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Mechanische Haftungsprüfung an einem Verbundaufbau auf einer Universalprüfmaschine von ZwickRoell zur Bewertung der Verbindung zwischen Materialschichten im Ski-Bau (Bildquelle: ZwickRoell GmbH & Co. KG) |
Ein Ski wird im Einsatz tausendfach gebogen, belastet und verdreht. Jede Abfahrt wirkt auf den Materialverbund, jede Kurve auf Klebeschichten, Kernmaterialien und Decklagen. Damit neue Materialien und Verbundaufbauten zuverlässig bewertet und miteinander verglichen werden können, müssen ihre mechanischen Eigenschaften und Verbindungen quantitativ geprüft werden. Genau hier setzt die Materialprüfung in der Ski-Entwicklung der Stöckli Swiss Sports AG an. Mechanische Prüfungen im eigenen Labor liefern die Datenbasis für Konstruktion, Weiterentwicklung und Qualitätssicherung.
Wenn Materialverbunde im Ski- Bau entscheiden
Skier bestehen aus komplexen Verbundsystemen aus Holz, Faserverbunden, Metallen und Klebstoffen. Die zuverlässige Verbindung dieser Materialien ist ein zentraler Faktor für Performance, Sicherheit und Lebensdauer. Neue Werkstoffe, geänderte Schichtaufbauten und unterschiedliche Klebesysteme erfordern Prüfungen, die nicht nur Einzelmaterialien, sondern komplette Verbundsysteme quantitativ bewerten.
Für Stöckli bestand die Aufgabe darin, diese Prüfungen reproduzierbar und unter konstanten Bedingungen im eigenen Haus durchzuführen. Ziel war es, Entwicklungsentscheidungen auf belastbare Messdaten zu stützen und externe Prüfaufwände zu reduzieren.
Prüftechnik für quantitative Haftungs- und Festigkeitsanalysen
Im Labor kommt dafür eine Universalprüfmaschine vom Typ Z020 AllroundLine von ZwickRoell zum Einsatz. Mit ihr werden Trommelschälversuche zur Bewertung der Haftfestigkeit zwischen Materialschichten durchgeführt. Ergänzend erfolgen Zug- und Druckprüfungen an Komponenten und Verbundaufbauten.
Um die Stabilität kritischer Verbindungsstellen sowie die Bindungsstabilität im Gesamtsystem zu bewerten, werden darüber hinaus Ausreißprüfungen eingesetzt. Die Prüfmethoden liefern quantitative Kennwerte, mit denen sich unterschiedliche Materialkombinationen, Klebevliestypen und Aufbauten direkt vergleichen lassen.
Vom Materialaufbau zum fertigen Ski
Neben den Material- und Verbundprüfungen untersucht Stöckli auch das mechanische Verhalten kompletter Skier. Hierzu werden 3-Punkt-Biegeversuche eingesetzt, mit denen die Biegefestigkeit und das Zusammenspiel aller Schichten im fertigen Produkt bewertet werden.
Die gewonnenen Ergebnisse fließen unmittelbar in die Ski-Entwicklung ein. So werden unter anderem die Haltbarkeit verschiedener Klebevliestypen bei Raumtemperatur untersucht und deren Versagensverhalten systematisch analysiert. Die Materialprüfung ist damit fester Bestandteil des Entwicklungsprozesses und nicht nur ein Instrument der Qualitätssicherung.
Qualitätssicherung und beschleunigte Entwicklung
Die strukturierte Inhouse-Prüfung ermöglicht es, Abweichungen in Haftung, Festigkeit oder Stabilität frühzeitig zu erkennen und vor der Serienfertigung zu bewerten. Gleichzeitig verkürzen sich Entwicklungszeiten, da relevante Prüfungen jederzeit verfügbar sind und Prüfserien effizient durchgeführt und ausgewertet werden können.
„Dank der umfassenden Prüfmöglichkeiten im eigenen Labor stellen wir sicher, dass jeder Stöckli Ski den höchsten Ansprüchen genügt. Und das sowohl für unsere Athletinnen und Athleten als auch für Freizeitfahrer.“
Durch die Kombination aus quantitativer Materialprüfung, reproduzierbaren Prüfbedingungen und direkter Integration in die Entwicklung sichert Stöckli definierte Qualitätsstandards über alle Skimodelle hinweg.
