12 Monate PE-Seil

12 Monate mit einem Dyneema-Windenschleppseil

Vortrag von Albert Reiter
Berlin 2002

Inhalt:

1. Warum Kunststoffseile?

2. Auswahl der Fasern

3. Knoten bzw. Spleißtechnik

4. Modifikationen an der Winde

5. Erfahrungsstand nach 12 Monaten

6. Ausblick

7. FAQ (Häufig gestellte Fragen)

8. Spleißanleitung in Bildern

Ebenberg

1. Warum Kunststoffseil?
In vielen Bereichen wurde in den letzten Jahrzehnten der "klassische" Werkstoff Stahl durch Kunststoff ersetzt.	Auch im Bereich Seile/ Tauwerk wird heute im Bereich hochfest und leicht fast nur noch mit Kunstfasern gearbeitet.

gereckte Faser

mit amorphen u.
kristallinen Bereichen

2. Auswahl der Fasern
Ausgesucht haben wir nach einer Forderungsmatrix mit den Vorgaben: Hohe Festigkeit, geringe Elastizität, UV-Stabilität und Unempfindlichkeit gegenüber Umwelteinfluß. Übrig blieb letztendlich DYNEEMA, ein hoch gerecktes Polyethylen. Mit der Firma Lippmann in Hamburg wurde dann das Seil entgültig entwickelt.	Diese Seilspezialisten legten die Anzahl der zu flechtenden Kardeelen, deren Filamentvolumen und damit den Flechtwinkel, und schliesslich das abschliessende Coating fest. Heraus kam: 12 fach geflochtener Schlauch und einem Seildurchmesser von 4,5 mm. 1000m wiegen 9,2 kp, die Bruchlast entspricht 20000 N.

3. Knoten bzw. Spleißtechnik
Wir haben verschiedene Knoten ausprobiert; ---taugt alles nicht. Aber:"no problem". Da das Seil eine Schlauch- konstruktion ist, reicht ein Ineinanderstecken der Enden aus. Damit das Seil ohne Last nicht auseinandergeht, muß das Spleißende vorher ein paar mal durchgeschlauft werden. Das geht ganz fix.	Vor - und nach dem Zugtest
gestauchtes Seil

4. Modifikationen an der Winde
Wir haben die Seiltrommeln abgeschliffen und lackiert sowie die Seileinlaufrollen poliert. (Jede unnötige Reibung vermeiden!) Notwendige Veränderung: Die Kappvorrichtung. Die gängige Abschervorrichtung muss man ersetzen.	Ein Dyneemaseil wird lediglich gequetscht. Ein Durchschneiden ist so nicht möglich. Da hilft nur das System Fallmesser auf Ambos, bei uns ein Messingblock. Damit konnten wir auch 3 spannungsfreie, reingeschobe Schleppseile gleichzeitig abhacken!
gekappte Seile

5. Erfahrungsstand nach 12 Monaten
a. Seilauszug b. Handhabung an der Startstelle c. Aus der Sicht des Windenfahrers d. Aus der Sicht des Piloten e. Seilpflege
a. Seilauszug
Am 31.12.2001 wurden bei Windstille die ersten Starts mit dem Seil geflogen. Die Bedingungen waren für Segelflug untypisch, für den Seilverschleiß und die Seiltemperatur aber optimal. Auf dem Segelfluggelände Landau / Ebenberg lagen 15 cm Schnee bei - 7 Grad Celsius und 1030 mbar Luftdruck. Das Stahlseil konnte nicht zum Vergleich verwendet werden, weil der höhere Widerstand des Stahlseils am Boden das Ausziehen mit dem Rückholwagen auf der glatten Piste unmöglich machte.	Hierbei fiel auf, dass sich das leichte Seil von einer Person ausziehen lies, obwohl schon ca. 1200 m auf der Piste lagen. Der geringe Widerstand des Seils im Schnee war hier von Nutzen. Und genau das zeigte sich die ganze Saison; ob trocken oder naß, das Dyneema-seil liegt nicht im Gras sondern auf dem Gras. Das Widerstandsverhältnis der Seilausziehkraft ist unter allen Bedingungen zwischen Stahlseil und Dyneemaseil proportional. Geschätzter Wert: Ausziehkraft Dyneema-/ Stahlseil ca. 1/3.

b. Handhabung an der Startstelle
Bei uns wird das nicht benötigte Seil aus Sicherheitsgründen an einem im Boden verankerten Haken ca. 20m seitlich ausserhalb der Schlepp- strecke eingehängt und wird dann von diesem Ort für den 2-ten Schlepp zur Startstelle zurückgeholt. Das leichte Seil ist selbst von unseren ganz "Kleinen" mühelos ausziehbar, vor allem wenn es noch hinterher	ein paar Meter weiter zum Flugzeug gezogen werden muss. Besonders an "Schlammtagen" (...weil die Kiddies unbedingt noch ein paar Schulststarts wollen...) nutzen wir inzwischen nur noch das Kunststoffseil im Einseilbetrieb, da der Lepo trotz doppelter Rückfahrten weniger Wegschäden verursacht als beim Zweiseilbetrieb.

c. Aus der Sicht des Windenfahrers

Beim Seilauszug ist kein Unterschied festzustellen. Beide Trommeln werden bei uns während der Seilauszugphase ganz leicht angebremst. Die Seilauszugsgeschwindigkeit ist wie zuvor: 2-ter Gang mit ca.30 bis 40 km/h, je nach Lepofahrer......
Wir hatten die ganze Saison keinen einzigen Seilsalat, auch wenn der Lepo mal verzögerte oder stark in der Geschwindigkeit schwankte.
Beim Schlepp ist der Unterschied deutlich bemerkbar. Das Dyneemaseil ist subjektiv steifer, als das Stahlseil. Sei es, dass es wirklich steifer ist oder weil es beim Seil anziehen auf der Grasoberfläche "schwimmend" schneller straff wird. Gleich ob Ka 8 oder Twin doppelsitzig, man darf als Windenfahrer nicht einfach "alles auf Laut" stellen, sonst katapultiert es den Kollegen vom Startplatz in die Luft.

PE-Seil

PE-Seil
Es ist ganz einfach: Schön gleichmässig beschleunigen. Schon wenn der Segelflieger seine paar Meter Sicherhheitshöhe hat und anfängt zu ziehen ist der Unterschied zum Stahlseil sichtbar: Das Seil ist vom Segler bis zur Winde frei vom Boden.(Beim Stahlseil erfolgt dies erst bei ca.80 bis 100m). An den geringeren Seildurchhang gewöhnt man sich als Windenfahrer schnell.
Der Schlepp selbst ist unproblematisch.

Das Seil oszilliert nicht wie ein Stahlseil zwischen den Einlaufrollen und der Trommel und spult ohne Hilfsmittel problemlos auf. Man merkt ganz deutlich die geringeren Massen, die Winde spult viel ruhiger auf.

Stahlseil
Ausgeklinkt wird wie immer: durch Verringern des Seilzuges. Vergangene Saison haben wir mit dem Seilfallschirm und Vorseil des Stahlseils geschleppt. Dies wäre nicht nötig: man kommt sicher mit einem viel kleineren Fallschirm und damit einem kürzeren Vorseil aus, da die fallende Seilmasse so viel geringer ist. (Von der Firma Friebe/Mannheim haben wir einen kleinen Minibänderschirm zum Testen bekommen. Er ist nun in Arbeit, Ergebnisse gibt es demnächst. Von der Konstruktion ist er o.k., aber bei unseren Prachtexemplaren von Disteln ganz arg gefährdet...) Außerdem ist auch ein Vorseil aus Kunststoff mit steifem Mantel geplant.
Aufspulen des fallenden Seiles: Das Seil fällt ohne den vom Stahlseil her bekannten Peitscheneffekt gerade runter. Wir hatten nie ein Problem damit, aber die grössere Abdrift bei Seitenwind ist real gegeben. Mal sehen wie das mit dem leichteren Vorseil und dem kleineren Schirm wird!

d. Aus der Sicht des Piloten

Das Anschleppen ist "sportlich". Man hat das Gefühl viel schneller die Abhebgeschwindigkeit erreicht zu haben. Der Schlepp selbst ist bis ganz oben absolut ruhig. Die ab und an auftretenden "Rucker" sind spürbar, aber nicht störend. Diese entstehen, wenn das Seil auf der Trommel eine gewisse Höhe aufgebaut hat und dann auf einen kleineren Durchmesser herrunterrutscht. Beim Stahlseil merkt der Pilot nichts davon. Dort wird dieser Effekt durch die hohe Massenträgheit des Seiles kompensiert.

Bei Dutzenden von Vergleichsschlepps mit Logger, z.B. beim Schulen in der Ka-13, ergab sich für das ganze Wochenende eine statistisch eindeutig größere Schlepphöhe mit dem Kunststoffseil. Im Mittel so ungefähr 50m mehr. Extreme Höhen wurden mit der Ka-8 erreicht: Der Rekord bei uns liegt jetzt bei 760m. Bei diesem Flug hatten wir endlich mal WNW-Wind. Nicht ganz optimal aber gut. Grundsätzlich hat man das Gefühl, beim Schlepp immer Gegenwind zu haben. Vor allem ganz oben spielt die fehlende Masse vom Seil eine erhebliche Rolle.

e. Seilpflege
Bis jetzt haben wir noch keine Pflegemaßnahmen, wie nachcoaten durchgeführt(dies ist tatsächlich möglich!). Nur, und das ist wichtig: Nach dem letzten Schlepp des Tages wird das Kunststoffseil ganz entspannt, d.h. so weit wie möglich ausgezogen und dann mit ganz geringer Last wieder eingezogen.(Einfach ein Autoreifen ans Seilende und damit wieder einziehen.) Dies ist notwendig, weil die statische Last im Seil über längere Zeit ein "Fließen" verursachen würde. Das Seil würde dadurch länger und auch dünner. Da flutschen irgendwelche Kohlenstoffmolekülketten in Längsrichtung an einander vorbei, um in kommodere Lage zu kommen, immer im Bestreben die hohe Last zu vermindern... Verschleiß: Bis jetzt gab es weder einen Seilsalat, noch einen Seilriß.	Das Seil sieht direkt hinter dem Spleiß an der Stahlöse, die am Seilfallschirm eingehängt wird, ein bisschen zerschunden aus. Handhabungsbedingt. Aber wir reparieren diese Stelle bewußt noch nicht, jedenfalls nicht bis zum nächstes Frühjahr.Die letzten Meter Seil auf der Trommel, die praktisch, bis jetzt noch ungenutzt waren - die Platzverlängerung Richtung Osten konnte leider noch nicht realisiert werden - haben inzwischen einen rechteckigen Querschnitt. Sie sehen aber sonst noch gut aus. Sobald sich irgendwo, aus egal welchem Grund, eine Notwendigkeit ergibt, ein Stück Seil herauszuschneiden, so wird dieses in der Prüfmaschine auf die Restfestigkeit untersucht. Nach meiner Einschätzung hat das Seil noch einige Jahre vor sich...
Da der Preis eines Kunststoffseiles über dem von Stahlseil liegt, ist es wünschenswert, dass das Seil der Dauerhaftigkeit von Stahlseil zumindest nahe kommt. Letztlich ist dies aber eine Frage der Kosten eines Windenstarts. Hierbei müssen Vorteile und Mehrkosten in einem vernünftigen Verhältnis zueinander stehen. Vorliegend stand die technische Machbarkeit im Vordergrund. Maßnahmen zur Verbesserung der Haltbarkeit des Seils werden wir in den Wintermonaten,d.h. demnächst, mit dem Seilhersteller erörtern. Alle diese Erfahrungen werden von uns auf unserer Internetseite aktuell eingestellt werden.

6. Ausblick
Das Kunststoffseil hat Zukunft. Beim Stahlseil ist ab ca.1600m Länge Schluss mit mehr Ausklinkhöhe, da das Seilgewicht die Flächenbelastung des Segelflugzeuges überstrapaziert. Wir können uns (z.B. auf den Plätzen wie Klix oder Neustadt-Glewe - in den Neuen Bundesländern) mit 2500m Durchmesser/Länge, Schlepps mit solch langen Seilen vorstellen. Es werden dann Ausklinkhöhen von 1000m und mehr erreichbar sein. Wird dies dann ein DMST-Problem?	Wir werden im kommenden Frühjahr mit "Seil was auf der Trommel Platz hat" und einigermaßen Wetter versuchen, auf einem geeigneten Platz (z.B.Pferdsfeld) mal an die Grenzen des Machbaren zu gehen. Die Linkenheimer bauen gerade eine neue Superwinde, oder aber wenn von Euch jemand da konstruktiv mitmachen will; bitte melden. Wir sind zu allen Cooperationen bereit, wenn diese helfen, unsere Visionen zu realisieren.

Und da ist noch viel Potenzial drin... Albert Reiter

[Email: A.Reiter] [Email: Firma Lippmann]

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