7. Fallen, Tauwerk, Leinen

Details: Hauptkategorie: I. Theorie; Kategorie: 7. Fallen, Tauwerk, Leinen

Segeln mit Yachten

7. Fallen, Tauwerk, Leinen

CO₂-Vermeidung, klimaneutral:
    Die Firma Gleistein fertigt Leinen aus biobasiertem Dyneema, also ohne Erdölbestandteile.
    Die Firma Marlow stellt Tauwerk aus recycelten PET-Flaschen her (Serie Blue Ocean).
                                                                                  (nach Palstek, März 2022)

1. Fallen

Wikipedia:

Hochwertiges Fall. Der schützende Mantel ist teilweise zurückgezogen und legt den lasttragenden Kern aus Dyneema frei.

Generell sollte das Material für Fallen einige Voraussetzungen erfüllen:
• Es sollte möglichst widerstandsfähig gegen Salzwasser, UV-Strahlung und Abrieb sein.
• Es sollte möglichst wenig recken, sich also unter Belastung möglichst nicht längen, um zu vermeiden,

dass das Segel im Laufe der Zeit „durchsackt“.
• Die Leine soll möglichst griffig und gut handhabbar („lehnig“) sein.
…
Heute werden Fallen üblicherweise aus reckarmen Kunstfasern gefertigt.

Bei geringen Anforderungen kommen Leinen aus Polyester zum Einsatz, wegen dessen relativ schlechter Reckeigenschaften

verwenden Regattasegler und anspruchsvolle Fahrtensegler stattdessen Leinen aus Dyneema.

Hochfeste Fasern:
Sie werden für spezielle Zwecke eingesetzt, wo Dehnung im Prinzip nicht erlaubt ist.

Backstagen sind heute z. B. aus Spectra.

Dyneema-Leinen ersetzen z. B. Schäkel.
(Anm.: auch "Vectran" und "Aramide" wie Kevlar oder Twaron)

Dyneema …
Dyneema ist chemisch gesehen eine hochfeste Polyethylen-Faser (PE) mit einer Zugfestigkeit

von 3 bis 4 GPa (3000 bis 4000 N/mm²) …
Damit ist die Dyneemafaser auf Massebasis 40 % stärker als Aramidfaser ... , 60 % stärker als Kohlefaser und Glasfaser ...,

fast fünfmal stärker als Polyamid, Polyester und Polypropylenfaser ... sowie bis zu fünfzehnmal stärker als Stahl ... .

Spectra
… Bekannte Handelsnamen sind: Alathon, Dyneema, Hostalen, Lupolen, Polythen, Spectra, Trolen, Vestolen.
Hochbelastete Fallen oder Schoten sind Mischgeflechte, zum Teil mit Vectran, Kevlar, Twaron.

Wenn Fallen rutschen ...
-   neue Fallen: waschen
-    Manchmal können die Klemmbacken verändert werden.
-    Oder das Fall muss verdickt werden: Hersteller!

2. Tauwerk

Wikipedia:
Tauwerk ist in der Seemannssprache der Oberbegriff für alle geschlagenen und geflochtenen Seile

aus Natur- und synthetischen Fasern.

Eine besondere Gruppe des Tauwerkes bildet das Herkulestauwerk, das eine Seele (Kern) aus Drahtseil hat. ...

Geschlagenes Tauwerk
Der Aufbau geschlagenen Tauwerks beruht auf dem Zusammendrehen von abwechselnd links und rechtsherum gedrehten Strängen

unter Spannung. Somit sind bei den meist gebräuchlichen Seilen drei Kardeele rechtsherum verdreht, die ihrerseits linksherum

aus einer Vielzahl von Garnen zusammengesetzt sind. Die Garne sind wieder rechtsherum aus einzelnen Fäden zusammengesetzt,

die ihrerseits wieder aus linksherum gedrehten einzelnen Fasern zusammengesetzt sind. ...

Geflochtenes Tauwerk
Geflochtenes Tauwerk gibt es in drei Ausführungen:
• als Quadratgeflecht (Squareline): Acht Kardeele werden miteinander verflochten.

Von diesen sind jeweils die Hälfte links- bzw. rechtsherum gedreht, so dass sich ein etwa quadratischer Tauwerksquerschnitt ergibt.

Diese Flechtart hat den Vorteil, dass das entstandene Seil sehr dehnbar und handlich ist.
• als Hohlgeflecht: Diese Leine besteht nur aus lasttragenden Fasern und ist dadurch sehr leicht und auch leicht zu spleißen.

• als Kern-Mantel-Geflecht: Der lasttragende Teil der Leine wird von einem Mantel umgeben, der den Kern vor Abrieb und

Witterungseinflüssen schützt.

Geschlagenes Tauwerk

3. Leinen
Leinen sind heutzutage ausnahmslos aus Kunststoffen hergestellt.

Im Prinzip gibt es drei verschiedene Ausgangsprodukte, wenn man von den hochfesten Leinen einmal absieht:
    Polyester (PES),    Polyamid (PA)   und    Polypropylen (PP).

-   Polyester – Seile (Handelsnamen: Trevira, Diolen, Terylene)
       PES hat bei guter Festigkeit wenig Dehnung, ist relativ schwer, dafür aber sehr beständig gegen Witterungseinflüsse
       sowie gegen die meisten Chemikalien.
       Die Abriebfestigkeit ist sehr gut.
              Garnfestigkeit:                       7 – 8,4 CN/dtex
              Festigkeitsabfall durch Feuchtigkeit:         0 %
      Lichtbeständigkeit:                sehr gut
    Scheuerfestigkeit:                 sehr gut
      Reißdehnung:                         20 – 40 %
              Mindestbruchkraft, z. B. 12 mm - Leine        24,00 kN
                     (nach Germ. Lloyd, zitiert in den "Sicherheitsrichtlinien" der KA)

dtex Wikipedia (verkürzt):
Die Einheit Tex (Einheitenzeichen tex, Formelzeichen Tt) ist eine internationale Einheit …

Diese Einheit ist definiert als Masse in Gramm pro Länge in Kilometer (Garn„stärke“),

daher ist ein Faden mit 300 tex dreimal so schwer wie ein (gleichlanger) Faden mit 100 tex.
1 tex = 1 Gramm pro 1.000 Meter.
Häufig werden Vorsätze für Maßeinheiten vorangestellt: 1 dtex (Dezitex) = 0,1 tex oder 1 Gramm pro 10.000 Meter

-   Polyamid-Seile (Perlon, Nylon)
       PA verbindet hohe Festigkeit mit hoher Dehnung, quillt aber im Wasser etwas auf und ist nicht komplett beständig
       gegen einige Säuren und UV-Strahlung.

       Außerdem wird es unter Witterungseinfluss mit der Zeit hart.
       Und es gibt das Problem der internen Erhitzung bei wiederholter hoher Last.
              Garnfestigkeit:                                     7 – 8 CN/dtex
              Festigkeitsabfall durch Feuchtigkeit:           5 – 10 %
              Reißdehnung                                             35 – 50 %
              Mindestbruchkraft, z. B. 12 mm                      29,40 kN

-   Polypropylene    (Hostalen, Poly, Polyprop)
    PP - Seile schwimmen.
           Lichtbeständigkeit                          nur UV-stabilisiert gut
           Reißdehnung                                       20 – 40 %
           Mindestbruchkraft, z. B. 12 mm           21,70 kN

Polyethylen
        Siehe Dyneema (weiter oben)

Eignung für Tauwerk
Für Tauwerk (Fallen, Schoten, Festmacher) eignet sich demnach Polyester (PES) am besten.

PA ist zwar etwas reißfester, aber es verliert an Haltbarkeit durch Feuchtigkeit und ist weniger UV-stabil.
PP ist für Leinen geeignet, die aufschwimmen sollen.

Herstellung von Kunststoffleinen
Aus den Fasern werden Stränge (Kardeele) hergestellt, diese werden zu Leinen gedreht ("geschlagen").

Das ist die klassische Methode der Herstellung von Leinen.
Daneben hat sich das maschinelle Flechten etabliert: die Litzen werden zu einem Seil verwebt ("geflochten").
Es gibt eine Reihe von Möglichkeiten des Flechtens, die die Eigenschaften des Endprodukts beeinflussen.
Zusätzlich umgibt man das Tauwerk gerne mit einem Mantel, einer Hülle aus in der Regel abriebfestem Material.
Zu den Eigenschaften des Materials hat also die Konstruktion der Leine Einfluss auf die Eigenschaften des Endprodukts.

Die "Square Line" ist z. B. nicht allein durch die elastische Faser sondern auch durch die Art der Konstruktion besonders dehnbar.

Am besten informiert man sich über die Eigenschaften und den Verwendungszweck von Leinen über das Internet beim Hersteller.

Hersteller:    Liros, Seilflechter, Rosenberger Tauwerk, Hamburger Tauwerkfabrik etc.Tauwerkfabrik etc.

Beratung: Von Seilflechter gibt es eine Broschüre: "Der Tauwerk-Ratgeber".
          Ähnliche Texte werden auch die anderen Firmen zur Verfügung stellen.

Notwendige Bruchlasten für Fallen und Schoten
-    Umrechnungsformel, Festigkeitswerte:     N x 0,101353     = kp
-    Formel für Bruchlast aus der Praxis:
     Segelfläche x 30 x 3    (x 30 entspricht Erfahrungswert, x 3 = Sicherheitsaufschlag)
                                                                                    (Quelle: ?)

Längen-Empfehlungen, Festigkeitsverluste in Leinenverbindungen: s. II / 4. Ausrüstung Schiff / 2. Leinen
Instandhaltung: s. II / 20. Instandhaltung

Dez. 2016