Unimog U2150L - Zugmaschine für DGzRS Zander

[MatthiasR]

Die Zugmaschine für das Boddenboot-Gespann — der Unimog U2150L

 

Der Trailer nähert sich langsam der Vollendung (es wird natürlich auch danach immer noch etwas daran zu tun geben, genauso wie an dem Boot. Wann wird ein Modell schon wirklich fertig...?). Parallel dazu habe ich den Bau des Unimogs begonnen. Erstmal bedeutet das vor allem Konstruktionsarbeit, aber ein paar "anfassbare" Teile gibt es schon - dazu später mehr.

 

Ich werde den Baubericht parallel hier und bei RC-Baustelle.de schreiben. Dort sind einige Unimog-Experten unterwegs (man trifft da aber auch Leute aus diesem Forum ) - und hier wird vielleicht auch der eine oder andere Interesse an dem Thema haben.

 

Das "Lastenheft" für das Modell:

• Wasserdichte Ausführung der Antriebstechnik/Elektronik. Das Modell soll mindestens eine maßstäbliche Watfähigkeit aufweisen (aus Sicherheitsgründen eher mehr)
• Korrosionsbeständige Materialien (ich möchte auch den Kontakt mit Salzwasser nicht grundsätzlich ausschließen)
• Ausreichendes Gewicht für genug Zugkraft. Ich rechne mit ca. 7,5 kg Anhängelast (ich muss unbedingt mal mit dem Trailer auf die Waage, um das genau zu bestimmen...) und denke, der Unimog sollte so etwa 10...12 kg wiegen. Zu schwer sollte er auch nicht werden, da er dann in weichem Untergrund zu stark einsinkt.
• "richtige" Portalachsen
• Zuschaltbarer Allradantrieb und sperrbare Differentiale

Ich habe mir also, was die Technik angeht, einiges vorgenommen.

Und Detlef hat die Messlatte für die Detaillierung ganz schön hoch gelegt...

 

Grüße

 

Matthias

 

 

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Edited March 11, 2015 by MatthiasR

[MatthiasR]

Erste Teile
 
Ein paar Teile gibt es schon:

Rahmen-Längsträger
Der Rahmen soll die korrekte doppelt gekröpfte Form bekommen, allerdings mit rechteckigem Querschnitt anstelle der eigentlich richtigen U-Profile. Das scheint mir ein durchaus akzeptabler Kompromiss zwischen Aufwand und Nutzen zu sein:

• Ein gekröpfter Rahmen aus U-Profilen ist - egal welche der diversen Methoden man anwendet - sehr aufwendig herzustellen
• Auf keinem der Bilder vom Vorbild kann ich wirklich erkennen, wie die Innenseite der Rahmenprofile aussieht. Wenn man das ganze Gedöns zwischen Rahmen und Aufbau (Luftbehälter, Seilwinde, massenhaft Kabel,...) auch beim Modell anbringt, wird man es da auch nicht sehen können (so lange man das Fahrzeug nicht auf den Kopf stellt).
• Bei den schweren Unimogs ist der Längsträger über weite Strecken sowieso kein offenes "U", sondern ein Kastenprofil (durch ein/aufgeschweißte Verstärkungsbleche).
• Die massiven Träger bringen den Schwerpunkt wenigstens etwas weiter nach unten. Der wird ansonsten ziemlich hoch liegen, da ich die nässeempfindliche Technik soweit möglich im Kofferaufbau unterbringen möchte

Ich habe die Langträger aus 5 mm-Edelstahl auslasern lassen. Ich denke, Bilder davon sind erstmal nicht nötig - die Teile sehen so aus wie Laserteile eben aussehen. Ich werde die äußeren Kanten noch etwas abrunden (so wie bei den Original-U-Profilen) und wohl noch eine ganze Menge kleine Löcher bohren (die leider bei dem dicken Material nicht gleich mit ausgelasert werden konnten). Irgendwie gehören jede Menge unbenutzte Löcher zum typischen Bild eines LKW-Rahmens.

Rahmen-Querträger
Die Querträger werden aus 10x1-Rohren entstehen. Ich habe schon mal zur Probe ein gekröpftes Querträgerrohr hergestellt:

• Material: 1.4301, Rohr 10x1
• vor dem Biegen weichgeglüht
• Hilfsmittel: Aus Alu gedrehte Biegerolle (mit passender Hohlkehle), Holzklotz (ebenfalls mit Hohlkehle)
• ohne Sand- o.ä. Füllung über die Rolle gebogen (mit Hilfe des Holzklotzes + Hammer)

Das Ergebnis ist auf dem Bild zu sehen:

 

 

Reifen
Der DGzRS-Unimog hat Michelin XM47-Reifen (Hochstollen-Profil) der Dimension 495/70 R 24.
Es gibt Traktorreifen in ähnlicher Größe, die man "zur Not" verwenden könnte, aber so "ganz richtig" sind die nicht. Ich habe ein Urmodell des Reifens als 3D-Druck herstellen lassen.

 

Das Modell, wie es aus dem 3D-Drucker gekommen ist:

 

 

Das Modell ist auf einem FDM-Drucker (das übliche Verfahren für Hobby-3D-Drucker) hergestellt. Da der Reifen deutlich größer ist, wäre mir das Stereolithographie-Verfahren, mit dem das Urmodell für die Trailerreifen hergestellt sind, zu teuer geworden. Dafür war hier allerdings auch deutlich mehr Nacharbeit nötig.

So sieht das Modell dann zusammengeklebt, nachbearbeitet und lackiert aus:

 

 

Die Arbeit (schaben und schleifen, immer schön um die Buchstaben herum) hat sich über längere Zeit hingezogen - ich musste da zwischendurch immer mal wieder was anderes machen

 

Inzwischen ist das Modell bei Herrn Barnhausen und die Abgüsse sind in Arbeit.

 

 

Grüße

 

Matthias

 

 

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[MatthiasR]

Differentialgehäuse
 

Erstmal die virtuelle Version - am Anfang steht die Konstruktion. Und da ich die Teile als 3D-Druck fertigen lassen möchte, steht am Anfang hier ein 3D-Modell:

 

Das Gehäuse hat einen Durchmesser von 38,5 mm (über alles) bzw. 35 mm (ohne die Verdickungen für die Schrauben).
Als "Innenleben" habe ich das Carson-Differential vom X10EB vorgesehen. Das Tellerrad mit 31 mm Durchmesser passt gerade so eben in das Gehäuse hinein.
Beim Original ist wohl der Durchmesser über alles 350 mm, damit wäre das Modell dann 10% zu groß (für 1:10). Das erscheint mir als Kompromiss zwischen Maßstäblichkeit und Stabilität noch akzeptabel - insbesondere bei den großen Reifen wird das wahrscheinlich kaum auffallen.

 

Ich habe die Teile bei Shapeways aus Edelstahl 3D-drucken lassen.

 

Das Päckchen ist letzten Freitag angekommen:

 

• Die "Jahresringe" von dem 3D-Druck-Schichtaufbau fallen in Natura deutlich weniger auf als auf dem Photo. Wahrscheinlich hängt das mit der Blitzlichtaufnahme zusammen.
• Die Teile sind um 1,8% vergrößert, um die Schrumpfung zu kompensieren. Diesen Tipp habe ich im RC-Baustelle-Forum erhalten. Maßabweichungen sind damit maximal 0,1 mm.
• Lagersitze ausdrehen und die Passflächen an der Gehäuseteilung überdrehen ging problemlos
• Bohren geht mit guten Bohrern für Edelstahl. Mit einem nicht so guten Bohrer (auch HSS-E Co, aber anscheinend nicht der richtige Anschliff) geht das deutlich schwerer, und mir sind leider einige von den "Tüten" für die Schrauben (bei dem rechten Teil auf den Bildern) ausgebrochen. Bei 0,5 mm Restwanddicke (nach dem Bohren, Bohrungsdurchmesser 2 mm) muss man da offensichtlich aufpassen. Zumindestens die Randschichten des Materials sind sehr spröde, und der nicht sauber schneidende Bohrer hat das Material dann auseinandergetrieben.
• Gewinde schneiden: Geht gar nicht. Trotz äußerster Vorsicht habe ich zwei ziemlich teure M2-Gewindebohrer (von Hoffmann, für Sacklöcher in V4A) abgebrochen - einen, als es beim Schneiden immer schwergängiger wurde und den zweiten beim Zurückdrehen. Immerhin habe ich irgendwie die Reste herausgeprokelt bekommen.
  Also kommt jetzt Plan B: Löcher auf 2 mm aufbohren, Messingbuchsen hart einlöten und dann Gewinde M1,6 in die Messingbuchsen schneiden. Ich habe das bei einem Loch ausprobiert, geht problemlos. Hat dann nebenbei auch noch den Vorteil, dass ich die Köpfe der Schrauben nicht kleiner drehen muss - ist also über alles gesehen kaum mehr Aufwand.
• Das Carson-Differential passt hinein. Ob die Kegelradpaarung auch richtig passt, muss sich noch zeigen...

Bilder von den bearbeiteten Teilen gibt es (noch) nicht.
Die vermurkste Gehäusehälfte werde ich nochmal bestellen. Ich brauche ja sowieso das Ganze noch einmal. Für M1,6 statt M2-Schrauben können die Löcher dann auch kleiner werden, das sollte die Gefahr von Ausbrüchen reduzieren. Und diesmal werde ich da auch einen "ordentlichen" Bohrer verwenden...

Grüße

Matthias

 

 

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[MatthiasR]

"Messingdübel" (Gewindeeinsätze)

 

Wie schon als Plan B beschrieben, habe ich die Löcher in den Edelstahl-3D-Druckteilen auf 2 mm aufgebohrt, dort Messingbuchsen eingesetzt und dann darin ein M1,6-Gewinde geschnitten.

Messingbuchsen in das Gehäuseteil eingesetzt (die Buchsen sind schon mit 1,3 mm gebohrt) und hart eingelötet:

 

 

Überstehende Enden entfernt, eingeebnet, das ganze Teil gesäubert, Bohrungen gesenkt und Gewinde geschnitten:

 

 

Das Differential darf probesitzen:

 

 

Das Kunststoff-Innengehäuse werde ich noch durch ein Metallteil ersetzen.

Die beiden Gehäusehälften mit (erstmal) einer Schraube probemontiert:

 

 

Die Linien vom 3D-Druck sind mal wieder viel stärker zu sehen als in Natura. Auf der linken Seite kann man die ausgebröselten Ecken erkennen.

Die Bohrungen für die Achsrohre und der Flansch für das Schubrohr müssen noch bearbeitet werden.

Das ganze ging völlig problemlos, kein Vergleich mit der gescheiterten Gewindeschneidaktion direkt in das Edelstahl-Sintermaterial.
Zukünftig werde ich bei Gewindelöcher in Teilen aus diesem Material gleich diese Methode anwenden. Man muss nur genug "Fleisch" vorsehen, dass man groß genug bohren kann.

Grüße

Matthias

 

 

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Edited March 16, 2015 by MatthiasR

[MatthiasR]

Sie sind da -

 

- oder: Was lange währt...

Letzte Woche ist ein kleines, aber nicht ganz leichtes *) Päckchen von Barnhausen gekommen.

Darin fanden sich vier Reifen Michelin XM47 495/70R24 im Maßstab 1:10:

 

 

Die ganze Reifenaktion hat etwas gedauert: Für das Nachbearbeiten des 3D-gedruckten Urmodellrohlings habe ich fast den ganzen letzten Sommer und Herbst gebraucht (das ist eine Arbeit, die man am besten immer mal wieder beiseitelegt - um zwischendurch etwas anderes zu machen )
Barnhausens haben dann auch noch etwas Zeit benötigt. Das Modell war, wie sich herausgestellt hat, nicht ganz unproblematisch: Bei 3D-Drucken aus einem FDM-Drucker sind die Teile üblicherweise nicht massiv, sondern sind nur mit einem Gitter gefüllt. Durch diese Hohlräume besteht beim Abformen im Vakuum die Gefahr, dass das Modell aufplatzt. Herr Barnhausen hat deshalb sämtliche (hohlen) Profilstollen angebohrt und gefüllt.

Ich finde, das Ergebnis sieht sehr gut aus. Es ist immer wieder erstaunlich, wie die Oberflächenstruktur des Modells auf den Abgüssen abgebildet wird. Auch die kleinen Unebenheiten, auf die man gerne verzichtet hätte sind zu erkennen - allerdings nur bei Beleuchtung in einer bestimmten Richtung, in der üblichen "Gebrauchslage" der Reifen wird man kaum etwas davon sehen.

Grüße

Matthias


*) Die vier Reifen wiegen zusammen gut 1,7 kg

 

 

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