Ich hatte vor, die Feilmaschine, die ich vor einigen Jahren aus einem defekten Stichsägenvorsatz gebaut hatte (https://www.maritima-et-mechanika.org/to...r/diefiler.html) als Dekupiersäge anstatt der PROXXON einzusetzen. Bei dieser Maschine kann ich die Geschwindigkeit auf 0 herunterregeln und Einsätze erlauben es, den Raum um das Sägeblatt auf 1 mm zu reduzieren, was bei der Arbeit mit den zerbrechlichen Spanten notwendig ist. Ich hatte schon seit längerem vor einen Niederhalter für Werkstücke herzustellen, bin aber nie dazugekommen und bei den bisherigen Feilarbeiten war er auch nicht notwendig gewesen. Jetzt zeigt sich aber sofort die Notwendigkeit, da Sägen ohne nicht möglich war; das Sägeblatt verkantete sich bei der Aufwärtsbewegung und riß das Werkstück mit sich, wobei das Blatt brach.
Niederhalter für die Feilmaschine
An industriellen Feilmaschinen kann man verschiedene Ausführungen von Niederhaltern sehen, aber alle wären recht aufwendig in der Herstellung. Ich habe mich dann für einen Entwurf entschieden, der sich an dem Niederhalter der PROXXON Dekupiersäge orientiert, aber keine integrierte Sägeblattführung hat, da ich ihn auch mit feinen Maschinenfeile verwenden möchte. Dazu war eine kleine Modifikation des Arms notwendig, die in einer Bohrung für den Stab des Niederhalter und einer Querbohrung mit Gewinde bestand. Die Querbohrung nimmt die Feststell-Rändelschraube auf. Der Niederhalter selbst erinnert an einen Nähmaschinenfuß und wurde aus einer 5 mm x 10 mm Aluminium-Flachstange gefräst.
Diese Dekupiersäge erlaubt nun präzise Schnitte in sehr empfindlichen Teilen. Den Umgang mit der Maschine muß ich allerdings noch üben.
Exkurs Nr. 2
Während die Feilmaschine ein exzellentes Werkzeug für feine Oberflächenbearbeitung ist, wäre eine Profilfräse von Vorteil, vor allem zur Bearbeitung konkaver Teile. Mit entsprechenden Fräsern kann sie auch zum Anfasen der Kanten unregelmäßig geformter Teile verwendet werden. Das geht zwar auch auf der Feilmaschine, aber mit größerem Aufwand beim Einrichten.
Unterseite des Frästisches
Stationäre Profilfräsen haben normalerweise die Spindel unter dem Tisch. Ich wollte aber nicht eine weitere Maschine bauen, sondern möglichst eine Maschine nutzen, die schon vorhanden war, d.h. die Mikro-Fräsmaschine, die vor einigen Jahren gebaut hatte.
Einrichtung zum Freihand-Befräsen unregelmäßiger Werkstücke.
Das selbstauferlegte Pflichtenheft sah vor, daß die handelsüblichen Juwelierfräser mit 2,35 mm-Schaft oder HM-Schaftfräser mit 3 mm-Schaft verwendet werden sollten. Daher wäre der größte Fräserdurchmesser 3 mm.
Anschlagstift in einer Spannzange unterhalb des Frästisches
Ich hatte schon seit Jahren eine Stahlscheibe von 60 mm Durchmesser und 10 mm Dicke herumliegen, aus der eigentlich eine Planscheibe für die Uhrmacherdrehbank werden sollte. Inzwischen hatte ich aber eine originale Planscheibe gefunden. Dieser Scheibe wurde nun ein neues Schicksal als Frästisch beschieden. Dieser Tisch sollte auf die Spindel des Teilkopfs aufgesetzt werden. Die Idee dahinter war, daß man auf diese Weise Anschlagstifte in einer Spannzange würde halten können, um z.B. unregelmäßige Werkstücke anfasen zu können.
Einrichtung zum Anfasen mit Hilfe eine Anschlagstiftes
Die Stahlscheibe wurde auf beiden Seiten plan gedreht, ein Bohrung von 3 mm eingebracht und ausgerieben (nicht aus mechanischer Notwendigkeit, sondern wegen der Ästhetik. Die Scheibe wurde dann 8 mm tief für einen leichten Preßsitz auf der Spindelnase des Teilkopfes ausgebohrt. Et voilà, wir haben eine Profilfräse.
Es hat ein bißchen gedauert, bis ich einen effizienten und präzisen Weg zum Ausschneiden der Spanten aus dem 1 mm dicken Plexiglas gefunden hatte. Leider hat sich der Frästisch als nicht so nützlich herausgestellt, wie erwartet. Es war mir nicht möglich gleichmäßige Kurven zu fräsen, da der Fräser immer wieder in das Material wanderte. Ich bin also wieder auf das gute alte Feilen mit der Hand verfallen.
Ich mußte auch feststellen, daß beim Sägen und Schleifen bzw. Feilen die aufgeklebte Papierschablone ausfranst und es dann schwierig wurde, die gedruckten Linien zu erkennen. Das Problem wurde gelöst, indem ich die Papierschablone mit der bedruckten Seite auf das durchsichtige Plexiglas geklebt habe. Die Linien sind auf diese Weise geschützt und man kann sehr gut zu ihnen hinarbeiten.
Anfangs habe ich auch ein zu feines und damit zu schmales Laubsägeblatt verwendet, das die Tendenz hatte zu wandern. Ein etwas grober gezahntes und damit breiteres Blatt hat auch das Problem gelöst.
Die einzelnen Schritte sind dann: auf der Kreissäge werden Plexiglas-Streifen von der Höhe der Spanten gesägt; die Papierschablone wird mit wenig Übermaß ausgeschnitten und mit der Zeichnung auf das Plexiglas geklebt; der Spant wird grob mit der Dekupiersäge ausgesägt; auf dem Tellerschleifer wird die Außenseite bis auf die Linie heran beschliffen; die Feinbearbeitung innen erfolgte dann mit verschiedenen Feilen in einem kleinen Präzisionsschraubstock. Die Unterkante die später in die Bodenplatte gesteckt wird braucht nicht weiter bearbeitet zu werden, da die Sägekante der Kreissäge absolut glatt und winkling ist.
Grobes Aussägen des Spants auf der Dekupiersäge
Beischleifen der Außenseite des Spants bis zur Linie
Bearbeitung der Innenseiten des Spants mit verschiedenen Feilen
Dieser Prozeß ist langsam und ich habe zwischen verschiedenen vorweihnachtlichen Verpflichtungen und Dienstreise nur einen Spant pro Abend geschafft.
Zitat von wefalck im Beitrag #17Anfangs habe ich auch ein zu feines und damit zu schmales Laubsägeblatt verwendet, das die Tendenz hatte zu wandern. Ein etwas grober gezahntes und damit breiteres Blatt hat auch das Problem gelöst.
Muss man auch erstmal drauf kommen, dass mit der groberen Säge die feineren Schnitte ausgeführt werden können.
bis denne Willi
Es ist nicht alles falsch, was man nicht versteht.
Eberhard, ich glaube das es da noch eine weitere Alternative zur Papierschablone gibt: Einen Digitaldruck auf eine transparente Folie, die sehr gut hält - aber nach Bearbeitung sich vom Plexi wieder sehr gut ablösen lässt. Eine Idee aus dem Carwrapping-Bereich, die hier durchaus nützlich erscheint.
Lieben Gruß, Christian
In Arbeit: die Le Hussard von Artesani Latina von 1848 Im Dock: die Gjøa von constructo Unter Deck: ...freu mich drauf: die Fram von Occre...
Die Fortschritte im Dezember waren zwar langsam aber stetig, trotz zweier Reisen und Besucher über Weihnachten. Alle Teile des Spantgerüstes sind nun ausgesägt und auf Maß geschliffen/gefeilt. Form und Abmessungen wurden überprüft, indem die Teile auf eine Zeichnung auf einem LED-Leuchtbrett gelegt. Die Kantspanten können allerdings erst fertiggestellt werden, wenn die Spanten eingeklebt sind.
Das lose aufgestellte Spantgerüst
Erfreulicherweise sind die Dimensionen der Plexiglas-Platten so akkurat, daß die ausgesägten Spanten genau in die gefrästen Schlitze der Grundplatte passen. Das bedeutet, daß keine weiteren Vorkehrungen getroffen werden müssen, um sicherzustellen, daß die Spanten genau senkrecht stehen.
Anfasen der Schanzkleidstützen auf der zum Freihandfräsen hergerichteten Mikro-Fräsmaschine
Den Spanten wurde aber noch etwas Aufmerksamkeit gewidmet. Ich dachte mir, daß es ein nettes Detail wäre, die Ecken der Schanzkleidstützen teilweise anzufasen. Diese Art der Kantenbehandlung war an vielen Schiffsteilen üblich, einerseits der Ästhetik wegen und andererseits, um das Absplittern der Kanten zu verhindern. Ein Detail, das man allerdings nicht sehr oft an Modellen sieht. Zu diesem Zweck hatte ich schon vor einiger Zeit einen Frästisch für die Mikro-Fräsmaschine fabriziert. Ein 0,5 mm-Bohrer in einer Spannzange diente als Führungszapfen. Die Länge der Fase wurde an den Schanzkleidstützen angezeichnet und dann freihand gefräst. Das Ergebnis ist allerdings schwierig an dem durchsichtigen Plexiglas zu photographieren, wird aber nach der Bemalung zu sehen sein.
Feilen der Aussparungen für die Berghölzer
Eine weitere Operation war das Feilen von flachen Aussparungen für die Berghölzer. Die Oberkante der Berghölzer sind in den Originalzeichnungen markiert und ihre Breite wurde aus einer Tabelle mit den Abmessungen eines ähnlichen Schiffes errechnet. Auf diese Weise ist auch die Lage der übrigen Planken vorgegeben, was die Beplankung erleichtern wird.
Die Aussparungen wurden mit einer feinen 1 mm x 1 mm-Maschinenfeile hergestellt. Vor etlichen Jahren hatte ich das Glück auf ebay ganze Originalschachteln fabrikneuer Maschinenfeilen in verschiedenen Formen, Größe und Hieben zu finden. Ein Vorrat der bis an mein Lebensende reichen wird.
Das lose aufgestellte Spantgerüst noch ohne Kant- und Heckspanten
Verstehe ich die Feilmaschine richtig? Der Motor unten bewegt die Feile auf und ab und der Arm oben mit der Feder bildet das gegenlager für die Feile? Spannend! Tatsächlich noch nie gesehen! Dein Blick auf die Juwelierbranche in Hinblick auf verwertbares für den Modellbau ist sehr interessant!
Bin auf die gefasten Kanten in Farbe gespannt. Das sieht sicher noch präziser aus, als die "verschliffenen" Kanten, die man sonst so erhält.
Das Prinzip der Feilmaschine ist das gleiche, wie bei einer Dekupiersäge: eine Kurbel bzw. ein Exzenter bewegt die Feile auf und ab. Kurze Feilen brauchen kein Gegenlager, lange dünne Feilen ein Gegenlager und etwas Spannung (daher die Feder), damit sie sich nicht durchbiegen - wie eben die Sägeblätter. Eine Feilmaschine kann man auch als Dekupiersäge verwenden. Diese Maschinen wurde früher zur Herstellung von Stanzstempeln o.ä. verwendet und heißen daher im Englischen auch 'die-filer'. Heute sind sie durch Fräsmaschinen und vorallem Funkenerosion weitgehend verdrängt. Meines Wissen gibt es nur noch einen schweizer Hersteller, der vorallem die Schmuck- und Uhrenindustrie bedient - astronomische Preise.
Das Problem ist, daß man heute kaum noch Maschinenfeilen bekommt, weil es keine Nachfrage mehr gibt. Maschinenfeilen haben exakt paralle Seiten und Hefte an beiden Enden. Es gibt auch kurze Maschinenfeilen mit nur einem Heft. Diese werden noch für (pneumatische) Freihand-Feilmaschinen hergestellt, sind aber sehr teuer.
Ein oder zwei Hersteller bieten für den 'model engineer' noch Materialsätze mit Gußteilen für den Selbstbau einer Feilmaschine an. Meine ist aus einem alten Stichsägenvorsatz umgebaut. Der Hub ist nicht verstellbar, aber die Hubgeschwindigkeit kann durch den Getriebemotor sehr fein bis fast auf Null heruntergeregelt werden.
Nach sorgfältiger Prüfung der Spanten wurden diese mit Acrifix 192®, das eigentlich flüssiges, unpolimerisiertes Plexiglas® ist, eingeklebt. Das verbindet die Teile zu einem Ganzen und führt zu einer praktisch unzerstörbaren Verbindung. Zusammen mit der guten Passung der Spanten in den gefrästen Schlitzen resultierte das in einem sehr rigiden Rahmenwerk.
Um das Straken der Spanten zu erleichtern und zu verhindern, daß die sehr dünne und flexible Beplankung aus Polystyrol-Streifen zwischen diese einsinkt, wurden die Spantzwischenräume mit Rohacell® Schaumstoff (https://history.evonik.com/de/erfindungen/rohacell), der das Acryl-Äquivalent zu Styropor, aber härter und feinerkörnig ist, ausgefüllt. Ich habe dazu Reste verwendet die noch von meinem ersten Projekt auf diese Art übrig waren, Anfang der 1980er Jahre hatte ich allerdings mit einem Gerüst aus Messingblech gearbeitet. Es reicht aus, den Schaumstoff mit UHU-Alleskleber zu verkleben.
Die Spantzwischenräume wurden Rohacell® Schaumstoff ausgefüllt
Die Schanzkleidstützen sind sehr fragil, und um sie während des Strakens zu stützen und auch über Kopf am Rumpf arbeiten zu können, wurden die Zwischenräume ebenfalls temporär mit Rohacell™ aufgefüllt, aber nicht mit dem Rest verklebt. Trotzdem ist mir eine Stütze abgebrochen … Grrr.
Die Spantzwischenräume wurden mit Rohacell® Schaumstoff ausgefüllt
Die Füllstücke wurden bis auf die Spanten zurückgeschliffen, deren Kanten zuvor mit einem Filzstift geschwärzt worden waren, um den Fortgang des Strakens beurteilen zu können
Zwischendurch wurden auch die Teile für die Gillung und den Heckspiegel gezeichnet, mit dem Laser aus Canson-Papier ausgeschnitten und in Zaponlack getränkt. Zur der Zeit als diese Schiff gebaut wurden, wurden die Spiegel noch mit verschiedenen geschnitzten Dekorationen versehen, mit Blindfenstern, Pilastern in Flachrelief usw., wie auf den Originalzeichnungen zu sehen ist. Diese Elemente wurden in zwei Schichten auf einer Grundschicht aufgebaut. Einige geschnitzte Dekorationen wurden auch mit dünnem Draht imitiert. Die Gillung wurde ebenfalls aus drei Schichten verleimt.
Blick von unten durch die Plexiglas-Grundplatte auf den Rumpf
Als ich dann die Gillungsplatte an die Heckspanten anbringen wollte und den Einlauf der Rumpfbeplankung in die Gillung überprüfte mußte ich feststellen, daß da etwas nicht stimmen konnte. Der hinterste Spant war im unteren Bereich viel zu völlig, stimmte andererseits aber genau mit dem Spantriß überein. Nach einigem Grübeln und einer sorgfältigen Analyse der diversen Linien im Spant- und Wasserlinienriß fiel mir plötzlich auf, daß dieser Spant zwar in die gleiche Ebene wie die anderen Spanten im Riß projiziert war, aber in Wirklichkeit einen Kantspant darstellt, dessen Draufsicht im Wasserlinienriß durch eine diagonale Linie dargestellt ist. Eine grobe Umzeichnung bestätigte diese unerfreuliche Erkenntnis.
Auszug aus dem Spant- und Wasserlinienriß mit den falsch interpretierten Kantspanten
Wegen der starken Plexiglasverbindung wäre es aussichtslos gewesen, den falschen Spant herauszubrechen. Ich mußte das vorhandene Material in der Art und Weise zurechtschnitzen, wie man es bei der Schichtbauweise macht. Im Rückblick wäre es besser gewesen, das ganze Heck aus Schichten von Plexiglas aufzubauen. Diese Art von Heck ist nicht so einfach aus den Zeichnungen abzuleiten und in ihrer räumlichen Geometrie zu erfassen – jedenfalls nicht, wenn man nicht gelernter Schiffbauer ist.
Das korrigierte Heck und der dekorierte Spiegel
Mit Hilfe von Diamant-Schleifern und -feilen ist es mir am Ende aber gelungen, freihand eine vernünftige Form des Hecks herzustellen, so daß man mit der Beplankung diesen konstruktiven Fehler nicht mehr sehen wird. Anschließend konnte die Gillungsplatte und der Spiegel verklebt werden.
Bugansicht des Rumpfes, der nun bereit für die Beplankung ist
Zugegebener Maßen sieht das in diesem Zustand ziemlich wild aus ...
Zitat von wefalck im Beitrag #25Nach sorgfältiger Prüfung der Spanten wurden diese mit Acrifix 192®, das eigentlich flüssiges, unpolimerisiertes Plexiglas® ist, eingeklebt.
Ich dachte bisher, dass man Plexiglas mit Chloroform klebt.
bis denne Willi
Es ist nicht alles falsch, was man nicht versteht.
Kann man, oder besser noch mit Dichlormethan (das sich bei mir leider im Laufe der Jahre aus der Flasche verflüchtigt hatte und hier in Paris schwer zu bekommen ist). Die Röhm GmbH hat aber für verschiedene Anwendungssitutationen Acryl-Klebstoffe unterschiedlicher Viskosität entwickelt. Die Profis dort können Teile damit praktisch optisch unsichtbar verkleben. Wie schon mal erwähnt habe ich vor vielen Jahren mal eine Kopie des firmeneigenen Anwendungshandbuches bekommen können, in dem auch die unterschiedlichen Klebemittel diskutiert werden. Acrifix 192 bekommt man auch im Einzelhandel. Ich habe meine Tube schon vor 20 Jahren bei Modulor in Berlin gekauft und trotz des längst abgelaufenen Haltbarkeitsdatums funktioniert es dank Kühlschranklagerung immer noch bestens.
Nachtrag: ich habe mir mal im Internet einen Klebstoff besorgt, mit dem künstliche Fingernägel aus Acryl auf die eigenen Nägel (nicht bei mir ) aufgeklebt werden. Es sollte sich dabei um ein Acrylharz handeln, tatsächlich es aber eine Mischung aus Acrylharz und Cyanoacrylat-Klebstoff. Das Zeug verhält sich wie dünnflüssiger Sekundenkleber, hat aber eine viel längere offene Zeit. Damit läßt sich Plexiglas mit Plexiglas und mit Polystyrol sehr gut verkleben. Und: das Zeug ist viel billiger als Sekundenkleber, das 10 ml-Fläschchen samt Einfliegen aus China 1,89 € (ich unterdrücke mal mein schlechtes Gewissen gegenüber dem Einzelhandel und der CO2-Bilanz ...).
Langsame Fortschritte (wie üblich)
Der Verlauf der Planken und ihre Breite wird durch drei strukturelle Bauteile bestimmt: Die Reling als Abschluß des Schanzkleides, der Schandeckel, der den unteren Abschluß der Reling bildet und dessen Oberkante im Originalriß eingezeichnet ist, sowie die Berghölzer, deren Oberkante ebenfalls im Originalriß eingezeichnet sind.
Um die Oberkante des Schandeckels am Modell zu definieren, muß zunächst der Wassergang installiert werden. Dieser besteht aus einem Polystyrolstreifen von 1 mm x 1 mm Querschnitt und verläuft entlang der Innenkante der Schanzkleidstützen. Dieser Streifen ist dicker, als der Wassergang eigentlich wäre, aber er kombiniert den Teil des Schandeckels innerhalb der Schanzkleidstützen mit dem eigentlichen Wassergang. Der Raum zwischen den Stützen wird mit kurzen Stücken von 1 mm x 1,5 mm starken Polystyrolstreifen aufgefüllt. Das ist etwas breiter, als eigentlich gebraucht wird, aber das ermöglicht diese genau auf die Außenkante der Stützen zurückzuschleifen. Der Abstand der Schanzkleidstützen ist zwar nach Zeichnung überall gleich, es mußte aber jedes Füllstück für eine genau Passung auf Länge geschliffen werden.
Es gibt eine Menge unterschiedlicher Anordnungen und Querschnitte des Wassergangs und des Schandeckels, wobei hier nicht einer bestimmten Konstruktionsweise gefolgt wird. Das Ziel ist, nach dem Bemalen den richtigen Eindruck wiederzugeben und nicht die Konstruktionsweise nachzuvollziehen. Es wäre in der Tat schwierig gewesen, die Auschnitte für die Schanzkleidstützen genau genug in den langen und dünnen Polystyrolstreifen einzuschneiden, wie es dem Vorbild entspräche.
Diese Anordnung wird durch eine Polystyrolstreifen von 0,5 mm x 0,75 mm Querschnitt komplettiert, der der Oberkante des Schandeckels folgend verklebt werden wird. Der Streifen erhält mit einer Ziehklinge, die aus einem Stück Rasierklinge zurechtgeschliffen wurde, eine halbrunde Außenkante.
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Antworten
08.12.2024 21:17 (zuletzt bearbeitet: 08.12.2024 22:01)
) aufgeklebt werden. Es sollte sich dabei um ein Acrylharz handeln, tatsächlich es aber eine Mischung aus Acrylharz und Cyanoacrylat-Klebstoff. Das Zeug verhält sich wie dünnflüssiger Sekundenkleber, hat aber eine viel längere offene Zeit. Damit läßt sich Plexiglas mit Plexiglas und mit Polystyrol sehr gut verkleben. Und: das Zeug ist viel billiger als Sekundenkleber, das 10 ml-Fläschchen samt Einfliegen aus China 1,89 € (ich unterdrücke mal mein schlechtes Gewissen gegenüber dem Einzelhandel und der CO2-Bilanz ...).
