Bau eines Monoskis

[PhilippReis]

Hallo woodworker,

anbei die Vorstellung eines Projekts, das größtenteils ein Holzprojekt: Der bau eines Skis. In meinem Fall ein Exotenski, nämlich ein Monoski. Falls das Thema doch nicht mehr hier ins Forum passt, bitte bescheid sagen.

Los geht der Skibau mit einer Schablone: Bei diesem Ski mache ich es mir einfach und nehme die bestehende Schablone eines bestehenden Skimodells, um den Radius des Skis auf die Schablone zu bekommen.
Erstmal wird die kleine Bandsäge ausgepackt, um das Schablonenholz grob zuzusägen. Dafür habe ich mir eine ganz simple Kopiervorrichtung gebaut.
Danach kommt der Bündigfräser zum Einsatz, und schon sind die Seiten der Schablone fertig.
Die Rundungen an Skispitze und Ende werden von Hand geschliffen. 100% symmetrisch sind links und rechts dann noch nicht - das kommt im nächsten Schritt.

 

[Macchia]

Monoski...
keine 10 Pferde würden mich da drauf bringen...

Falls das Thema doch nicht mehr hier ins Forum passt, bitte bescheid sagen.

wieso nicht?
Bin sehr gespannt wie es weiter geht!

 

[Johannes]

Hallo,
was ist denn der Unterschied zwischen einem Monoski und einem Snowboard?

Es grüßt Johannes

 

[tomkaes]

Hallo,
was ist denn der Unterschied zwischen einem Monoski und einem Snowboard?

Es grüßt Johannes

Das es auch Monoskis fürs Wasser gibt (ich habe noch zwei);
Snowboard dürfte da eher nicht funktionieren

 

[PhilippReis]

Hi,

auf nem Monoski stehst so drauf: https://www.youtube.com/watch?v=we2RtuBXg6g
Ist ne Randerscheinung der 80er Jahre, und ich mag das mal probieren. Ich glaube, dass mir das durchaus Spaß machen wird

 

[PhilippReis]

Eine Schablone ist nett, aber sie hat ein Problem: Eine exakte Links-Rechts Symmetrie ist sehr schwer herzustellen. Diese Symmetrie ist aber sehr wichtig, insbesondere im Hinblick auf potentiellen Verzug des Schablonenholzes. Wenn ein Ski z.B. links einen Radius von 18 Metern hat und rechts einen von 17 Metern, fährt er sich einfach nicht gut.

Zum Glück gibts einen einfachen Trick, eine exakt L-R symmetrische Schablone zu schaffen. Schreiner kennen diesen Weg sicher, ich war aber etwas Stolz, als er mir damals eingefallen ist. Der Prozess ist sehr einfach aber mit Text nur halbwegs gut zu beschreiben, ich hoffe es ist verständlich:

• Man macht eine zweite Schablone, indem man die erste kopiert.
• Man dreht eine Schablone um und fixiert nun die beiden Schablonen wieder aneinander (ich verschraube sie einfach).
• Nun kopiert man die eine entlang der anderen und die andere entlang der einen (mit dem Bündigfräser)
• Das Ergebnis: 2 identische Schablonen, die perfekt links rechts symmetrisch sind.
• Netter Nebeneffekt: Sollte sich das Holz doch minimal verziehen, kann man diese Schritte einfach wiederholen
• Netter Nebeneffekt #2: man hat eine Backup-Schablone, falls man die eine schrottet.

Auf der Schablone werden nun noch 3 wichtige Linien angezeichnet:

• vorne und hinten, bis wohin der Holzern gehen wird. Skiende und Skispitze werden aus Kunststoff gemacht.
• In der Mitte die Mitte der Bindung (Fußmitte). Das ist normalerweise auch die dickste Stelle des Holzkerns und die schmalste Stelle des Skis - das muss aber nicht zwingend so sein. Von dieser Linie aus wird alles gemessen, sie ist sozusagen der Nullpunkt.

 

[Helibob]

Eine exakte Links-Rechts Symmetrie

Nach vorne-hinten - benötigt man da nicht auch noch eine Symmetrie, oder ist das hier egal?
Gruß Matze

 

[PhilippReis]

Hallo Matze,

nein, fast kein Ski ist in dieser Dimension symmetrisch. Es gibt ein paar ganz wenige Ausnahmen, die für exzessives Rückwärtsfahren im Funpark ausgelegt sind...
Ein normaler Ski hat ca. 55% seiner Länge vor der Fußmitte und 45% hinter der Fußmitte. Je nach Einsatzzweck kann das etwas variieren, aber der vordere Teil des Skis ist immer größer als der hintere.

 

[steigerm]

Wie schön. Ein Monoski.
Habe meinen Original Rossignol aus Ende der 1980er Jahre erst vor kurzem verkauft.
Gleich ein Tipp
Beim Monoski sind die Kräfte auf die Schrauben zur Befestigung der Bindung um einiges größer als bei normalen Ski. Bei meinem Ski ist es damals passiert, dass bei einem Sturz eine Schraube ausgerissen ist und daher wurden dann gleich alle durchgebohrt und die Löcher mit neuer Lauffläche ausgegossen.

Auf jeden Fall viel Spaß damit!

 

[brubu]

Hallo zusammen
Dann lieber gleich Gewindeeinsätze wie bei Snowboards von unten in den Kern einbohren, statt den P-Tex Belag auszuflicken.
Gruss brubu

 

[steigerm]

Du wirst schon recht haben, aber 1989 waren Snowboards noch nicht ganz so verbreitet wie heute. Und den Umbau hat ein bekannter Halbprofi auf dem Monoski gemacht. Der hat damals alle seine Skis so präpariert.

 

[PhilippReis]

Hallo,

danke für den Tipp mit dem Bindungsausriss. Leider weiß ich noch nicht, was für eine Bindung ich auf den Ski mache - deswegen kann ich auch keine Inserts einplanen. Ich klappere irgendwann noch die Skiverleihe hier nach was gebrauchtem ab. Die Bindung kann man ja danach für keinen anderen Ski mehr verwenden, weil man ja die eine Seite des Stoppers abflext...

Generell klebe ich alle meine Bindungsschrauben mit dünnflüssigem Epoxidharz ein (so dass es auch noch ins umliegende Holz einzieht). Da ich nur 70kg wiege, kommen bei mir (trotz eher rabiater Fahrweise) nicht ganz die Kräfte auf wie bei schwereren Fahrern.
Ggf. packe Ich Rampa-Muffen rein, damit erreicht man auch eine größere Verbindungsfläche zum Holzkern - ich müsste noch ein paar Rumfahren haben irgendwo.

 

[PhilippReis]

Heute ging es an den Holzkern - das Herzstück jedes gescheiten Skis. Als Holz nehme ich Esche und Pappel. Beide haben gute Mechanische Eigenschaften für den Skibau - vor allem auf die Schwingungsdämpfung kommt es an. Esche macht einen schön sportlichen Ski, ist aber schwer. So habe ich 5 Pappel- und 4 Eschenleisten kombiniert. Normalerweise mache ich mir die Mühe, die einzelnen Leisten konkav zu hobeln, so dass sie nach dem Zusammenleimen bereits die taillierte Form des Skis haben, aber für das "Experiment Monoski" habe ich diesen Aufwand nicht betrieben.

Der Holzkern wird an die Form der Schablone angepasst.
Die Seiten eines Skis sind nie 90°, so könnte man die Kanten nicht schleifen. Sie hängen immer ein paar Grad nach oben. In meinem Fall habe ich 7° angefräst - hier darf nochmal meine alte Kantenfräse zum Einsatz kommen, für meine große Fräse habe ich keine Möglichkeit, sie im Tisch zu kippen.

Den Holzkern längs in der Mitte auftrennen - meine Vorrichtungen sind für den Bau von Ski gedacht und nicht für diese Breite geeignet. Unschön, aber auch kein Beinbruch.

Auf die Seiten werden nun die Seitenwangen aus ABS-Kunststoff geklebt. Sie schützen den Holzkern vor Nässe und heben auch Schlänge auf die Metallkante etwas besser aus als es der Holzkern tut. Da die ungerade Form der Außenseiten zusammen mit den 7° zum Spannen schwierig ist, wird die Seitenwange einfach mit ein Klebeband-Streifen fixiert, bis der Kleber ausgetrocknet ist.

Nun kommt noch auf die Unterseite eine ca. 0,8mm hohe und 12mm breite Falz. Diese ist notwendig, um die Zähne der Metallkante aufzunehmen (ihr werdet das später genau sehen, wenn ich mich an Belag und Kanten mache).

Nach diesen Schritten ist der Kern bereit für den spannendsten Schritt: Das Hobeln des Längsprofils des Holzkerns. Vorne und hinten wird der Kern lediglich eine Reststärke von 2,5mm haben, in der Mitte aber 13,5mm! Damit starte ich morgen, falls ich dazukomme.

 

[steigerm]

Ich wiege 35 Jahre später nur 67 kg, hatte damals sicher weniger. Und trotzdem der Ausriss.

Ja, die Stopper müssen auf einer Seite ab. Wobei es trotzdem üblich war einen Fangriemen zu verwenden.

 

[Macchia]

deswegen kann ich auch keine Inserts einplanen.

Bin nur Tourenbindungen gefahren und die setze ich gerne ein Stück weiter nach hinten
das hat immer geklappt bisher.
Allerdings fahre ich nur alte Skier.. (was heißt fahre... ist schon ne halbe Ewigkeit her)
Hierfür verwendete ich eine Art Euroschraube.
Sind meine ich aber 8 Stück pro Bindung.

Mit Fangriemen fahren keine Option und die Stopper ausbauen?
Jetzt muss ich kurz überlegen... glaub an meinen war nie ein Stopper

Jedenfalls sehr interessant.
Auf die Idee Skier zu bauen bin ich nie gekommen.
Toll ist aber trotzdem, dass die Skier die mich am längsten begleitet haben im Kern aus Holz sind
und extrem leicht (K2)...und kaum einen Radius haben.

Viel Erfolg, ich bleibe gespannt dabei!

 

[wasmachen]

Ist der Kern in der Breite verleimt, in der Dicke komplett massiv?

 

[PhilippReis]

@steigerm Ich werde es nochmal berücksichtigen, danke. Ggf. finde ich vor dem Verpressen noch eine Bindung und kann dann Inserts verwenden.
@wasmachen: Ja und ja. Ich stelle bald den nächsten Arbeitsschritt vor, da sieht man es dann besser.

 

[PhilippReis]

Der größte Schritt beim Holzkern ist das Längsprofil: Der Holzkern ist in der Mitte am stärksten (in meinem Fall 13,5m). Diese Stärke nimmt nach einem Plateau um die Mitte zu den beiden Enden hin kontinuierlich ab. In meinem Fall sind es am den beiden Enden des Holzkerns 2,5mm Reststärke.

Um dieses Profil herzustellen, verwende ich eine Negativform (bzw. 2, normalerweise baue ich ja 2 Ski). Der Holzkern wird auf diesen Negativformen durch den Dickenhobel gejagt - dieser nimmt dann vorne und hinten mehr ab als in der Mitte, und so entsteht das Profil.
Meine Negativformen sind variabel aufgebaut: Zwischen 2 Pappelsperrholzplatten lege ich Kunststoffplatten definierter Stärke, um das Profil aufzubauen. Im ersten Bild sieht man in Türkis Nummern, wie stark die Kunststoffplatten an der jeweiligen Stelle geschichtet werden sollen.

Wenn die Kunststoffplatten fertig geschichtet sind, dann werden sie zunächst mit Malerkrepp zueinander fixiert - das bekommt man gut wieder ab (Bild 2 rechts). Dann wird die Form zusammengebaut. Vorne und hinten wird die Form einfach mit Panzertape zusammengehalten (Bild 3). In der Mitte der Formen sind keine Kunststoffplatten - hier wird der Holzkern von unten auf die Form verschraubt (Bild 4). Vorne und hinten wird der Holzkern mit Doppelseitigem Klebeband fixiert (Bild 3) - dieser Bereich ist die eingeplante Überlänge des Holzkerns, er wird nach dem Hobeln angeschnitten. An der Seitenwange sieht man weiteres Doppelseitiges Klebeband: Das sind 4 Lagen übereinander, die die 0,8mm Falz ausgleichen. Wenn was beim Hobeln schiefgeht, dann, dass die Seitenwange am Anfang oder Ende ausreißt - deswegen wird sie so nochmals fixiert.

Im letzten Bild sieht man die Negativformen mit fixierten Holzkernen, bereit um durch den Dickenhobel gejagt zu werden.

 

[PhilippReis]

Heute war hobeln angesagt! Und: Es war ein guter Hobeltag, denn der Kern hats überlebt

Damit die Negativformen immer an der gleichen Stelle durch den Hobel laufen, werden für diesen Schritt 2 kleine Führungshilfen angebracht (Bild 1).

Dann gehts los: zuerst wird in 1mm Schritten das Material abgenommen - zu diesem Zeitpunkt nimmt der Hobel nur vorne und hinten Material weg. Nach und nach wird aber der Abtrag pro Durchgang immer weniger (ca. 0,75mm, dann ca. 0,4mm), um Ausrisse des immer dünner werdenden Holzes zu vermeiden. Die letzten 2mm werden in 0,2mm Schritten gemacht, was das ganze zum Ende hin recht langwierig macht. Aber dafür kommt der Kern heil durch den Hobel.

Und dann ist das Hobeln irgendwann vorbei und der Kern hat ein schönes Längsprofil - gut sichtbar in Bild 2.

Der eingeplante Überstand vorne und hinten (nimmt den Hobelschlag auf) wird noch direkt auf der Negativform abgesägt. Dadurch beuge ich Last Minute Schäden vor, die sonst beim Abziehen des doppelseitigen Klebebands entstehen könnten (Bild 3),

Auf Bild 4 sieht man den fertigen Kern - lediglich sind die 2 Hälften noch nicht wieder zusammengeklebt. Wenn der Kern so daliegt, sieht man gar nicht mehr die viele Arbeit, die drinnen steckt - der Bau des Holzkerns ist ca. 50% der Arbeit, bis der Ski in die Presse kann.

 

[PhilippReis]

Vorne und hinten ist wie gesagt kein Holzkern, sondern ABS-Einlagen. Dafür gibts mehrere Gründe, die wesentlichsten sind:
- das Plastik kann man wesentlich besser biegen als Holz. Skipitze und Skiende sind ja nach oben gebogen
- Irgendwas braucht man sowieso vorne und hinten, um den Holzkern vor Wasser zu schützen.

Als nächstes wurde der Tipspacer, also die Einlage für die Skispitze gemacht. Diese verjünge ich immer. In diesem Fall wollte ich am Übergang zum Holz eine Dicke von 1,8mm - von dort bis zur eigentlichen Spitze verjüngend auf nen knappen mm.

Dafür kam mal wieder der Dickenholbel zum Einsatz - der sieht beim Skibau recht viel Plastik. Unter ein Brett habe ich einfach ein 1mm starken Kantenumleimer geklebt, den ich eh noch über hatte. dadurch steht das Brett leicht schräg im Hobel und so entsteht die Verjüngung. Im Bild habe ich den Kantenumleimer türkis eingekreist, man sieht ihn schlecht.
Bei diesen Hobelaktionen ist ein ordendliches Anpressen des Doppelseitigen Klebebands und minimaler Abtrag pro Hobelgang Pflicht, sonst verrupft der Hobel das Plastik, ohne mit der Wimper zu zucken. Das habe ich schon mehr als einmal geschafft.

 

[PhilippReis]

Das Skiende hat eine L-Form und ist ebenfalls aus ABS Kunstoff.
Um das L herzustellen, darf die Tischfräse ran. Hier freue ich mich sehr über die Drehzahleinstellung meiner neuen Fräse. Mit der alten Kantenfräse hats mit immer die Oberfläche des ABS angeschmolzen. Minimale Drehzahl ist hier der Trumpf.
Ich habe mal wieder hochprofessionellen Fräsanschlägen gearbeitet Diese sind so eingestellt, dass auf einer Seite 8mm stehen bleiben (der kurze Schenkel des L) und auf der anderen Seite 3mm, die danach händisch abgenommen werden.
Danach wird das ganze noch mit möglichst groben Schleifpapier überschliffen - das hilft später beim Laminieren.
An der Kante sind ein paar Stellen zu sehen, auf denen ich etwas tiefer gefräst habe. Das ist egal, denn diese Bereiche sind außerhalb des fertigen Skis.

 

[PhilippReis]

Nachdem die Ebene des Holzkerns fertig ist, kommt die unterste Ebene des Skis dran: Belag und Stahlkanten.
Der Belag wird zunächst grob ausgeschnitten - in meinem Fall mit 5mm seitlichem Überstand. Der PTex Kunststoff ist nämlich ein recht zickiges Material und verzieht sich gerne. Deswegen wird er erst ausgeschnitten, einen Tag ruhen gelassen und dann auf Endform gefräst.

Für alles weitere muss die Pressform schonmal hergerichtet werden - ich stelle sie noch genauer in einem anderen Beitrag hier vor.
In die Pressform kommt ein 0,5mm starkes Plastik, auf dem die Form des Skis aufgezeichnet ist. (irgendwann will ich das ggf. mal durch etwas Papierbasiertes ersetzen, ist doch viel Plastik im Spiel). Die Aufzeichnung des Skis dient beim Pressen zur genauen Positionierung.

In der so hergerichteten Pressform darf nun der Belag ruhen und sich "entspannen".

 

[wasmachen]

Tischfräse? Frästisch meinst du, oder?

 

[PhilippReis]

Ja, Frästisch meine ich

 

[PhilippReis]

Weiter gings mit Belag und Stahlkanten:
Nachdem der Belag ausreichend Ruhe hatte (Verzug, siehe oben), wurde er aufs Endmaß gefräst. Bis auf die vielen schwarzen Plastikspäne, die trotz Absaugung überall durch die Werkstatt fliegen, recht unspektakulär.

Nun müssen die Stahlkanten angepasst werden. Das ist ein Schritt, den viele Hobbyskibauer nicht gerne machen. An Skispitze und Ende müssen die Kanten sowohl nach innen als auch nach oben gebogen werden. Verwendet wird dazu eine umgebaute Beißzange (Bild 1). Das Fiese: Wenn man die Kante nach oben biegt, biegt sie sich dabei auch nach außen. Wenn man die Kante nach innen biegt, biegt sie sich dabei auch nach unten. Man muss also in beiden Dimensionen mehrmals ran, weil die eine die jeweils andere beeinflusst - und das in die falsche Richtung... So muss man sich schrittweise nähern, nach 4-5 mal pro Dimension passts dann normalerweise ganz gut.

Die Stahlkanten werden dann an ca. jedem 8ten Zahn mit Sekundenkleber am Belag festgeklebt (Bild 2). Dabei werden beide Seiten parallel geklebt, sonst hat man auch wieder einen verzogenen Belag. Deswegen wird auch auf der Schablone geklebt, um nicht aus versehen über ein ungleichmäßiges Ankleben der Stahlkanten den Belag zu verziehen.

Am Ende sind beide Kanten am Belag angebracht und passen durch das Biegen sowohl an den Belag als auch in die Pressform (Bild 3). Nun geht es mit großen Schritten aufs Pressen des SKis zu, die allermeiste Arbeit ist erledigt.