des Skioberteils
oder aber die Oberfläche wie auch die Seitenkanten des Skioberteils abdecken.
[0008] Der Verfahrensschritt der Skioberteilformung kann in vorteilhafter Weise dadurch
ausgestaltet werden, daß die Deckschicht aus einer oder mehrerer Schichten besteht,
die vor dem endgültigen Formvorgang bei Umgebungsdruck und Umgebungstemperatur flexibel
sind. Mit diesen flexiblen Schichten kann die Form ausgelegt werden, bevor der Kern
und die Seitendämpferschichten eingelegt werden. Für diese Verfahrensweise eignen
sich Deckschichten aus einem Epoxy-Prepreg oder einem Polyester-Prepreg der üblichen
Handelsform.
[0009] Nachdem die einzelnen Teile des Skioberteils in der Form angeordnet sind, und der
Formkasten mit dem Formdeckel verschlossen sind, wird das Skioberteil bei geeigneter
Temperatur und Druck durch Polymerisation zu einem stabilen Formkörper verbunden.
[0010] Eine alternative Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, daß
die Deckschicht aus einer in die Form eingesetzten Thermoplastschale besteht.
[0011] Als vorteilhaft erweist es sich, auch die fakultativ zusätzlich zur Deckschicht vorgesehene
Dekorschicht als vor dem endgültigen Formvorgang bei Umgebungsdruck und Umgebungstemperatur
flexible Schichten in den Formkasten zu legen. Dabei können wiederum Epoxy-Prepregs
oder Polyester-Prepregs Anwendung finden.
[0012] Alternativ dazu kann aber auch die Dekorschicht als Thermoplast-Schicht oder Thermoplast-Schale
ausgeführt sein.
[0013] Schließlich lassen sich in vorteilhafter Weise verbesserte Dämpfungseigenschaften
gegenüber Längsschwingungen erreichen, wenn im Bindungsbereich des Skis zwischen der
Deckschicht und dem Kern eine Dämpferschicht aus möglichst entropieelastischem Material,
beispielsweise einem Elastomer, eingelegt wird. Mittels des zuvor näher ausgeführten
Verfahrens zur Formung des Skioberteils läßt sich in einfacher Weise ein Ski herstellen,
der ein Skioberteil aufweist, welches im Querschnitt trapezförmig ist, wobei die
Seitenflächen um einen konstanten Winkel geneigt sind.
[0014] Weitere Einzelheiten und Merkmale ergeben sich aus der Beschreibung von in der Zeichnung
dargestellten Ausführungsbeispielen. Es zeigen:
Fig. 1: Einen Querschnitt durch den Skioberteil, der nach dem erfindungsgemäßen Verfahren
hergestellt wird, in der geschlossenen Form;
Fig. 2: Einen Längsschnitt entlang der Schnittlinie A-A gem. Fig. 1;
Fig. 3: Eine andere Ausführungsform eines gem. des erfindungsgemäßen Verfahrens geformten
Skioberteils innerhalb der Form im Querschnitt und
Fig. 4: Einen Längsschnitt entlang der Schnittlinie B-B gem. Fig. 3.
[0015] In Fig. 1 ist der Formschritt des Skioberteils 10 in einer aus einem Formkasten 18
und einem Formdeckel 20 bestehenden Form dargestellt. Vor Verschließen des Formkastens
18 mit dem Formdeckel 20 wird zu unterst auf den Boden des Formkastens 18 eine Dekorschicht
24 gelegt. Diese Dekorschicht 24 ist bei Umgebungsdruck und Umgebungstemperatur flexibel.
Sie besteht aus einem Epoxy-Prepreg oder alternativ dazu beispielsweise aus einem
Polyester-Prepreg.
[0016] Auf diese Dekorschicht wird eine Deckschicht 12 in die Form gelegt, die ebenfalls
bei Umgebungsdruck und Umgebungstemperatur flexibel ist. Diese Deckschicht wird auch
entlang der Seitenwände, die gegenüber der senkrechten um einen Winkel α geneigt
sind, gelegt. Am oberen Ende des Formkastens 18 wird die noch flexible Deckschicht
12 dann derart abgeknickt, daß sie einen flanschförmigen Rand 22 bildet. Da es sich
bei der Deckschicht 12 um eine tragende Schicht handelt, ist diese bewehrt. Hierzu
dienen beispielsweise faserbewährte Matten oder Carbon-Einlagen.
[0017] Auf diese Deckschicht wird ein Kern 14 gelegt, der aus einem beliebigen für Kerne
üblichen Skibaumaterial bestehen kann. Beispielsweise einem geschäumten Kunststoff.
Zwischen dem Kern 14 und der seitlich hochgezogenen Deckschicht 12 werden im Querschnitt
dreieckige Seitendämpferschichten 16 in die Form eingelegt. Diese Seitendämpferschichten
16 bestehen beispielsweise aus einem Elastomer und dienen zum seitlichen Schlagschutz
des Kerns.
[0018] Nach Einbringen aller dieser Skibestandteil wird die Form mit dem Formdeckel 20 verschlossen
und unter geeignetem Druck und bei geeigneter Temperatur ein Polymerisieren der einzelnen
Schichten untereinander erreicht, so daß ein formstabiles Skioberteil 10 entsteht.
[0019] Aus dem Längsschnitt der Fig. 2 kann ersehen werden, wie der Formkasten 18 entsprechend
der Dickenverteilung über die Länge des Skioberteils geformt ist. Der Kern 14 des
Skioberteils 10 ist der in Längsrichtung gesehenen Mitte des Skis dicker ausgeführt,
d.h. genau in dem Bereich, in welchem später die Skibindung angeordnet wird. Zur
Skimitte und zur Skischaufel hin, nimmt der Kern in seiner Dicke, wie in Fig. 2 dargestellt,
ab.
[0020] Nachdem durch das Formverfahren ein formstabiles Skioberteil erhalten wurde, wird
dieses aus dem Formkasten 18 entnommen und die flanschförmigen Seitenränder 22 werden
entsprechend der endgültigen Form des Skis formgefräßt.
[0021] Das so vorbereitete Ski-Oberteil wird auf ein Ski-Unterteil üblicher Bauart (nicht
dargestellt) aufgebracht und mit diesen in üblicher Weise verklebt. Zusätzlich kann
zur besseren Verbindung das Ski-Oberteil 10 entlang des Flansches 22 mit üblichen
Befestigungsmitteln mit dem nicht dargestellten Ski-Unterteil verbunden werden.
Das Ski-Unterteil kann beispielsweise aus einer Polyäthylen-Lauffläche bestehen, die
mittels Stahlkanten eingefaßt ist, wobei oberhalb der Polyäthylen-Lauffläche üblicherweise
noch ein Untergurt angeordnet ist. Es kann aber auch ein beliebig anders aufgebautes
Ski-Unterteil mit einem Ski-Oberteil 10, das gem. der zuvor beschriebenen Verfahrensfolge
hergestellt wurde, verbunden werden.
[0022] In den Fig. 3 und 4 ist ebenfalls ein Ski-Oberteil 10 während des Formvorganges in
der Form 18,20 dargestellt. Gem. diesem Ausführungsbeispiel ist jedoch beim Verfahren
zur Herstellung des Skis während des Verfahrensschritts des Aufbaus des Ski-Oberteils
10 ein weiterer Teilschritt hinzugefügt. Nach Auflegen der Deckschicht 12 und vor
Einfügen des Kerns 14 wird im Bindungsbereich, d.h. in dem Bereich, auf dem später
die Bindung aufgebracht wird, eine möglichst entropieelastische Dämpferschicht eingelegt.
Diese besteht vorteilhaft aus einem Elastomer. Die Länge des Dämpfungselements 26
ist in Fig. 4 mit L bezeichnet. L kann typischerweise in einem Bereich von 500-700
mm variieren. Dabei hängt die Länge des Bereichs L u.a. von der Gesamtlänge des Skis
ab.
[0023] Alternativ zu dem in den Figuren erläuterten Herstellungsverfahren für das Ski-Oberteil,
kann dies auch unter Freilassung eines entsprechenden Leerraums anstelle des eingelegten
Kerns 14 und gegebenenfalls der Seitendämpferschichten 16 gebildet werden. Hierzu
kann der Formdeckel 20 eine entsprechende Auswölbung (in den Figuren nicht dargestellt)
aufweisen. Dieses modifizierte Ski-Oberteil wird mit einem Ski-Unterteil daraufhin
verbunden, wobei gleichzeitig der leere Kernbereich beispielsweise mit Polyurethan
oder einem ähnlichn Stoff ausgeschäumt wird.
1. Verfahren zur Herstellung eines Skis, bestehend aus folgenden Schritten:
- Formen eines Ski-Oberteils (10) zumindest bestehend aus einer Deckschicht (12) in
einer Form derart,daß an der Deckschicht (12) flanschartige Ränder (22) angeformt
sind;
- Auflegen eines Ski-Unterteils auf das Ski-Oberteil (10) derart, daß es sich im Randbereich
mit den flanschartigen Rändern (24) deckt und
- Verbinden des Skioberteils (10) mit dem Skiunterteil.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die flanschartigen Ränder
(22) mit einer konstanten Randbreite geformt werden und daß die Ränder (22) nach Entnahme
des Ski-Oberteils (10) aus dem Formkasten (18) auf ihre endgültige Form gebracht werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in den Formkasten
(18) unterhalb der Deckschicht (12) eine Dekorschicht (24) eingelegt wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Deckschicht
(12) in den Formkasten (18) eingelegt wird, wobei sie aus vor dem endgültigen Formvorgang
bei Umgebungsdruck und Umgebungstemperatur flexiblen Schichten besteht.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Deckschicht (12) aus
einem Epoxy-Prepreg mit eingelegtem Verstärkungsmaterial besteht.
6. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Deckschicht (12) aus
einem Polyester-Prepreg mit eingelegtem Verstärkungsmaterial besteht.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Verstärkungsmaterial
Carbon ist.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Deckschicht
(12) als Thermoplast-Schale in die Form eingesetzt wird.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Dekorschicht
(24) in den Formkasten (18) eingelegt wird, wobei sie aus vor dem endgültigen Formvorgang
bei Umgebungsdruck und Temperatur flexiblen Schichten besteht.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Dekorschicht aus einem
Epoxy-Prepreg besteht.
11. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Dekorschicht aus einem
Epoxy-Prepreg oder einem Polyester-Prepreg besteht.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Dekorschicht
(24) als Thermoplast-Schale in die Form eingesetzt wird.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Ski-Oberteil
(10) beim separaten Formvorgang zusätzlich zur Deckschicht (12) aus einem Kern (14)
und Seitendämpferschichten (16) zusammengesetzt wird.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Kern
(14) erst beim Verbinden des Ski-Oberteils mit dem Ski-Unterteil durch Ausschäumen
beispielsweise mit Polyurethan oder einem ähnlichen Stoff gebildet wird.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem
Formschritt in der Form (18, 20) zwischen Deckschicht (12) und Kern (14) bzw. Deckschicht
(12) und dem Raum, der später als Kern ausgefüllt wird, im Bindungsbereich (L) eine
Dämpferschicht (26) eingelegt bzw. fixiert wird.
16. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß als Dämpferschicht (26)
eine Schicht aus einem möglichst entropieelastischem Material eingelegt wird.
17. Ski, hergestellt nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß
das Ski-Oberteil (10) im Querschnitt trapezförmig ist, wobei die Seitenflächen um
einen konstanten Winkel geneigt sind.