Baubericht Crackerbox "Von low-budget zum Versuchsträger"

[Guest Mann-über-Bord]

Im Gegensatz zu meinen Baubericht zum Arbeitsschiff nach Vorlage der MS "Störort" bei dem ich mich noch in der Planungsphase befinde, ist das Boot zu diesem Baubericht bereits wesentlich weiter.

Was bisher geschah:

Ich fasste den Plan ein „low-budget-Projekt“ zu starten.

Um die Kosten gering zu halten, erwarb ich aus einer Kleinanzeige ein gebrauchtes Modellboot, das mir als geeignete Basis erschien. Es war von der Firma Ansmann das Modell „The Pike“. Das Boot war mit 6-Zellen-Ni-Akku und 2-Kanal-2,4-GHz-Fernsteuerung voll funktionsfähig und kostete mich 40 €. Dass der „Deckel“ fehlte und der ABS-Rumpf am Rand der Öffnungen Risse aufwies, störte nicht, da das Boot ja nur ein „Organspender“ war.

The Pike war (es ist nicht mehr erhältlich) ein Ready-to-Run-Rennboot mit folgenden technischen Daten gemäß Hersteller:

Länge: 840 mm        Breite 215 mm      Höhe 170 mm    Gewicht:  1200 g (ohne RC-Anlage)

Hydroantrieb

Brushless Motor mit 2700 KV für 2-3 LiPo oder 6-10 Ni-Zellen

Wasserdichter Regler bis 60 A Dauerlast

Der Motor ist „etwas“ wassergekühlt (später dazu mehr). Der Regler dagegen nicht und soll gemäß meiner Internet-Recherche an 2S-LiPo gut funktionieren, während er an 3S-LiPo doch sehr warm werden soll.

Nachdem „The Pike“ etwas in meinem Regal „reifte“, fiel mir die Zeitschrift Schiffsmodell-Magazin  in die Hand. Die Ausgabe 05/2016 enthielt einen Bericht zu einer Anfänger-Crackerbox und einen Bauplan auf der Seite des Verlages zum Download.  Link zur Homepage Schiffsmodell-Magazin

Da ich den Rumpf als Einsteiger von Hand bauen wollte, nutzte ich den Plan. Dass ich die Fernsteuerung nicht mit außen liegendem Servo einbaue und für die Verbindung zwischen Motor und Welle nicht zwei Holzkugeln und Gummischlauch nutzen wollte, war von Anfang an klar.

Den Plan vergrößerte ich im Copyshop entsprechend so, dass der Rumpf eine Länge von 60 cm erhielt. Der Rumpf ist somit kleiner als der Organspender und wird wohl übermotorisiert sein, aber um den Verschnitt in Grenzen zu halten, behielt ich bei der Planvergrößerung die 100-mm-Breite der Balsabretter im Auge. Die Menge der Materialliste änderte ich auch und kaufte zwar (wie vorgegeben)  Balsaholz, aber in der Stärke 3 mm. Bei 4 mm Materialstärke hatte ich Bedenken, dass ich es nicht gut genug biegen könnte, um es in der richtigen Position zu verkleben.

 

 

 

 Soweit bin ich inzwischen gekommen. Der Rumpf besteht aus einem Kasten mit Spitze. Darauf wird das Deck und darunter der Boden geklebt. Diese geben die Form des Bootes vor, denn die Beplankung wird an deren Rändern befestigt.

Da ich später noch an Motor, Ruder und Servo herankommen wollte, wich ich vom Bauplan ab und erstellte einen anderen, größeren Deckel für 3 Rumpföffnungen statt nur einer.

Inzwischen entnahm ich dem Organspender alle Teile. Dabei stellte ich fest, dass die Welle rau lief und das Hydro-Antrieb-Ruder mehr Spiel hatte als ich es für gut befand. Daher fasste ich den Entschluss auf den Hydroantrieb zu verzichten und eine  neue Welle mit konventionellem Ruder zu montieren. Der Preis für die Teile hielt sich in Grenzen und es blieb noch bei „low-budget“.

Schade ist nur, dass ich für den Hydroantrieb eine steilere und höhere Heckpartie vorsah und eine Planänderung durchführte. Jetzt sieht die Crackerbox hinten kantiger aus, als sie es müsste.

Inzwischen plane ich aber den Bau eines Arbeitschiffes als Funktionsmodell und ich nutze dieses Projekt als Versuchsträger für Materialien (Kleber, Epoxy, Lack etc.) und für Arbeitstechniken (Löten von Messingteilen etc.). Damit wird es wohl nichts mehr mit low-budget.

 

Was habe ich bisher gelernt?

Noch einmal werde ich diese Kasten-Methode zur Rumpfherstellung nicht nutzen, da sie wenig Platz im Rumpf bietet.

Ich bin von Haus aus sehr genau, aber ich ärger mich trotzdem über ein paar Stellen, die nicht so wurden, wie es wollte, daher:

 „Lieber 1 Stunde für das Anpassen hinnehmen, als sich später ärgern.“

und

 „Lieber morgen in Ruhe weitermachen, wenn Zeit da ist.“

 

Die Zeit/Uhr läuft beim Modellbau irgendwie immer schneller als mir lieb ist. Geht Euch das auch so?

Grüße, Thorben

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[Guest Mann-über-Bord]

Bei mir ging es etwas voran. Ich habe zunächst das Ruder montiert.

Dazu verstärkte ich zuerst den 3 mm starken Balsaholzboden mit einem Stück 2 mm starken Sperrholz. Dann drehte ich den Rumpf mit dem Deck nach unten und zeichnete eine Mittellinie (anstatt des nicht vorhandenen Kiels) und die Lage der Teile Ruder und Welle an. Ob alles mittig war überprüfte ich, in dem ich eine Schnur von der Bugspitze bis zur Mitte des Hecks straff über den Rumpf legte. Dann bohrte ich das Loch passend zum Ruderkoker von außen nach innen.

Auf der Innenseite baute ich eine Abstützung des Ruderkokers ein. Sie besteht aus Kiefernholzleisten 10x10 mm umd einem Stück 2 mm starken Sperrholz.
Das erste Loch nutze ich als Führung und richtete den Bohrer mit einem Winkel genau 90° in alle Richtungen aus. Denn das Ruder soll auf keinen Fall schief sitzen.

Dann ging es an die Montage der Welle. Den Motor wollte ich mit der originalen Halterung des Spenderbootes montieren. Diese wird auf dem Boden des Bootes befestigt. Da mir Schrauben im 3 mm starken Boden nicht richtig erschienen und der Motor ohnehin etwas höher montiert werden muss, damit die Welle den richtigen Winkel zum Boden erhält, fertigte ich Auflagestücke aus Kiefernholz (30x10 mm im Querschnitt).

Um die Winkel der Hölzer an den Enden übertragen zu können fertigte ich Schablonen aus Pappe an, die dann auf die Auflagen übertrug.

Da sich der Boden in diesem Teil des Rumpfes bereits beginnt zum Bug hin zu wölben, musste auch die Unterseite der Auflagen angepasst werden. So lagen sie komplett auf dem Boden auf. Eingeklebt wurden sie mit wasserfestem Holzleim.

 

Jetzt noch dem Motor mittig mit 4 Schrauben befestigt. Als nächstes schnitt ich vorsichtig die Öffnung für das Stevenrohr in den  Boden. Diese wollte ich nicht größer machen als nötig.

Um den Antrieb verspannungsfrei einzubauen, kontrollierte ich immer wieder die Lage des Stevnrohrs. Dazu montierte ich einen  starren Verbinder zwischen Motor und Welle, schraubte ihn aber nur am Motor fest. Wenn ich die Welle leichtgängig durch das Stevenrohr in den starren  Verbinder schieben konnte, war es richtig. Zur korrekten Lage in Längsrichtung muss das äußere Ende des Welle genau in einer Flucht mit dem Ruderblatt stehen.
Als es endlich passte, fixierte ich die Welle mit Sekundenkleber.

Die äußere Abstützung des Stevenrohrs gestaltete ich als Keil zwischen diesem und dem Boden. Dazu fertige ich den Keil aus 2 Stücken Balsaholz ( 3 mm stark) und schliff an der Auflagefläche zum Stevenrohr diese winklig an. Mit dem Foto wird es deutlicher, was ich meine.

Die Welle (4 mm) läuft in einem Stevenrohr (6mm) aus Messing mit Gleitlagern an beiden Enden.
Der Winkel zum Rumpf beträgt 13°. So habe ich etwas Platz mit dem Durchmesser der Propeller zu experimentieren und der Antrieb drückt den Bug etwas auf die Wasseroberfläche und verhindert hoffentlich ein zu starkes Steigen bei schneller Fahrt.

Bis alle Teile angepasst waren, alles fluchtete und winkelig montiert war, verging viel Zeit. Aber besser diese Zeit investiert als sich über eine schief montierte Welle und deren negative Fahreigenschaften zu ärgern.

Was habe ich gelernt?
Geduld ist wichtig.
Beim nächsten Mal nutze ich eine Welle, die direkt an das Motorgehäuse angeflanscht wird. Das verringert den Montageaufwand wohl erheblich.

Grüße, Thorben

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[Guest Mann-über-Bord]

Ich möchte diesen Abschnitt des Bauberichts wieder mit dem Keil zur äußeren Abstützung des Stevenrohrs beginnen.

Nachdem das Stevenrohr mit Sekundenkleber in seiner Lage fixiert war, musste der Keil montiert werden und zugleich die Öffnung im Rumpfboden zur Durchführung des Stevenrohrs verschlossen werden.

Des Öfteren las ich, dass dazu Pattex Stabilit oder ein 5-Minuten-Epoxy verwendet wird. Ich entschied mich für ein 60-Minuten-Epoxy aus folgenden Gründen:

Alle Teile sind bereits fixiert, es gibt daher keinen Grund zur Eile.

Ich kann bei einer Verarbeitungszeit von 60 Minuten in aller Ruhe den Keil in die richtige Position bringen (ohne dass er das Stevenrohr weg drückt, wenn er zu stramm sitzt). An Stellen, an denen kein überschüssiger Kleber austrat, konnte ich welchen nachlegen und andersrum an anderen Stellen überschüssiges Epoxy wieder abnehmen, das erspart spätere Schleifarbeit. Zu guter Letzt konnte ich über der Öffnung den Kleber schön glatt streichen.

Ich verwendete für diese Arbeit Pattex  Kraft-Mix Extrem Fest. Das Produkt wird unter gleicher Bezeichnung einmal in der Tube und einmal in einer 2-Kammer-Spritze mit Mischrohr angeboten. Das Produkt in der Spritze hat eine Verarbeitungszeit von 5 Min und das von mir verwendete in der Tube kann 60 Minuten verarbeitet werden. Der Preis für beide Packungen ist ungefähr gleich bei ca. 9,- € aber wenn man es auf €/100ml umrechnet, wird es interessant: In der Spritze ist es ungefähr doppelt so teuer. Der Packung mit der Spritze liegen zwei Mischrohre bei, d.h. man hat nur zwei Mal die Möglichkeit, aus der Spritze den Kleber zu entnehmen. Der Packung mit den Tuben liegt ein kleines Mischschälchen und ein  Kunstsoff- Rührstäbchen bei.

Zum Auftragen und Verstreichen verwendete ich ein Kaffee-Rührstäbchen einer großen Fastfood-Kette. Der Kleber ist milchig-weiß und neigt dazu, dicke kurze, aber gut kontrollierbare Fäden zu ziehen.

Was habe ich gelernt?

Für diese Arbeiten hätte mir 5-Minuten-Epoxy zu schnell abgebunden und ich werde nächstes Mal wieder den 60-Minuten-Epoxy verwenden.

[Guest Mann-über-Bord]

Ich war wieder fleißig, denn ich will möglichst bald eine Probefahrt machen und testen, ob alles funktioniert und das Fahrverhalten etc. in Ordnung ist. Dann weiß ich, dass es sich lohnt im Herbst und Winter am Fahrerplatz und der Lackierung zu arbeiten.

 

Da ich das Stevenrohr auf der Motorseite auch abstützen wollte, fertigte ich 2 Keile aus 2 mm starkem Sperrholz.

 

Das Loch in der Trennwand für die Durchführung des Stevenrohrs ist mir zu groß geraten, da ich bei der Montage doch etwas mehr probieren musste bis alles spannungsfrei in einer Flucht saß. So sollte es nicht bleiben und ich fertigte aus 2 mm starken Sperrholz ein Lagerschild an, das auf der Motorseite der Trennwand mit Epoxy befestigt wird. Auf dem Bild fehlt das untere Teil. Das hatte ich etwas voreilig schon mit Sekundenkleber im Modell fixierte.

 

So sieht es eingebaut aus. Die Keile wurden mit Sekundenkleber in der richtigen Lage fixiert. Die Endfestigkeit übernimmt später das eposeal. Das zu große Loch hinter dem Lagerschild wurde mit 60-Minuten-Epoxy gefüllt. Da ich so lange das Lagerschild nicht fest halten wollte, wurden dessen Ränder auch mit Sekundenkleber fixiert und das Epoxy konnte in Ruhe aushärten.

Als nächstes kam der Batterieraum an die Reihe.

 

So leer war er vorher. An dieser Stelle zahlte sich aus, dass ich beim Bau des Kastens für den Rumpf bereits probierte, ob Motor und Akku in die einzelnen Abschnitte passen. Der Akku wird so in Längsrichtung durch die Trennwände im Rumpf gehalten.

Es ging mir aus zwei Gründen darum, den Akku möglichst tief im Batterieraum zu fixieren:

1. Eine tiefe Schwerpunktlage wirkt sich positiv auf das Fahrverhalten aus.

2. So habe ich etwas mehr Platz / Tiefe für den Fahrerplatz.

 

Zu den Einzelteilen muss ich wohl nicht viel schreiben, das Bild erklärt es doch gut. Mir war wichtig dem Akku keine Möglichkeit zu geben, sich zu bewegen. Denn wenn das Boot später bei Wellen auf die Wasseroberfläche klatscht, wird sich alles verselbständigen, was nicht gut befestigt ist. Aufgrund des Stevenrohrs musste ich den Akku auf der Seite ca. 1,3 mm höher lagern. Der Klettriemen zur Befestigung des Akkus stammt aus dem Spenderboot und wurde hier unter einem Stück 2 mm starken Sperrholz durchgezogen, das in 2 mm Abstand zum Boden befestigt wurde.

Der 6-Zellen-NiMH-Akku (4600 mAh) des Spenderbootes passt auch in die Halterung und ich werde ihn auch mal bei einem Fahrversuch testen. Aber es wird wohl der hier gezeigte 2S-LiPo-Akku mit 7.400 mAh eingesetzt.

Im Netz las ich in einem Bericht über das Spenderboot, das es mit einem 2.500 mAh Akku je nach Fahrweise eine Fahrzeit von 15-20 Min hätte. Dann werde ich wohl auf eine Fahrzeit von 30 - 40 Min kommen.

Wenn ich das Boot in der Mitte festhalte und die schwersten Komponenten (Motor, Welle und Akku) montiert sind, ist das Boot genau ausgependelt. Mit dem Ruderservo und dem Fahrerplatz rückt der Schwerpunkt noch ein kleines Stück nach hinten. nach meiner Internet-Recherche wäre es dann optimal für eine Crackerbox. Ich freue mich schon auf die Probefahrt.

 

Was habe ich gelernt?

Es lohnt sich, schon beim Rohbau es Rumpfs den späteren Einbau der Komponenten im Blick zu haben und deren Maße etc. zu berücksichtigen.

Es ist interessant mal wieder mit der Laubsäge zu arbeiten und mit etwas Übung werden die Schnitte auch wieder grade. Wahnsinn, wie lange die Schulzeit her ist.

 

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Edited September 1, 2017 by Mann-über-Bord

[Guest Mann-über-Bord]

In diesem Abschnitt komme ich nochmal auf den Motor zurück:

Beim Einbau von Motor und Welle wollte ich eine „Hochlastkupplung der Firma Krick verwenden. Jedoch zeigte sich schon beim Drehen von Hand an der eingebauten Welle, dass das Teil eine Unwucht hat. Daraufhin baute ich es erst mal wieder aus und bisher ist der starre Verbinder noch montiert, der soll noch durch eine flexiblere Variante ersetzt werden. Vielleicht war es ja ein Montags-Teil von Krick, aber von der Firma hätte ich mehr erwartet.

 

Der Motor war im „Spenderboot „etwas“ wassergekühlt.  Das heißt der Motor hat einen Aluminium-Mantel mit Kühlrippen. Der Mantel hat zwei Kühlwasserkanäle die parallel zur Motorwelle verlaufen. Dazu hier mal Fotos des eingebauten Motors.

 

Die Schläuche der originalen Wasserkühlung passen auf Messingröhrchen mit einem Außendurchmesser von 4 mm. Die Anschlussstutzen am Kühlmantel des Motors sind entsprechend dimensioniert. Diese Wasserkühlung will auch wieder funktionsfähig machen. Im Spenderboot wird das Wasser mit einem Röhrchen über der Schraube des Hydroantriebs abgenommen. An meinem Boot will ich die Wasseraufnahme an der Rumpfunterseite und den Auslass an der Rumpfseite einbauen.

Die Schläuche waren im Spenderboot einfach auf die Stutzen des Kühlmantels aufgesteckt und scheinbar dicht bzw. nicht abgerutscht. Sollte ich die Schläuche noch zusätzlich sichern? Welche Erfahrungen habt ihr damit?

 

 

Für die Wasseraufnahme klebte ich ein Verstärkungsstück aus 5 mm starker Kiefernleiste von innen auf den Boden, so wie ich bereits beim Ruderkoker machte. Als nächstes feilte ich an einem Stück Messingrohr mit 4 mm Außendurchmesser an beiden Enden jeweils einen Winkel von 30° an. Erst danach schnitt diese Enden ab um zwei kurze Röhrchen zu erhalten. In dieser Reihenfolge ließen sich die „2“ Röhrchen gut festhalten, um sie mit der Feile zu bearbeiten. Mit der Winkel-Öffnung in Fahrtrichtung klebte ich das Teil mit Pattex  Kraft-Mix Extrem Fest (60-Min-Epoxy) ein. Den Kleber beschrieb ich ja schon in einem vorherigen Abschnitt, möchte hier aber noch ergänzen, dass er quasi geruchsneutral ist, was ihn „Küchentisch-tauglich“ macht.

 

Für den Auslass fertigte ich ein Plättchen mit „windschnittigem“ Design aus 0,5 mm starkem Messingblech. Dazu zeichnete ich mit Hilfe eines 1-Cent-Stücks einen Kreis auf das Messingblech und ergänzte es mit einem Dreieck.  Das 6 mm starke Röhrchen, aus dem später das Kühlwasser austritt, soll im 45°-Winkel aus dem Rumpf kommen, entsprechend erweiterte ich die Bohrung zu einem oval mit einer Feile.

Als nächstes wurden die Wasseraustrittsrohre weich eingelötet. In der Vorbereitung wurden die Messingteile mit 600er-Schleifpapier von ihrer Oxidschicht befreit, entfettet und mit Lötwasser behandelt. Wer noch kein Messing weich gelötet hat, dem empfehle ich diese 2-teilige Anleitung, die ich im „allwissenden Internet“ fand. Es war die Grundlage für meine ersten Lötversuche bevor ich an die richtigen Bauteile ging.

Beim Löten heftete ich die Teile in der richtigen Lage mit einer Lötstelle zusammen und kontrollierte erstmal, ob es wirklich richtig war bevor ich dann an der gegenüberliegenden Seite weiter lötete. So konnten mir die Teile beim Arbeiten nicht mehr verrutschen.

Damit der Kühlwasserschlauch auch daran passt, klebe ich später mit 60-Min-Epoxy ein 4 mm starkes Röhrchen ein.

Damit ihr zum Wochenende  schon etwas zu lesen bekommt, stelle ich diesen Teil schon mal rein. Der zweite Teil der Wasserkühlung  kommt leider erst etwas später.

 

Was habe ich gelernt?

Bei der mechanischen Bearbeitung von Messing ist es härter als Aluminium, aber wesentlich leichter zu bearbeiten als Stahl.

Das Weichlöten von Messing ist, bei der von mir beschriebenen Vorbereitung nicht schwer. Wobei ich schon vorher Kabelverbindungen lötete und mir das Weichlöten nicht gänzlich nicht neu war.

 

Grüße, Thorben

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