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SchiffsmodellbauPraxis
Schiffsmodellbau - Praxis <?plugin CreateToc ?> ---- !!Ankerwinden Gerhard Eisele, 26. Mai 2003 !Ankerwinde 1 Angetrieben wird die Winde von einem Kleinstgetriebemotor. Untersetzung weiß ich jetzt nicht mehr genau, er soll sich aber nicht zu schnell drehen. Danach ist eine Kardankupplung angebracht, die sich der Länge nach zusammen schieben läßt. Anschließend kommt ein Kugellager, welches mit dem inneren Ring fest auf der Achse sitzt. Am äußeren Ring des Kugellagers ist der Draht zum Servoarm angelötet. Dann folgt eine, genauer gesagt zwei Klauenscheiben, die als Kupplung dienen. Das Ganze funktioniert wie folgt: Ist das Servo in Neutralstellung, ist der Motor "Aus" und die Klauen der Kupplung greifen ineinander. Der Anker ist arretiert. Zustand: Halb eingekuppelt. Geht der Servoarm zurück, zieht er mit dem Draht am Kugellager die Klauenkupplung auseinander (Achse wird zurück- und die Kardankupplung zusammengeschoben) und die Trommel mit Ankerkette wird freigegeben. Es ist ausgekuppelt. Jetzt fällt der Anker durch sein Eigengewicht. Geht der Servoarm nach vorne, kuppelt er die Klauenkupplung voll ein. Die Kardankupplung wird auseinandergezogen. Mit der anderen Hälfte des Servoarmes wird ein Taster gedrückt, welcher den Kleinstgetriebemotor einschaltet. Die ganze Einheit ist in dieser Stellung zusammengekuppelt, der Motor dreht sich und die Ankerkette wickelt sich wieder auf der Trommel auf. Es ist ratsam einen Endabschalter anzubringen. [http://drmm.radiobastler.de/images/ankerwinde1.png] Schema: Ankerwinde 1 !Ankerwinde 2 Die beiden Walzen sind innen mit Moosgummi überzogen. Eine Walze ist breiter und hat einen Rand, zwischen dem die andere Walze läuft, so daß auch wenn sich die Walzen öffnen (Anker werfen) die Kette nicht runterspringen kann. Das Servo schiebt Rolle 2 gegen die Rolle 1 und betätigt mit dem Ruderarm einen Taster. Die motorbetriebene Rolle beginnt sich zu drehen und die zwischen den Rollen eingeklemmte Kette wird in den Kettenkasten gezogen. Ist die Kette eingezogen, schaltet man den Motor durch Loslassen des Tasters aus. Die Kette bleibt durch eine vorgespannte Feder arretiert. Zieht das Servo Rolle 2 leicht zurück, ist die Kette nicht mehr geklemmt und der Anker fällt durch sein Eigengewicht ins Wasser. [http://drmm.radiobastler.de/images/ankerwinde2.png] Schema: Ankerwinde 2 1: elektrisch angetriebene, mit Moosgummi bezogene Rolle 2: horizontal (z.B. über eine Nut) verschiebbare, mit Moosgummi bezogene Laufrolle !!Modellaufbauten Stefan Koppmann !Materialien Bei Aufbauten stellt sich zunächst die Frage nach dem richtigen Werkstoff. Gängige Materialien sind: * Sperrholz * Balsaholz * Alublech * Messing- oder Bronzeblech * ABS- oder Polystyrolplatten * Kupferbeschichtete Pertinaxplatten (Platinenmaterial) * Papier und Karton Die Materialien haben alle ihre Vor- und Nachteile. !Plädoyer für Sperrholz Liest man in Fachzeitschriften Bauberichte über Schiffsmodelle, so kann man glauben, dass Alu, Bronze oder Leiterplatten das ideale Material sind, Sperrholz dagegen gänzlich ungeeignet ist. Argumente gegen Sperrholz sind meist die Masse und die raue Oberfläche. Zur Masse kann man nur sagen, dass es kaum ein leichteres Material bei gleicher Festigkeit gibt! Zum Vergleich: Dichte Alu: 2,7 g/cm³ (Duralumin 2,8 g/cm³), Birken-/Buchensperrholz 0,8 bis 0,9 g/cm³ 0,5 mm Alu sind also 50 % schwerer als 1mm Sperrholz! Wobei man 1mm Sperrholz problemlos ohne weitere Hilfskonstruktion auf Stoß verkleben kann, Alu dagegen nicht. Bei Sperrholz sollte man hier nicht an die billige Baumarkt-Ausführung aus Pappel denken, sondern an hochwertiges "Flugmodell"-Sperrholz aus Birke in den Stärken 0,6 bis 1,5mm. Dies hat folgende Vorteile - natürlich sehr subjektive Meinungen;-) * lässt sich mit einem scharfen Messer schneiden (Cutter mit Abbrechklinge oder Tapeziermesser) * Verbiegt sich beim Bearbeiten nicht * gut klebbar mit Weißleim, Sekundenkleber, 2K-Harze ... * lässt sich gut in einer Richtung biegen * alterungsbeständig * Baufehler lassen sich gut ausbessern: Stücke ankleben, spachteln ... * einfache Werkzeuge reichen !Bauweisen: * Klotzbau * "Schachtelbau" * Tiefziehen Die Klotzbauweise ist eine Fortsetzung des Schichtbaus beim Rumpf. Das heißt, man schnitzt die Aufbauten "aus dem Vollen". Für Fahrmodelle scheidet dieses Verfahren abgesehen von kleinen Details schon aus Gewichtsgründen meist aus. Der Schachtelbau ist bei allen Plattenmaterialien anwendbar und geschickt, wenn die Aufbauten überwiegend plane oder eindimensional gekrümmte Flächen haben. Dabei schneidet man die einzelnen Flächen aus und klebt sie an den Kanten zusammen. Beim Tiefziehen wird die durch Erwärmen formbar gemachte Kunststoffplatte mittels Druck über eine Innenform modelliert. Handelsübliche Baukästen werden meist derart hergestellt, da das Verfahren gut für Serienfertigung geeignet ist. Für den Hobby-Modellbauer ist das Verfahren schon etwas aufwendiger. Besonders gekrümmte Flächen lassen sich durch Tiefziehen sehr gut herstellen. !Beispiele "Fla-Wanne" eines Torpedobootes. Durchmesser ca. 35 mm. Das gekrümmte Schanzkleid besteht aus 0,6 mm Sperrholz und wurde nass gebogen. Die restlichen Teile sind 1 mm dick: [http://drmm.radiobastler.de/images/aufbauten_fla-wanne.jpg] Foto: Fla-Wanne Etwas komplizierterer Aufbau (unvollständig) von unten in Schachtelbauweise: [http://drmm.radiobastler.de/images/aufbauten_schachtelbau.jpg] Foto: Schachtelbauweise !!Holzdeck mit Kalfaterung !Variante 1 mit Karton Such dir einen schwarzen Karton, der von der Dicke zum Maßstab passt. Photokarton mit 120 g passt f. M 1:70. Wenn's zu dick wird, wird's wohl schwierig. Der Karton soll fasrig sein, weil er besser klebt. Wenn die Decksstreifen z.B. 5 cm lang sind, dann schneide einen Papierstreifen von 7 cm raus, so 4 cm breit. Schleife eine Seite fein an, damit der Kleber besser hält. Nimm 10 Streifen von der Decksbeplankung, leg sie übereinander. Jetzt das Papier mit Weißleim einschmieren und das Paket mit den Planken auf das Papier setzen. Etwas hin und herbewegen, damit der Kleber auch flächig sitzt. Etwas halten, weglegen und Kleber trocknen lassen, aber nicht ganz, er soll noch leicht elastisch sein. Jetzt wird's fummelig. Mit einer Rasierklinge zwischen die Planken fahren und so das Papier durchscheiden. Du kannst die Planken dabei etwas aufbiegen, aber nicht viel. So, jetzt hast du perfekte schwarze Streifen auf einer Seite (die zweite braucht man ja nicht bekleben). Die Planken mit CA-Kleber auf das Deck kleben. Ich lasse dann auch CA-Kleber in das Holz laufen, quasi als Lackersatz. Wenn du das nicht machen willst, ist es dennoch extrem wichtig, vor dem 1. Schleifen zu lackieren. Nimm lieber einen stark verdünnten Lack, damit er auch gut in das Papier zieht. Lass ihn wirklich aushärten. Bevor du zu schleifen anfängst, ist es besser, wenn du mit der Ziehklinge vorsichtig drübergehst, damit das Papier nicht rausgerissen wird. Probier das ganze zuerst mal an einem kleinen Probestück aus. Du wirst begeistert sein, wie gut das wird. [http://drmm.radiobastler.de/images/holzdeck_planken1.jpg] Foto: Planken1 [http://drmm.radiobastler.de/images/holzdeck_planken2.jpg] Foto: Planken2 (Nick Müller) !Variante 2 mit Zwirn Nicht Papier, sondern Nähgarn (Zwirn) in schwarz beim Aufkleben zwischen die Planken legen und die Planken dann zusammenschieben. Nach dem Lackieren sieht das Garn tief schwarz aus und ist auch schön strukturiert. Noch ein kleiner Hinweis: oft sind Ungenauigkeiten beim Arbeiten das, was später besonders echt aus sieht. (Ulrich Klingbeil) !Variante 3 mit Furnier Falls Du hell beplanken und dunkel verfugen möchtest, nimm dünnes, dunkles Furnier und leg es hochkant zwischen die einzelnen Planken, anschließend natürlich sauber verschleifen usw. (Gerhard Eisele) !!Ruder 30. Dezember 2002 !Eigenbau-Ruder für schnellere Elektroboote (keine Rennboote!) Dieses Ruder habe ich mir mal ausgedacht, nachdem bei meinem Watercar, bedingt durch die zügige Fahrt immer Wasser durch den Ruderkoker ins Innere drang. Das zuerst verwendete Ruder war ein handelsübliches Teil einer namhaften Modellbaufirma. Die Zeichnung ist nicht bemaßt, da das Ruder je nach Modell abgeändert werden muss. Es handelt sich hierbei nur um eine Anregung zur Erstellung eines wasserdichten Ruders für schnellere Modellboote. Der Ruderkoker (1) ist aus Messing Rundmaterial. Er wird der Länge nach in der Stärke der Ruderachse (2) durchbohrt. Oben und unten wird mit der Drehbank je eine Passung ausgedreht in die je ein Gummi-O-Ring (3) eingesetzt wird. Die Passung muß ca. 1/10 - 2/10 mm flacher sein als der jeweilige O-Ring. [http://drmm.radiobastler.de/images/ruder1.png] Schema: Ruder Die untere Beilagscheibe (6) wird mit der Ruderachse (2) exakt im 90° Winkel verlötet und nachdem die O-Ringe (3) eingesteckt wurden durch den Koker (1) geschoben. Die obere Beilagscheibe (6) wird zusammen mit dem Stellring (5) auf die Achse (2) gesteckt und unter Zusammendrücken der beiden Beilagscheiben (6) wird nun der Stellring (5) fixiert. Durch den Druck, den die O-Ringe nun abbekommen, schmiegen sich diese ganz an die Ruderachse und den Koker an und dichten die Rudereinheit gegen Wasser ab. Dieses Ruder hat sich bei mir bereits in mehreren Modellen bewährt. Es ist allerdings besonders darauf zu achten, dass die Passungen für die O-Ringe genau ausgedreht werden. Sobald diese geringfügig zu groß sind, ist eine Dichtigkeit nicht mehr gewährleistet. (Gerhard Eisele) !Ruderblatt für Schweberuder Ein Schweberuder hängt frei am Rumpf. Zunächst sucht man sich ein Messingrundstab für die Ruderwelle aus, z.B. 2,5 oder 3 mm Durchmesser und sägt ein reichlich langes Stück ab. Dem Plan entnimmt man aus der Seitenansicht die Konturen des Ruders, überträgt sie auf Messingblech (0,5 mm) und sägt das Ruderblatt aus. In der Drehachse bringt man einen Einschnitt an, so dass die Ruderwelle genau hineinpasst, die Welle dagegen schlitzt man am Ende etwas ein und verlötet Welle mit dem Ruderblatt. Auf dieses Messinggrundgerüst klebt man dann mit Sekundenkleber beidseitig Stücke aus Kunststoff (ABS - Abfälle vom letzten Baukastenmodell ;-)) auf, bis eine ausreichende Dicke erreicht ist. Bohrungen durch das Messingblatt und Aufrauen verbessert die Haftung. Daraus schleift man sich die Form des Ruderblattes zurecht. Auf diese Weise gebaute Ruder sieht man weiter unten am Rumpf. Zum Befestigen der Anlenkung des Ruders gibt es mehrere Möglichkeiten, z.B.: * Stellringe mit langen Madenschrauben, die die Anlenkhebel mit halten (gibt es z.B. fertig bei robbe) * Anlenkhebe laus Messing aussägen und mit einem Stellring verlöten * Gewinde in die Ruderwelle schneiden - abgestimmt auf die Länge des Ruderkokers Für Modelle in kleinem Baumaßstab sollte man zugunsten der Manövrierfähigkeit die Ruder größer bauen. Fertiges Ruder mit gewinkelter Anlenkung für ein zweites Ruder, gebaut aus 2mm Birkensperrholz. Die Befestigung erfolgt über ein Gewinde, das in die Welle geschnitten wurde: [http://drmm.radiobastler.de/images/ruder2.jpg] Foto: Schweberuder (Stefan Koppmann) !!Schornstein Stefan Koppmann, Stand: 4. Januar 2003 Schornsteine sind bei vielen Modellen recht mächtig und müssen wegen der exponierten Lage ganz besonders in Leichtbauweise erstellt werden, was aber manchmal wegen den komplizierteren Formen nicht so ganz einfach ist. Die einfachste Form des Schornsteins ist ein Rohr, dessen Grundform man recht schnell baut. Man sucht sich einen zylinderförmigen Gegenstand mit geeignetem Durchmesser, wie Besenstiel, Filzstift, Akku etc. und wickelt darum einige (z.B. fünf) Lagen Papier, die man gegeneinander mit Holzleim oder auch Sekundenkleber verleimt (aber nicht die Form ;-)). Der Stoß ist noch zu verspachteln und zu verschleifen und dann das Ganze mit Porenfüller o.ä. wasserfest machen. Es gibt aber auch viele kompliziertere Formen, bei denen Papier zu labil ist und deren Grundform nicht mehr so einfach im Haushalt oder Bastelkeller herumliegt. Gebräuchlich sind Rechteckige Grundflächen, an denen vorne und hinten Halbkreise angesetzt sind. In Papier gewickelt verformten sich bei mir diese immer in Ellipsen. Deshalb habe ich eine Baumethode aus Balsa ersonnen, die ich im Folgenden beschreiben will. Der gesamte Schornstein wird aus Balsaholz gebaut, wobei der 1 mm starke Mantel über etwas dickere Spanten geklebt wird. Zunächst schneidet man die Grund- und Deckfläche des Schornstein-Schaftes aus mind. 2mm Balsaholz aus, wobei die Stärke des Mantels (1mm) abzuziehen ist. Steht er schräg, dann ist die Grundfläche ggf. anzupassen. Diese beiden Teile werden verbunden durch zwei weitere Balsa-Stücke, die die Höhe und ggf. Neigung vorgeben. Grund- und Deckfläche des Schornsteins sowie die beiden Verbindungsstücke sind im folgenden Bild dargestellt: [http://drmm.radiobastler.de/images/schornstein_t22_1.jpg] Foto: Zuschnitt des Schlotes Diese vier Teile klebt man nun zusammen und bilden das Gerüst des Schornsteinschaftes: [http://drmm.radiobastler.de/images/schornstein_t22_2.jpg] Foto: Klebung des Schlotes Der Mantel wird in zwei Teilen aufgeklebt, wobei die Stöße jeweils auf den Verbindungsstücken liegen. Damit das Balsaholz beim Biegen nicht bricht, muss man es an der Außenseite anfeuchten. Ist der Holzleim trocken, dann kann man die Überstände abschneiden. Im folgenden Foto wird der Schaft beplankt. Daneben ein bereits grob verspachteltes Exemplar: [http://drmm.radiobastler.de/images/schornstein_t22_3.jpg] Foto: Beplankung des Schlotes Auf ähnliche Weise habe ich die Hauben gebaut. Auf eine Grundplatte aus 0,6 mm Sperrholz wird die Position der Wände aufgezeichnet. Die geraden Stücke der Abdeckung des Mantels sind aus einer Balsa Dreikantleiste und werden zuerst aufgeklebt. Die Wände der Haube bestehen aus 1mm Balsa in zwei Teilen, die vor dem Aufkleben zurechtzubiegen sind. Die oben nur grob zugeschnittenen Stücke sind nass um eine geeignete Form gebogen und mit etwas Weißleim eingestrichen. Der Leim zieht in das feuchte Holz ein, das nach dem Trocknen in Form bleibt und ganz einfach auf die Grundplatte geklebt werden kann. Das zweite Teil muss vor dem Aufkleben noch in der Länge angepasst werden. Bauteile für eine Schornsteinhaube: Grundplatte, vordere Hälfte, die bereits gebogen wird und hintere Hälfte: [http://drmm.radiobastler.de/images/schornstein_t22_4.jpg] Fertigung der Schlothauben Schornsteinhauben: links eine fertige Haube (Lackierung fehlt noch), im Hintergrund die zurechtgebogene Wand: [http://drmm.radiobastler.de/images/schornstein_t22_5.jpg] Schornsteinhauben Anschließend kann man die konische Abdeckung des Mantels aus Balsastückchen fertig modellieren und zurechtschleifen. die Haube muss oben noch auf die richtige Länge geschnitten werden, danach kann man die Streben einbauen, die bei mir aus 0,6 mm Sperrholz bestehen. !!Rumpfbau in Spantenbauweise !Vorbereitungen Zuerst muss man sich eine Bauhelling (mehrfach verleimtes, bolzengerades, ebenes usw.) Brett besorgen. Dieses sollte schon eine Stärke von mind. 2 cm aufweisen und verzugfrei sein. Auf der Helling werden gleich mal, nach Plan, die Positionen der Spanten angezeichnet. Es versteht sich von selbst, dass die Helling etwas größer als das zu bauende Modell sein muss. !Spanten Die Spanten aus Sperrholz (mind. 4 mm stark, je nach Größe des Modells) aussägen. Mittelstringer aussägen. Anschließend die Spanten genau winklig (Mittellinie usw. alles auf Helling zuvor anzeichnen) leicht (problemlos wieder lösbar) auf die Helling kleben. Mittelstringer einkleben, alles fixieren und mind. eine Nacht gut durchtrocknen lassen. !Unterbeplankung Nach dem Trocknen wird das "Gerippe" mit Balsaholz vor bzw. unterbeplankt. Das Balsaholz sollte eine Stärke von mind. 1,5 mm haben je nach Modellgröße. Die Balsabeplankung wird aus schmalen Balsastreifen von der Mitte des Kiels her zum Bordrand hinauf beidseitig symmetrisch (um Verziehen des Rumpfes zu vermeiden) vorgenommen und zwar nach der Länge des Rumpfes. Ist der Rumpf seitlich soweit aufgeplankt, wird er von der Helling gelöst (wegschlagen des Rumpfes) und das Deck auf die gleiche Art beplankt (von innen, symmetrisch nach außen). Anschließend Unebenheiten ausgleichen (Spachtel, Flüssigholz usw.) und den Rumpf ganz eben schleifen. !Eigentliche (sichtbare) Beplankung Wenn der Rumpf komplett unterbeplankt ist, kann nun mit der eigentlichen Beplankung (z.B. Mahagonileisten) überplankt werden. Die Leisten für die Beplankung werden auf die Unterbeplankung geklebt und mit Furniernadeln fixiert. Hier wie bei der Unterbeplankung vorgehen (Beginn bei Kielmitte usw.). Nach Ende des Beplankens Rumpf wieder verschleifen und mit Bootslack lackieren. !Überzug mit GfK Falls keine Holzbeplankung gewünscht wird (passt ja auch nicht zu jedem Schiff) empfiehlt es sich den mit Balsa beplankten Rumpf mit GfK zu überziehen. Dies geschieht wie folgt: Rumpf dünn mit Epoxydharz einstreichen und eine möglichst feine Schicht Glasfasergewebe faltenfrei darüber legen. Insgesamt sollen ca. zwei bis drei Schichten GfK Matte + Epoxy über dem Balsaholz liegen. Dann > Spachteln > Schleifen > Spachteln > Schleifen usw. bis alles schön eben und ohne Dellen ist (auch wenn man manchmal verzweifeln könnte). Beim Schleifen aufpassen, dass nicht das GfK Gewebe mit durchgeschliffen wird. Abschließend: Fillern, Grundieren, Lackieren (zwischendurch immer mal wieder ein bisschen nachschleifen, natürlich nass mit 600er bis 1000er ;o))) !Sonst noch was In welcher Baustufe die Durchbrüche am Rumpf für z.B. Welle, Ruder u.a. gemacht werden, muss individuell entschieden werden. Zum Kleben des Holzes benutze ich immer "UHU Hart". Ein wasserfester Holzleim geht genauso. (Gerhard Eisele) !!Rumpfbau in Schichtbauweise Die Schichtbauweise ist ein "altes" Verfahren zum Herstellen von Modellbootrümpfen. Wie schon der Name sagt, wird bei dieser Bautechnik Schicht über Schicht gelegt (geklebt) bis der gewünschte Rumpf entstanden ist. Die Schichtbauweise wird gerne angewandt, wenn für das gewünschte Modell kein Spantenriss vorhanden ist. Das Vorbild wird dann Stück für Stück mit einem Maß z.B. einer Schieblehre vermessen ("abgegriffen") und nach den genommenen Maßen wird dann immer die jeweilige Schicht des Rumpfes erstellt und auf die bereits vorhandene geklebt. Im Klartext sieht dann das wie nachfolgend beschrieben aus (ich gehe davon aus, dass das Vermessen bereits geschehen ist, dies sollte soweit eigentlich klar sein, weshalb ich es hier nicht mehr erklären werde): Aus einem dicken Balsabrett (die Stärke des Brettes ist wieder mal relativ, hängt von der Größe und vor allem der Höhe des zu erstellenden Rumpfes ab. Ich gehe von einem Modell mit ca. 1m Länge, Höhe ca. 15 cm aus) so ca. 2 - 3 cm werden Schicht für Schicht die Umrisse des zu erstellenden Rumpfes grob ausgeschnitten. Die einzelnen Schichten werden dann nacheinander (beginnend beim Kiel unten) zusammengeleimt (wasserfester Kleber) und immer wieder nach dem Durchtrocknen verschliffen. Es ist ratsam, sich bereits beim Aussägen der einzelnen Schichten, Gedanken über den RC-Einbau zu machen. Es kann dann nämlich gleich in jeder einzelnen Schicht das dafür notwendige Loch innen grob ausgesägt werden, so dass eigentlich nur der Rand der Schicht verbleibt und verleimt wird. Dies erspart ein mühsames und auch unschönes späteres "Aushöhlen" des Rumpfes. Als Deck kann z.B. ein Sperrholzbrett (wasserfest verleimt) aufgezogen werden. Als Unterbau (Decksauflage) können Querstreben unter Deck von Backbord nach Steuerbord gezogen werden. Nun werden auch die Rumpfdurchbrüche für Ruder, Stevenrohre etc. gemacht. Ist der Rumpf dann soweit zusammengeklebt und verschliffen, erfolgt die Oberflächenbehandlung des Balsarumpfes. Hier gibt es verschiedene Möglichkeiten: # Den Balsarumpf nach altbekannter Manier mit Porenfüller streichen, spachteln und schleifen, streichen, spachteln und schleifen....bis der Arzt kommt ;o)) oder... # das ganze mit Epoxydharz und GfK-Matten überziehen. Dies ist die von mir bevorzugte Technik, da sie die Oberfläche des Rumpfes stabiler macht und dieser nicht sooo leicht Dellen abbekommt. Was aber bei diesem Verfahren ähnlich dem oberen ist, ist: schleifen, spachteln usw.... Sobald die Oberfläche glatt ist, geht es wie bei jedem anderen Rumpf an das Finish. Fillern, Grundieren (immer fleißig zwischenschleifen mit 600 1000er Schleifpapier, nass) und letztendlich den finalen Lack (bitte ohne Läufer ;o)))) aufbringen. (Gerhard Eisele) !!Rumpfbau mit Spanten und Beplankung Stefan Koppmann, Stand: 20. Juli 2002 Diese Methode ist die klassische Bauweise für Schiffsrümpfe, da sie an die alte Bautradition von Holzschiffen angelehnt ist. Wer sich genauer dafür interessiert, möge z.B. Bücher aus der Literaturliste lesen. !Modellplanung Zu Beginn eines Schiffsmodellrumpfs steht ein brauchbarer Plan, der mindestens einen Spantenriss, besser auch noch einen Wasserlinien- und einen Seitenlinienriss beinhalten sollte. Diese drei Pläne beschreiben den Rumpf als Schnitte in den drei Dimensionen. Im Spantenriss werden wegen der Symmetrie links die hinteren und rechts die vorderen Halbspanten gezeichnet. Bei der beschriebenen Bauweise werden die Spanten aus Sperrholz ausgesägt, sie bilden die Querverbände des Rumpfes. Die Längsverbände bilden mindestens 3 Leisten: * Kiel * Wassergänge - d.h. Übergang Seite zu Deck. * Weitere sog. Stringer können je nach Größe des Rumpfes dazwischen eingesetzt werden. Die Längsstabilität wird im Wesentlichen durch die spätere Beplankung erreicht, weshalb nicht zu viele Stringer notwendig sind. Sinnvoll sind diese, wenn der Rumpf deutliche Knicks aufweist. Dann ist es geschickt, an dieser Stelle einen Stringer vorzusehen, der das Beplanken erleichtert. Ein guter Spantenriss hat viele Spanten eingezeichnet, wobei nicht alle wirklich gebaut werden müssen. Gerade in Schiffsmitte, wo der Rumpf einigermaßen parallel verläuft, ist ein größerer Spantenabstand sinnvoll. Damit entsteht Platz für größere Einbauten, wie Akkus etc. Manchmal ist es auch notwendig, Spanten zu verschieben. Diese müssen dann freihändig "interpoliert" werden. Es ist zu diesem Zeitpunkt notwendig, sich Gedanken über den Einbauort der Motoren, Wellen und RC-Anlage zu machen, sofern der Plan dies nicht vorgibt. Daraus folgt, wie die Spanten innen auszusägen sind. Es ist auch sinnvoll, kleine Bohrungen oder Ausschnitte für die RC- und Stromkabel vorzusehen, womit man eine saubere Kabelverlegung erreicht. Für die Befestigung der Elektromotoren ist oft die stirnseitige Verschraubung des Motorgehäuses mit einem Spant die beste Lösung. Der sog. Motorspant ist gesondert zu konstruieren, da er oft schräg zu stellen ist. Besonderes Augenmerk ist Bug und Heck zu widmen, wo die Längsverbände zusammenstoßen. Am Bug baut man am besten ein sog. Stevenstück ein, das man gemäß dem Seitenriss aus Sperrholz aussägt und auf die Kielleiste aufsetzt. Das Stevenstück ist sinnvoller Weise so lang, dass es an den ersten Spant stößt. Mit dem Heck ist ähnlich zu verfahren. Allerdings zerteilen Antriebs- und eine Ruderwelle bei einem oder 3 Schrauben/Rudern das Achterstück! Eine durchgehende Leiste als Kiel ist nur sinnvoll, wenn der Kiel in der Mitte gerade ist. Ansonsten kann man den ganzen Kiel samt Steven und Achtersteven aus Sperrholz aussägen. !Abschätzung der Masse Vor dem Bau sollte man sich einige Gedanken über Größe, Materialstärke, Verdrängung, mögliche Zuladung etc. machen. Dabei gilt für den Maßstab 1:n Verdrängung Modell = Verdrängung Original / (n hoch 3), dies entspricht dem maximalen Gewicht des Modells. Am Ende der Planung hat man schon eine grobe Vorstellung, welche Holzmengen zu verbauen sind. Aus der Masse der zu verbauenden Materialien kann man abschätzen, wie schwer der Rumpf fertig sein wird. Tabelle zu den Dichten von Holz: Holzart | Dichte | Flächendichte [g/cm^3] | [g/cm^2] Balsaholz gewachsen | ca. 0,16 Kiefer | 0,55 Buche | 0,7 Balsasperrholz 5 mm 3 Lagen | 0,3 | 0,15 Birkensperrholz 2 mm 5 Lagen | 0,9 | 0,18 Buchensperrholz 1 mm 3Lagen | 0,9 | 0,09 Linde | 0,45 Nussbaum | 0,6 !Planumsetzung Man beginnt am besten mit dem Kopieren des Spantenrisses, Falten entlang der Mittellinie und Ausschneiden, so dass man einzelne Papierschablonen erhält. Die Papierschablonen überträgt man auf Karton. Danach sind die Stärke von Beplankung und Deck abzuziehen und die Lage der Leisten für Kiel etc. einzuzeichnen. Schließlich zeichnet man noch die Innenform auf. Damit erhält man Spantenschablonen, mit denen man auf das Holz zeichnen kann. dreilagiges Sperrholz ist in der Festigkeit noch deutlich anisotrop, d.h. man sollte sich Gedanken machen, in welche Richtung die Holzfasern der Deckschichten laufen. In diese Richtung ist das Sperrholz deutlich stabiler. Bei 5-lagigen usw. ist dies unwichtiger. Man sollte beim Aufzeichnen auf alle Fälle die Symmetrieachse auf das Holz übertragen und evtl. die Schablone zweimal auflegen, das zweite mal umgekehrt. So werden Symmetriefehler ausgeglichen. !Bau eines schlanken Rumpfes Hier soll der Bau eines recht kleinen und schlanken Rumpfes vorgestellt werden, der vom Autor erbaut wurde. Es handelt sich um ein Torpedoboot (T22, Typ 1939) im Maßstab 1:100: [http://drmm.radiobastler.de/images/rumpfbau3_t22_strich.jpg] T22 Skizze !Modellabmessungen: * Länge 102 cm * Breite 10 cm * Tiefgang ca. 3 cm, Rumpfhöhe (Mitte) ca. 6 cm * Verdrängte Masse: max. 1,8 kg Für Spanten wurde 5mm Balsa-Sperrholz verwendet, das leicht ist und eine breite Schnittfläche hat, an denen die Planken gut anzukleben sind. Für stärker beanspruchte Spanten, d.h. diejenigen, die Motoren und Ruder tragen müssen oder stark ausgeschnitten sind, wurde 2mm Birkensperrholz verwendet. Der Kiel ist eben und besteht aus 3 Leisten, mittig 5x5 mm, seitlich jeweils 3x3 mm angesetzt, so dass sich ein 'T'-förmiger Kiel ergibt, d.h. er hat eine Sponung für die 2 mm-Balsabeplankung. Die seitlichen Leisten reichen nicht über die ganze Länge, sondern nur soweit, wie es die Form erlaubt, am Bug und Heck ist der Rumpf zu schmal. Stevenstück und Achtersteven sind in kleinen Schlitzen im Kiel eingesetzt. Sie tragen die Spanten, die nicht bis zur Kielleiste reichen. Konstruktion des Bugs: Stevenstück vorgesetzt vor Kielleiste und erstem vollem Spant. Der erste Spant ist in das Stevenstück eingesetzt. Im Bugbereich hat das Modell einen Knick, in dem ein Stringer eingesetzt ist. In das Stevenstück ist ein Messingblech eingeklebt, um einen scharfen und stabilen Bug zu erhalten: [http://drmm.radiobastler.de/images/rumpfbau3_t22_bug.jpg] Foto: T22 Bug !Kiellegung Ein Rumpf ist generell auf einer stabilen, ebenen und verzugsfreien Holz zu bauen. Eine 30mm dicke Tischlerplatte o.ä. sollte es für die sog. Helling schon sein. Mittenlinie und Lage der Spanten zeichnet man geschickter Weise auf der Helling auf. Bei dem hier beschriebenen Modell wurde eine etwas unkonventionelle Methode verwendet: Die Kielleiste wurde direkt auf die Helling geschraubt. Die Stevenstücke wurden mit zwei quer aufgeklebten Sperrholz-Stücken fixiert, die einen angepassten Schlitz dazu aufweisen und anschließend mit dem Kiel verklebt. Wer wissen will, wie man es "richtig" macht, der lese Rumpfbau in Spantenbauweise. Danach können die einzelnen Spanten angepasst und auf den Kiel geklebt werden. Bei der Anpassung sollte man den Plan zu Rate ziehen und die Dicke von Beplankung und Deck beachten, aber auch an Kiel und Stringerleisten anpassen. Der letzte Feinschliff der Spantenkonturen kann auch später erfolgen. Zur Fixierung eignet sich eine selbstgebaute Lehre, die die rechten Winkel gegenüber Helling und Kiel vorgibt und mit (Wäsche-) Klammern die Spanten beim Kleben hält. Die auf den Spanten aufgezeichnete Symmetrieachse hilft bei der Ausrichtung per "Augenmaß". Der Motorspant sollte noch ausgelassen werden. Sind alle Spanten aufgestellt, so können zusätzliche Verstärkungen an Bug und Heck angebracht werden. Hier sind dies ein dreieckiges Stück am Bug und ein Rahmen (1,5mm Sperrholz), der die hinteren Spanten verbindet. Anschließend kann man die Wassergänge anpassen. Kiefer lässt sich nass biegen. Also in heißes Wasser tauchen und einige Minuten einweichen lassen. Nach abtrocknen auf das Gerippe anpassen und mit Wäscheklammern oder Bindedraht fixieren (beide Seiten zugleich!). An heiklen Stellen können kleine Holzschrauben ebenfalls hilfreich sein. Ist die Leiste trocken, dann nimmt man sie wieder ab zum endgültigen Festkleben. die Fixierung wird dabei nochmals angelegt, bis der Leim trocken ist. An diesem Punkt ist es sinnvoll, den Motorspant einzupassen, da jetzt 3 Befestigungspunkte bereitstehen, die ein exaktes Ausrichten ermöglichen. So ist der Motorspant exakt senkrecht zu den Wellen. Weitere Stringer sind in ähnlicher Weise wie die Wassergänge anzubringen. Danach kann man das Gerippe von der Helling lösen und zuschleifen. Dabei sollen die einzelnen Spanten auf Flucht geschliffen werden, so dass man eine dünne Leiste sauber an die Spanten anschmiegen kann. Die Stringerleisten sind ebenfalls in Form zubringen, da zwischen Deck und Seitenwand nicht unbedingt ein rechter Winkel vorliegt. Diese Bauart ist gegenüber "kieloben" insofern einfacher, da sich das Aussägen und exakte Ausrichten der Stapelklötze unter jedem Spant erübrigt. Es besteht allerdings eher die Gefahr, dass sich der Rumpf beim Bau verzieht. Deshalb sollte man alle Bauteile, die unter Spannung stehen, wechselseitig anbauen. Das Durchbiegen des Kiels lässt sich allerdings dadurch nicht verhindern. Hier hilft vor dem Aufkleben der Wassergänge ein leichtes Hochbiegen des Kiels an den Enden (1-2mm unterlegen), so dass das Gerippe vorgespannt wird. Alternativ könnte man auch den Kiel deutlich massiver bauen. (z.B. 10x5 mm hochkant), was aber Innenraum kostet. Das auf den Fotos gezeigte Rumpfgerippe hatte ca. 105 g. !Beplankung Wenn das Gerippe sauber verschliffen ist, kann mit dem Beplanken begonnen werden. Bei diesem Modell bestehen die Planken aus 2mm Balsa, die aus breiteren Balsabrettchen geschnitten wurden. Die Breite hängt davon ab, wie stark der Krümmungsradius am Spant ist, hier wurden 7 bis 12 mm breite Planken verwendet. Der Boden wurde in Schiffsmitte aus je einem Stück Balsa geschnitten. Die Abmessungen dieser Stücke ermittelte ich durch Ausmessen der Spantumfänge vom Kiel bis zum Wassergang (Maßband!). Die Breite des Bodenstücks ergibt sich aus Spantumfang abzüglich konstanter Länge für die restlichen Plankengänge und kann so auf dem Papier konstruiert werden. Die Enden sollen natürlich auf einem Spant liegen. Die Bodenstücke werden als erste Stücke der Beplankung aufgeklebt und stabilisieren das Gerippe zusätzlich für die weitere Arbeit. Als weitere Sonderstücke der Beplankung habe ich die Schergänge am Bug gestaltet. Diese bestehen jeweils aus einem Streifen Balsa, der vom Wassergang bis zu dem Stringer reicht und eine Kante des Knicks am Bug bildet. Diese Bauteile stabilisieren den Bug gegen Durchbiegen aufgrund der hohen Spannung der Wassergänge. !Verstärkung des Hecks Das Modell hat ein angespitztes Spiegelheck, die Konturen sind daher etwas kompliziert aus Planken zu modellieren. Man könnte einen vollen Balsaklotz entsprechend zuschnitzen. Da diese Lösung aber einerseits gute Schnitzkunst erfordert und wenig Platz im Heck für die Ruderanlenkung lässt, habe ich lediglich einen "Kasten" an den letzten Spant angebaut, dessen Teile gemäß Seiten- und Wasserlinienriss mit Papierschablonen konstruiert, aus 3 mm Balsa grob geschnitten und am Modell sauber verschliffen wurden. Hinten blieb der Kasten offen. Das Maß für die Beplankung ist dabei abzuziehen. Rumpf beim Beplanken: die Bodenstücke sind bereits aufgeklebt, der erste Plankengang folgt gerade. Man beachte den beschriebenen Kasten am Heck: [http://drmm.radiobastler.de/images/rumpfbau3_t22_beplanken.jpg] Foto: Rumpfbeplankung Danach schließt sich der erste vollständige Plankengang an. Der Bug ist unten so scharf, dass sich die Plankengänge direkt auf das Stevenstück aufkleben lassen. Zum Kleben eignet sich am besten, wie auch für das Gerippe, wasserfester Holzleim. Die Planken kann man mit Wäscheklammern und Stecknadeln fixieren. Man sollte die Plankenstöße gegeneinander sauber ausrichten, es spart später Schleifarbeit! Es folgen die weiteren vollständigen Plankengänge nach oben bis zu dem Knick am Bug. Danach folgen kürzere Planken bis ganz nach oben. Die Planken sollen am Heck etwas überstehen. Als nächstes ist der Boden an Bug und Heck zu schließen und zwar von der Mitte her auf den Kiel zu. Die letzten Plankenstücke müssen einzeln zugeschnitten werden. Balsa lässt sich durch den Leim eingeweicht auch etwas einpressen. Ebenso ist der Spalt am Bug mit einzelnen Stücken zu schließen. Der Heckspiegel kann nun auch geschlossen werden mit zwei Balsastücken, die aus dem Beplankungsbrett geschnitten und zwischen Achterstevenstück und den überstehenden Planken eingepasst werden. Wenn der Leim trocken ist, kann man die Planken endgültig zuschneiden. !Rumpf schleifen Bei diesem Arbeitsgang wird der Grundstein für eine schöne Rumpfoberfläche gelegt. Nachträgliche Korrekturen sind nur mehr schwer machbar! Den Rumpf schleift man mit einer Schleifleiste, auf die man Sandpapier klebt oder mit einem Tacker befestigt. Für Konkave formen baut man sich Schleifleisten aus Rundhölzern. Da Balsa sehr weich ist, können Druckstellen z.B. durch Wäscheklammern vorhanden sein. Mit Wasser befeuchtet quillt das Holz wieder auf. Größere Dellen kann man auch mit Spänen auskleben. Mit Kartonschablonen lässt sich testen, wie gut man gearbeitet hat. Es ist nicht sinnvoll, scharfe Kanten am Rumpf bereits jetzt zu modellieren, im Gegenteil: es ist besser, diese Kanten zu brechen, damit das Glasgewebe besser anliegt. Durchbrüche für Wellen, Wassereinlässe etc. kann man jetzt schneiden und anpassen. !Rumpf laminieren Der Rumpf wird anschließend mit GFK-Laminat überzogen, das folgendes bezweckt: * Das Holzgefüge wird armiert, so dass spätere Rissbildungen verhindert werden * Der Rumpf wird abgedichtet, da das Harz alle Spalten zuverlässig füllt * Das weiche Balsaholz erhält eine feste Oberfläche Bei dem beschriebenen Modell habe ich ein einzelnes Stück Glasgewebe 49 g/m² mit Leinenwebung verwendet, das über den ganzen Rumpf geht. In der vorderen Schiffshälfte legte ich nach einigen Bedenken noch ein weiteres Stück unter, um den Boden stabiler gegen spitze Gegenstände zu machen. Das Gewebe habe ich vorab an Bug und Heck eingeschnitten und markiert. Für den gesamten Rumpf reichten ca. 50 g Harz (Fläche ca. 0,2 qm). Laminiert habe ich, in dem ich das Gewebe auf den Rumpf trocken auflegte und mit einem Borstenpinsel das Harz darüber strich, das durch das Gewebe sickert. Von der Schiffsmitte aus lässt sich dann das Gewebe sehr gut an den Rumpf anformen. Nachdem das kleine Stück so aufgetragen war, hab ich das große Glasgewebe darüber gelegt und komplett eingestrichen. Am Bug ist das Gewebe übereinander umgeschlagen, am Heckspiegel habe ich das überstehende Gewebe in Streifen geschnitten und auf den Spiegel geklebt. Als Abschluss kam auf den Heckspiegel noch ein kleines Stück Matte, das aber an den Rändern übersteht. Wenn das Harz komplett ausgehärtet ist, schneidet man das überstehende Gewebe ab. Wenn an manchen Stellen zu viel Harz aufgetragen wurde, kann man dies nass mit Korundpapier vorsichtig abschleifen. !Rumpf spachteln Und jetzt folgt die Lieblingsarbeit der Modellbauer: Spachteln - Schleifen - Spachteln - Schleifen - Spachteln - Schleifen - ... Dies bezweckt folgendes: * Die Kanten, die durch das Gewebe stumpf geworden sind, müssen wieder modelliert werden. * Die Gewebestruktur, die noch sichtbar ist, soll überdeckt werden * Unebenheiten werden ausgeglichen Währenddessen baut man auch weitere Anbauteile an den Rumpf. Bei dem hier beschriebenen Modell sind dies: * Schlingerkiele * Verdickung am Bug * Wellenhosen und Wellenböcke * Ruderkoker Ansicht Heck nach Einbau von Wellenrohren und Ruder: [http://drmm.radiobastler.de/images/rumpfbau3_t22_heck.jpg] Foto: T22 Heck/Ruder !!Technischer Ausbau Der technische Ausbau beginnt am besten mit Halterungen für den Ruderservo. Dazu klebt man z.B. kleine Holzstücke mit Bohrungen für die Schrauben an die Spanten. Damit Antriebswelle und Motorwelle sauber fluchten, baut man sich eine Hilfskonstruktion an der Stelle der Schraube(n), die eine exakte Bohrung im Durchmesser der späteren Welle und an deren Position aufweist und montiert diese stabil, aber wieder lösbar am Rumpf. Der Motor wird ebenfalls vorläufig eingebaut. Mit einer Hilfswelle, die durch die provisorische Halterung und Motorwelle fixiert ist, läst sich das Wellenrohr ausrichten. Die Durchbrüche in Beplankung und Spanten sind so auszuarbeiten, dass sich das Wellenrohr frei drehen lässt. Beim Einkleben zunächst mit Sekundenkleber heften und anschließend einharzen, evtl. auch innen eine Glasfasermatte auf den Durchbruch legen. Die Ruderkoker werden ebenfalls ausgerichtet, geheftet und eingeharzt. Die letzten beiden Teile harzt man am besten gemeinsam ein, wobei man gleich den ganzen Rumpf innen mit Harz dünn einstreichen kann. Stark beanspruchte Bereiche legt man zusätzlich mit Glasgewebe aus.
Zuletzt bearbeitet am Dezember 14, 2008