Einmal um die Ecke, aber günstig bitte.

Hallo zusammen,

bis jetzt habe ich ja nur 2m halbfertige Module vorzuweisen. Da ich aber auch mal gerne im Keller ein paar Züge fahren lassen will, muss es irgendwann mal um die Ecke gehen. Also müssen Bogenmodule her. Im Fremo habe ich mir die verschiedenen Lösungen mal angesehen. Recht gute Lösungen und einfach herzustellen. Was mir persönlich nicht gefiel waren die "eckigen" Lösungen. Einige erschienen mir zu "labberig", andere zu klobig. Also habe ich mal überlegt wie man das mit CNC-Teilen hinbekommen kann. Da MPX zwar immer noch sehr teuer ist und die Qualität ständig nachläßt, wollte ich eine Lösung, die mit wenig(er) Holz auskommt. Außerdem sollte das Bogenmodul wirklich rund sein. Als weitere Überlegung sollte das so gestaltet sein, dass man mit der Methode auch gerade Module erstellen kann. Last but not least sollten alle Modulköpfe incl. Sonderanfertigungen und alle Radien und Winkel möglich sein. Mit all den Ideen habe ich mich über Weihnachten und zwischen den Jahren mal auf "die Holzkiste" gesetzt.

Herausgekommen ist eine Art Baukastensystem bei dem man je nach Bedarf den Modulkopf mit den entsprechenden Spanten und Trassenbrettern kombinieren kann. Es ist nicht ganz so wie Lego geworden, aber fast. Eine meiner weiteren selbst gestellten Anforderungen war, das System in den CNC-Daten so abzubilden, dass ich auf der Maschine nur durch "Knopfdruck" den passenden Modulkopf mit den entsprechenden Aussparungen für die Längsspanten herausbekomme. Genau: Längsspanten. Damit und mit billigem 4mm Pappelsperrholz läßt sich ein stabiler Modulkasten bauen. Wie das alles gedacht ist und wie ich das gemacht habe will ich hier zeigen.

Im ersten Bild sieht man exemplarisch die Konstruktion für ein F96 Profil.

An den Seiten sieht man die rechteckigen Aussparungen für die Längsspanten. Abhängig davon wie die Gegenseite aussieht wird auf der CNC ausgewählt welche Aussparungskombination gefräst wird. Mit den Aussparungen läßt sich jeder FREMO-Modulkopf kombinieren. An den Seiten bekommt jeder Spant noch eine Nut in die die 4mm Sperrholzverkleidung passt. Die Nut dient der Verwindungssteifigkeit und muss sauber mit der Verkleidung verleimt werden. (So wie man eine Autoscheibe einkleben muss, damit die Karre sich nicht verbiegt.)

Als nächstes wird ein Spantensatz benötigt. Dieser besteht immer aus 4 Längsspanten passend zum Radius und dem Winkel. Meine Bogenmodule haben einen Winkel von 22,5° und einen Radius von 2m. Also Fremo-Standardradius. Ich denke, das ein Maximalwinkel von 30° pro Modul nicht überschritten werden sollte. Bei 22,5° ist so ein Modul mit 2m Radius immerhin 900mm lang und etwa 650mm breit. (Raumvolumen) Größer ist zwar machbar, aber stellt beim Transport Ansprüche an den Platz. Immerhin sind für einen 90° Bogen vier Module notwendig.

Für die Längsspanten und das Trassenbrett kann ich ebenfalls auf der CNC den Winkel vorgeben. Die Konstruktion für die Spanten sieht folgendermaßen aus.

An den Enden der Spanten sind die Zapfen zu erkennen, die einfach in die Zapfenlöcher gesteckt und verleimt werden. Außerdem ist an den Enden eine Ausfräsung für die Aufnahme einer Tragplatte für die Modulfüße zu sehen. Das war etwas spannend, da die Tragplatte 90° zum Modulkopf stehen muss, um z.B. meinen Kasten für meine Holzfüße zu befestigen.

In einer ersten Studie enstand diese Konstruktion mit B96h Profilen. Aber es verdeutlicht wie die ganze Sache zusammen passt. Hier sind schon die Längsspanten mit Pappelsperrholz verkleidet.

Die Konstruktion ist wie im Automobilbau üblich ein Monocoque-Rahmen und wird erst beim Verkleben aller Teile stabil und Verwindungssteif.

Als nächstes noch ein Bild vom Teilesatz für eines meiner F96 -> B96 Übergangsmodule. Darin enthalten sind alle Teile für ein komplettes Modul außer der Gleisauflage. Ergänzt wird der Satz noch durch 12 x 25 mm MPX Leisten zur Verstärkung des Trassenbrettes und ein Querspant um das Trassenbrett exakt gerade einbauen zu können. Das Trassenbrett ist aus 6,5mm MPX. Trotzdem ist bei 890mm Länge das Trassenbrett immer Krum. Und sei es nur einen mm wo es sich durchbiegt oder aber einen Bauch hat. Trotz T-Träger! Ein Querspannt hilft da. Wie ich die Durchbiegung einfach abgestellt habe zeige ich in den Bildern im Baubericht.

Bis hier hin viel Spaß beim Lesen und viele Grüße

Thomas

Moin zusammen,

es hat mir natürlich keine Ruhe gelassen die Teile zusammenzusetzen um zu sehen ob der Plan funktioniert. Dafür habe ich heute Morgen zum Leim und zum Druckluftnagler geriffen und das Übergangsmodul zusammengebaut. Es hat alles bis auf den Querspant gepasst. Hier also die Vorgehensweise.

Vielleicht noch vorne weg. Ich habe mir die Teile vor den Zusammenbau und dem Nuten der Kopfplatten erst einmal hingelegt. Damit meine ich die Bogenrichtung, die Position der Kopfspanten (rechts links) und bei dem Bergprofil die Richtung des Berges. (Innenkurve oder Außenkurve) Danach habe ich mir die Nuten angekreuzt und erst dann auf der Kappsäge eingeschnitten. Das geht besser und schneller als mit dem Fräser. Die Säge wird einfach auf die Tiefe von 8mm eingestellt und der Anschlag sorgt für die 4mm Breite. Ich für meinen Teil bin da ziemlich schusselig und die Kreuze verhindern dass die Nut auf der falschen Seite landet.

Aus dem Grund baue ich immer von links nach rechts. So geht es also links los mit dem F96 Spant in den erst einfach die Längsspanten und das Trassenbrett eingeleimt werden. In meinem Fall geht es in die Rechtskurve.

Danach wird einfach der nächste Modulkopf aufgeleimt.

An der Stelle habe ich nur kontrolliert, ob die Modulköpfe rechtwinkelig sind. Ist nur für das gute Gewissen. Durch die gefrästen Teile sollte nichts anderes zu erwarten sein. Damit ist der Rahmen fertig zum Beplanken. Ich habe die Beplankungsbretter direkt winkelig auf die Endmaße zugeschnitten. Hier hätte man auch die Beplankung insgesamt höher machen können um sie anschließend an die Geländeform anzupassen. Brauche ich aber nicht, da meine Modulgruppe eher sanfte Geländeverläufe aufweisen soll.

Die Längen der Beplankung habe ich gemessen, da immer Toleranzen in der Fertigung auftreten können. Wichtig war nur, die Seitenbeplankung absolut rechtwinklig zuzuschneiden. Ist die Beplankung doch, wie oben beschrieben, integraler Bestandteil des Moduls und sorgt für die Steifigkeit, Winkeligkeit und Maßhaltigkeit. Deshalb wird auch am liegenden Modul beplankt. Ich habe die Beplankung mit Klammern aus dem Druckluftnagler zuerst auf einer Seite fixiert. Dann mit normalen Zwingen an den Spant angepasst und zum Schluß die andere Seite ebenfalls mit Klammern angeschossen. Die 25mm Klammern fixieren dabei auch gleich die Zapfen im Spant.

Wie man sehen kann ist die Oberseite etwas "abgefressen". Das liegt daran, dass ich diese Seite freihändig auf der Kreissäge abgeschnitten habe. Macht aber nix, da diese Seite wie gesagt noch dem Gelände angepasst werden muss und etwa 1,5mm Übermaß hat.

Hier noch ein Bild der Nuten. Bei einem Radius von 2m kann man die Nuten noch rechtwinkelig in den Modulkopf schneiden. Bei Radien ab 1m wäre es wahrscheinlich besser die Nut dem Winkel anzupassen.

Was dann noch bleibt ist der T-Träger für das Trassenbrett und der Querspant zum Ausgleich der Durchbiegung. Den T-Träger habe ich einfach aus einem 30mm Reststück MPX zugeschnitten und mittig unter das Trassenbrett geleimt und getackert. (Leider habe ich da "etwas" geschlampt.)

Soweit so gut. Jetzt muß das Trassenbrett nur noch gerade gerichtet werden. Was ich damit meine bringt die Richtlatte an den Tag. Mein Brett hatte auf 890mm eine Delle von ca 1,5 mm. Das nächste Bild zeigt es.

Der Querspant sorgt da für Abhilfe. In meinem Fall musste das Brett nach oben. Dazu habe ich einfach zwischen Querspant und T-Träger ein Unterlegplättchen in passender Stärke verleimt. Fertig.

Hier ein Gesamtbild mit Querspant und Unterlegeplättchen. Anders herum hilft eine Schraube um das Trassenbrett nach unten zu ziehen. Wie gesagt habe ich beim Querspant geschlampt und so musste eine Schraube am Innenbogen für Stabilität sorgen. Entfällt bei den restlichen drei Modulen.

Das war es schon und der Rohbau ist fertig. Mein Fazit. Das System funktioniert und solange man sich nicht mit dem Nuten vertut ist der Zusammenbau ein Kinderspiel. Hier das Ergebnis nach etwa 30min Zusammenbau.

Als nächstes kommt die "Füllung" aus Styrodur dran. Muss ich aber erst besorgen. Der Plan ist den Geländeuntergrund mit PUR-Kleber einzukleben. Das gibt dem Modul zusätzlich Steifigkeit. Ich werde weiter berichten. Außerdem will ich noch den "Klirrfaktor" testen. (Das Modul mal aus 1,5m Höhe auf eine Kante fallen lassen)

Bis dahin wie immer viel Spaß beim Lesen

Gruß Thomas

Hallo zusammen,

Michael

Das stimmt. Ein guter Postprozessor (der der aus den CAD-Daten die Fräsdaten macht) verfügt bei bestimmten Frässtrategien über die Funktion "Corner overcut" was soviel wie "Innenecken ausräumen" bedeutet. Jetzt kommt es nur noch auf die Größe des Fräsers an und die Ecken werden fast unsichtbar ausgeräumt. Ich hatte bisher immer 4mm Fräser verwendet. Seit Anfang des Jahres habe ich 2mm Fräser im Einsatz. Speziell für MPX und Kunststoff optimiert. Dazu ein geschenktes Gerätchen, was extreme Kaltluft auf den Fräser bläst. Seitdem hat sich die Standzeit des Fräsers, sowie Vorschub und Zustellung fast verdoppelt und das Schnittbild braucht keine Nachbearbeitung mehr.

Hier noch ein Bild wie "Corner overcut" aussieht.

Lutz K

Hast Du Recht. Doppel T. Ich mache beim nächsten Modul, es sind ja noch drei, mal den Versuch mit einem Untergurt. Vielleicht kann ich mir dann den Querspant schenken. Mein Konstrukt hat den Charme, dass man durch einfaches Unterlegen von Holz die Durchbiegung kompensieren kann. Bei einem Untergurt muss das Ganze komplett begradigt trocknen. Und dann ist die Frage, ob das nach Entfernen der Zwingen bleibt wo es ist. Dann noch mal das Trassenbrett bewegen dürfte beliebig kompliziert werden. Wir werden sehen. Ich berichte.

Axel

Die Durchbiegung ist symmetrisch. Da muss man aufpassen wie die Aussenlagen bei MPX gemasert sind. Runde Konturen immer quer zur Maserung fräsen, sonst erlebt man den von Dir genannten Effekt! Ansonsten ist das mit dem Unterlegen auf dem Querspant schon ganz gut und vor allem "einhändig" einzustellen.

OT: Ich gelobe fortan beim Betrachten Deiner Bilder immer meine Brille zu putzen. (Vauxpas, Vauxpas)

Viele Grüße

Thomas