| 1. | Schnur, insbesondere Angelschnur mit einem Kern und einem den Kern umgebenden Mantel, wobei sowohl der Kern als auch der Mantel aus hochfesten Filamenten gebildet sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Kern (10) mit den den Mantel (20) bildenden Filamenten (21, 22) umzwirnt ist und daß die Filamente (11, 12, 21, 22) miteinander verklebt sind. |
| 2. | Schnur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Filamente (11, 12, 21, 22) mittels eines in die Schnur integrierten und vollständig aufgeschmolzenen und aufge¬ lösten Schmelzklebegarns (19) verklebt ist. |
| 3. | Schnur nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Schmelzklebegarn (19) im wesentlichen parallel zu den den Kern (10) bildenden Filamenten (11, 12) verlaufend eingelegt ist. |
| 4. | Schnur nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die den Mantel bildenden Filamente (21, 22) kreuzumzwirnt den Kern (10) umgeben. |
| 5. | Schnur nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Kern (10) mehrfach und abwechselnd in ZRichtung (links) und in SRichtung (rechts) umzwirnt ist. |
| 6. | Schnur nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die den Kern bildenden Filamente (11, 12,) aus Aramid, vorzugsweise ParaAramid, beste¬ hen. |
| 7. | Schnur nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß die den Kern (10) bildenden Filamente (11, 12) Hochleistungsfilamente auf der Basis von Polyäthylen sind. |
| 8. | Schnur nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß die den Kern (10) bildenden Filamente (11, 12) Metallfäden sind. |
| 9. | Schnur nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß ein Teil der den Kern (10) bildenden Filamente (11) aus Aramid, vorzugsweise ParaAramid, besteht und die übrigen Filamente (12) Hochleistungsfi lamente auf der Basis von Polyäthylen sind. |
| 10. | Schnur nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß ein Teil der den Kern (10) bildenden Filamente (11) Hochleistungsfilamente auf der Basis von Polyäthylen und die übrigen Filamente (12) Metallfäden sind. |
| 11. | Schnur nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die den Mantel (20) bildenden Fila¬ mente (21, 22) Hochleistungsfilamente auf der Basis von Polyäthylen sind. |
| 12. | Schnur nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß die den Mantel (20) bildenden Filamen¬ te (21, 22) Metallfäden sind. |
| 13. | Verfahren zum Herstellen einer Schnur, insbesondere einer Angelschnur, gekennzeichnet durch die Verfahrens¬ schritte: gemeinsames Umzwirnen eines Kerns (10), bestehend aus hochfesten Filamenten (11, 12) und eines im wesentli¬ chen parallel zum Kern (10) geführten Schmelzklebe¬ garns (19) mittels hochfester Filamente (21, 22) zur Bildung eines Mantels (20), Erhitzen der Schnur bis zum vollständigen Aufschmel¬ zen und Auflösen des Schmelzklebegarns (19). |
| 14. | Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß mehrfach und abwechselnd in ZRichtung (links) und in SRichtung (rechts) kreuzumzwirnt wird. |
| 15. | Verfahren nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeich¬ net, daß die Schnur für die Dauer von etwa einer Stunde auf einer Temperatur gehalten wird, die etwa 10 bis 25 °C oberhalb der Schmelztemperatur des Schmelzklebegarns (19) liegt. |
Die Erfindung betrifft eine Schnur, insbesondere eine Angel¬ schnur gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zum Herstellen einer derar¬ tigen Schnur.
Bei Schnüren, insbesondere Angelschnüren unterscheiden man zwei verschiedene Grundkonzepte, nämlich onofile Schnüre einerseits und geflochtene Schnüre andererseits .
Monofile Schnüre sind seit langem bekannt und in verschiede¬ nen Ausführungen erhältlich. In ihrem grundsätzlichen Aufbau bestehen sie aus einem Mono ilament, das in der Regel be¬ schichtet ist. In der DE 24 16 488 AI ist am Beispiel einer Angelschnur vorgeschlagen worden, ein Monofilament mi einer zweifachen Beschichtung zu versehen, wobei die erste Schicht Mikrohohlräume zur Erhöhung des Auftriebs aufweist und die zweite, darüberliegende Schicht die gewünschte Dauerfestig¬ keit gewährleisten soll. Weitere Beispiele monofiler Angel¬ schnüre sind aus der G3 1 526 755 und der US 5,207,732
bekannt geworden. In beiden letztgenannten Fällen wird eine Seele aus Nylon verwendet, die die gewünschte Zugfestigkeit gewährleisten soll. Zusätzliche Beschichtungen sind vorgese¬ hen, um eine ausreichende Haltbarkeit zu erzielen und der Angelschnur eine ausreichende Eigensteifigkeit zu verleihen.
Derartige monofile Angelschnüre sind sehr preisgünstig, besitzen jedoch eine vergleichsweise niedrige Tragkraft und unterliegen hohem Verschleiß. Aus diesem Grund sind sie nur für bestimmte, weniger anspruchsvolle Einsatzzwecke geeig¬ net.
Weiterhin sind geflochtene Schnüre erhältlich, die einen Kern und einen den Kern umgebenden Mantel besitzen. Sowohl der Kern als auch der Mantel sind aus hochfesten Filamenten gebildet. Eine derartige Schnur in Form einer Angelschnur ist beispielsweise in der DE 81 29 505 Ul beschrieben. Sie besitzt eine textile Seele aus einer großen Anzahl von synthetischen Textilfasern hoher Festigkeit, nämlich bei¬ spielsweise Aramidfasern. Die im wesentlichen axial verlau¬ fenden Aramidfasern sind von einem Geflecht aus Edelstahl¬ drähten umgeben. Hierdurch ist es möglich, eine Angelschnur mit hoher Festigkeit und Tragkraft zu gestalten, die gleich¬ zeitig flexibel ist. Letzteres ist besonders wichtig, um die Schnur knoten zu können.
Eine vergleichbare Angelschnur ist aus der GB 1 399 995 bekannt. Dort wird eine aus textilen Filamenten bestehende Seele von ebenfalls textilen Filamenten umflochten und anschließend zum Schutz gegen Beschädigung beschichtet.
Nachteilig bei den umflochtenen Angelschnüren ist jedoch der hohe Preis, der durch das aufwendige Umflechten der Seele bzw. des Kerns bedingt ist. Sie werden deshalb nur für ganz
bestimmte Einsatzzwecke verwendet, die von den monofilen Angelschnüren nicht abgedeckt werden können. In diesem Sinne ist auch die spezifische Anwendung der aus der DE 81 29 505 Ul bekannten Angelschnur als Vorfach zu verstehen, da es dort besonders darauf ankommt, eine ausreichende Bißfestig¬ keit der Angelschnur zu gewährleisten.
Der Erfindung lag deshalb das Problem zugrunde, eine Schnur, insbesondere eine Angelschnur der eingangs genannten Art derart weiterzuentwickeln, daß sie die genannten Nachteile nicht mehr aufweist. Es sollte eine Schnur, insbesondere eine Angelschnur geschaffen werden, die eine hohe Tragkraft bei geringem Verschleiß aufweist und gleichzeitig preisgün¬ stig herstellbar ist. Insbesondere soll sie universell einsetzbar und leicht handhabbar sein.
Das Problem wird gelöst durch eine Schnur, welche die Merk¬ male des Anspruchs 1 aufweist. Vorteilhafte Ausgestaltungs¬ formen der Erfindung sind durch die Merkmale der Unteran¬ sprüche 2 bis 12 angegeben.
Das Problem wird weiterhin mit einem Verfahren gelöst, wie es durch die Merkmale des Anspruchs 13 definiert ist. Vor¬ teilhafte Verfahrensvarianten sind in den Ansprüchen 14 und 15 angegeben.
Die Erfindung basiert auf der Idee, den Mantel durch Umzwir- nen des Kerns mit Filamenten zu bilden und die Schnur durch Verkleben zu stabilisieren. Eine derartige Schnur läßt sich äußerst kostengünstig fertigen, da das Umzwirnen einfach zu bewerkstelligen ist. Außerdem ist es möglich, den Aufbau im Hinblick auf Festigkeit, mechanische Eigenschaften, Ein¬ satzzweck, etc. exakt zu optimieren, da sowohl hinsichtlich der Gestaltung des Kerns, als auch insbesondere hinsieht-
lieh des Mantels kaum Einschränkungen bestehen. Durch ent¬ sprechende Wahl der den Mantel bildenden Filamente und der Zwirntourenzahl lassen sich Eigenschaften wie Reißfestig¬ keit, Dehnungsverhalten, Volumen, Dichte, Steifigkeit oder Optik beliebig variieren.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Verklebung mit einem Schmelzklebegarn realisiert wird, welches in der Schnur integriert und im fertigen Produkt vollständig aufgeschmol¬ zen und aufgelöst ist. Hierdurch ergibt sich eine ideal homogene und elastisch nachgebende Eigenschaft, insbesondere wenn das Schmelzklebegarn bei der Fertigung im wesentlichen parallel zu den Kern bildenden Filamenten verlaufend einge¬ legt wurde. Der Filamentverbund wird beim Aufschmelzen von innen her verfestigt, das aufgelöste Schmelzklebegarn ist mit bloßem Auge nicht mehr erkennbar. Die Oberfläche der Schnur, insbesondere deren Aussehen, wird durch diese Art der Verklebung nicht verändert. Das Schmelzklebegarn verän¬ dert auch die übrigen Eigenschaften, insbesondere die mecha¬ nischen Eigenschaften und die Resistenz gegenüber chemischen Einflüssen der Filamente nicht, so daß Gebrauchseigenschaf¬ ten der Schnur, die durch die Eigenschaften der einzelnen, verwendeten Filamente charakterisiert sind, nicht nachteilig beeinflußt werden. Dies ist insbesondere bei kritischen Einsatzzwecken von Bedeutung, beispielsweise beim Big-Game- Fishing oder beim Einsatz als Angelschnur in Salzwasser.
Je nach Erfordernis kann der Kern mehrfach und abwechselnd in Z-Richtung (links) und in S-Richtung (rechts) umzwirnt sein. Auf diese Weise ist es möglich, einen mehrschichtig aufge¬ bauten Mantel zu realisieren, um beispielsweise verschiedene Arten von Filamenten nacheinander aufzubringen, die bestimm¬ te, gewünschte Gesamteigenschaften der Angelschnur ergeben.
Als Filamente, die den Mantel bilden, eignen sich insbeson¬ dere Hochleistungsfilamente auf der Basis von Polyäthylen mit einem ultra-hohen Molekulargewicht (sog. UHMW-PE). Diese zeichnen sich durch eine extrem hohe Festigkeit aus und sind spezifisch leichter als Wasser. Sie verleihen daher der Angelschnur den gewünschten Auftrieb.
Alternativ oder in Kombination mit dem vorstehend beschrie¬ benen Hochleistungsfilament können Metallfäden verwendet werden. Derartige Metallfäden sind beispielsweise als ge¬ normte Ware in Form blankweicher, nicht-rostender Stahldräh¬ te erhältlich und können einzeln oder in Bündeln als Mantel- filament verarbeitet werden.
Als Kernfilamente eignet sich eine Reihe von an sich bekann¬ ten, hochfesten Filamenten. Bevorzugt werden als Kernfila¬ mente Aramid-, insbesondere Para-Aramidfasern, eingesetzt. Sie sind äußerst zugfest und damit auch für starke Belastun¬ gen geeignet. Darüber hinaus besitzen sie eine hervorragende Scherfestigkeit, so daß sie auch als Angelschnur beim Fang von Raubfischen eingesetzt werden können. In derartigen Anwendungsfällen ist die Scherfestigkeit von besonderer Bedeutung, da andernfalls die Gefahr besteht, daß der am Angelhaken gefangene Fisch die Angelleine durchbeißt. Eine derartige Angelschnur kann deshalb auch als Vorfach einge¬ setzt werden. Aramidfasern besitzen eine spezifische Dichte, die größer als Wasser ist, so daß diese im Wasser absinken. Der gewünschte Auf- oder Abtrieb kann deshalb durch eine entsprechende Kombination mit den oben beschriebenen Hoch¬ leistungsfilamenten auf der Basis von Polyäthylen beliebig dadurch eingestellt werden, daß entweder letztgenannte Filamente zusammen mit Aramidfasern in den Kern eingearbei-
tet werden, oder aber daß die Mantelkonstruktion aus Poly- äthylen-Filamenten exakt auf den aus Aramidfasern bestehen¬ den Kern abgestimmt wird.
Als Kernfilamente eignen sich ebenfalls die oben beschriebe¬ nen Metallfäden, die entweder ausschließlich oder in Kombi¬ nation mit Aramidfasern Verwendung finden. Je nach gewünsch¬ ter Stärke können ein bis zwölf Einzelfäden mit einem Durch¬ messer von 0,05 mm verwendet werden. Dieser Durchmesser erlaubt eine sehr gute Verarbeitbarkeit verbunden mit einer ausreichenden Geschmeidigkeit im Endprodukt.
Unabhängig von der Wahl der Filamente kann in allen Fällen der Schmelzklebefaden in den Kern miteingelegt werden, um die angestrebte Verklebung zu ermöglichen.
Die Herstellung einer derartigen Schnur ist äußerst preis¬ günstig zu gestalten, da auf komplizierte Vorrichtungen verzichtet werden kann. So werden die den Kern bildenden Filamente einschließlich des Schmelzklebegarns gleichzeitig vom Gatter abgezogen und parallelliegend geführt. Danach werden die den Kern bildenden Filamente und das Schmelzkle¬ begarn zur Bildung des Mantels von weiteren Filamenten umzwirnt, wobei beispielsweise zunächst in Z-Richtung und anschließend in S-Richtung umzwirnt wird. Durch weiteres Umzwirnen kann der Mantel an sich beliebig aufgebaut werden.
Im Anschluß daran wird die Schnur erhitzt, so daß das Schmelzklebegarn vollständig aufschmelzen kann, bis es schließlich aufgelöst ist und den Filamentverbund von innen
heraus durchdringt. Es hat sich hierbei als vorteilhaft erwiesen, die Angelschnur für die Dauer von etwa einer Stunde auf einer Temperatur von etwa 10 bis 25 °C oberhalb der Schmelztemperatur des Schmelzklebegarns zu halten. Dies ermöglicht eine optimale Verteilung des Klebers.
Die Erfindung wird nachstehend anhand des in den Figuren schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels erläutert. Es zeigen
Figur 1 Aufbau der Angelschnur und
Figur 2 Produktionsablauf zur Herstellung der Angel¬ schnur.
Im unteren Teil der Figur 1 ist der grundsätzliche struktu¬ relle Aufbau einer Angelschnur dargestellt. Ein Kern 10 wird durch verschiedene Filamentt pen gebildet, nämlich einem Para-Aramid-Filament 11 und einem UHMW-PE-Filament 12. Beide Filamente werden geradlinig verlaufend geführt, damit die äußerst hohe lineare Belastbarkeit dieser Fasern vollständig ausgenutzt werden kann und andererseits keinerlei Knickstel¬ len auftreten, die die Festigkeit schwächen könnten. Paral¬ lel zum Kern 10 wird ein Schmelzklebegarn 19 geführt und in den Filamentverbund eingelegt. Danach erfolgt das Kreuzum- zwirnen mit Filamenten 21, 22, die den Mantel 20 bilden. Die den Mantel 20 bildenden Filamente 21, 22 sind ebenfalls UHMW-PE-Filamente, die von zwei separaten Spulen abgezogen werden.
In Figur 1 ist in der oberen Teilabbildung die fertige Angelschnur angedeutet. Durch Wärmezufuhr ist der' vorstehend beschriebene Filamentverbund erhitzt worden, sc daß das Schmelzklebegarn 19 vollständig aufgelöst ist. Die Klebe-
punkte 19' sollen andeuten, daß das Schmelzklebegarn 19 matrixartig die Filamente 11, 12 des Kerns 10 und die Fila¬ mente 21, 22 des Mantels 20 gleichmäßig durchsetzt. Im Endzustand ist deshalb der Faserverbund fixiert.
In Figur 2 ist der Produktionsablauf nochmals verdeutlicht. Wiederum werden die den Kern 10 bildenden Filamente 11, 12 zusammen mit dem Schmelzklebegarn 19 abgezogen und parallel¬ laufend durch eine hier nicht dargestellte Öse geführt. Anschließend werden sie zunächst in Z-Richtung mit dem ersten Mantelfilament 21 und danach in S-Richtung mit dem zweiten Mantelfilament 22 umzwirnt. Abschließend wird die Angelschnur aufgespult.
Aufbauend auf dem beschriebenen Grundprinzip lassen sich alle erdenklichen Varianten von Angelschnüren herstellen. Aus der nachstehend wiedergegebenen Tabelle ist ersichtlich, daß eine fein gestufte Durchmesserreihe von Angelschnüren bereitgestellt werden kann, und zwar durch Verwendung eini¬ ger weniger, unterschiedlicher Ausgangsprodukte.
Als Kernfilament wurde eine im Handel unter der Bezeichnung "Kevlar" erhältliche Para-Aramidfaser verwendet. Es wurden zwei unterschiedliche Titer verarbeitet, nämlich eine erste Faser mit 60 dtex und eine weitere mit 220 dtex. Für die dünneren Angelschnüre wurde der erste Titer, für die dicke¬ ren der zweite Titer verwendet. Die stärkste Angelschnur wurde aus zwei parallel eingelegten Filamenten des zweiten Titers aufgebaut.
Als Mantelfilament wurde eine unter der Bezeichnung "Dyneema' im Handel erhältliche Hochleistungspolyäthylenfaser einge¬ setzt. Zum Aufbau der unterschiedlichen Angelschnüre wurden drei Titer eingesetzt, nämlich 110 dtex, 165 dtex und 440
dtex. Aus der Tabelle ergibt sich, daß die dünnste Angel¬ schnur lediglich mit einem einzigen Filament des kleinsten Titers in Z-Richtung umzwirnt wurde. Die stärkeren Angel¬ schnüre wurden durch entsprechende Variation von Titer und Zahl der Lagen in der aus der Tabelle ersichtlichen Art und Weise aufgebaut. Für die dickste Angelschnur wurden insge¬ samt fünf Lagen des stärksten Titers aufgebracht.
Als Schmelzklebegarn wurde ein Produkt verwendet, das im Handel unter der Bezeichnung "Grilon" erhältlich ist. In einer ersten Variante wurde ein Schmelzklebegarn mit einem Titer von 23 dtex und einer Schmelztemperatur von 110 °C eingesetzt. Eine zweite Variante besaß einen Titer von 75 dtex bei einer Schmelztemperatur von 85 °C. Der Tabelle ist zu entnehmen, daß die Variante mit dem feinen Titer ledig¬ lich für die beiden dünnsten Angelschnüre verwendet, im übrigen aber der stärkere Titer eingesetzt wurde. Bei den starken Angelschnüren wurden zwei Schmelzklebefäden paral¬ lellaufend in den Kern integriert.
In allen Fällen wurde zur Fixierung die Angelschnur für die Dauer von einer Stunde bei den angegebenen Temperaturen gehalten. In den Fällen, in denen die Schmelztemperatur des
Klebefadens bei 110 °C lag, wurde die Temperatur auf 130 °C, d.h. 20 °C oberhalb des Schmelzpunkts gehalten. In den übrigen Fällen war es ausreichend, die Temperatur auf 100
°C, und damit etwa 15 °C oberhalb der Schmelztemperatur des Schmelzklebegarns zu halten.
Aus der Tabelle ergibt sich schließlich die extreme Band¬ breite, die sich mit einigen wenigen Vorprodukten durch entsprechende Kombination erzielen läßt. So beträgt im Fall der dünnsten Angelschnur die Lauflänge 51800 m/kg und im Falle der dicksten Angelschnur 3600 m/kg.
Die dargestellten Ausführungsbeispiele dienen lediglich der Erläuterung, wobei der Fachmann in der Lage ist, durch entsprechende Variation beliebig abweichende Schnurstärken zu realisieren. Die angegebenen Produkte sind lediglich als Beispiel der betreffenden Gattung zu verstehen und können ohne weiteres durch vergleichbare Produkte anderer Herstel¬ ler ersetzt werden. Auf eine nähere Beschreibung der Eigen¬ schaften im einzelnen wurde verzichtet, da diese den Daten¬ blättern der Hersteller zu entnehmen sind. Im Falle einer hier nicht näher beschriebenen Verwendung von Metallfäden als Filamente für den Kern und/oder den Mantel empfiehlt es sich, blankweiche, nicht-rostende Stahldrähte gemäß DIN 17440 mit einem Durchmesser von 0,05 mm mit der Werkstoffbe- zeichnung Nr. 1.4301 zu verwenden. Diese können einzeln oder in Bündeln von bis zu 12 Einzelfäden gemeinsam verarbeitet werden.
DYNEEMA KEVLAR GRILON Temp. Lauflänge %-Anteil mm dtex dtex Titer °C per kg ,08 110 Z 60 S 23 193 130 51800 K 31.1
KllO D 57.0
1 Std GR 11.9
,18
,20 165 220 75 625 100 16000 D 52.8
165 K 35.2
K85 1 Std GR 12.0 ,25 165 S 220 75 1065 100 9400 D 31.00 165 Z 440 K85 D 41.30
1 Std K 20.6
GR 7.1
,60 440 S 440 220 75 2790 100 3600 D 78.9
440 Z 440 220 75 K 15.8
440 K85 1 Std GR 5.3
Figurenlegende
10 Kern
11 erstes Kernfilament
12 zweites kernfilament
19 Schmelzklebegarn
19' aufgelöstes Schmelzklebegarn
20 Mantel
21 erstes Mantelfilament
22 zweites Mantelfilament
Next Patent: OVERHEAD RAIL SYSTEM