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RE: 3D Druck RhB Tm2/2 in Spur Sm, also Meterspur auf HO Gleis in 1:64 - Zahnräder im Eigendruck + einzigartiger Fahrregler

#1 von charuma0 , 07.11.2019 18:41

Nachdem mein Rangierpuzzle in H0 Normalspur abgeschlossen ist (welches ebenfalls ein Experiment aus dem 3D Drucker war), möchte ich euch mein neuestes 3D Druck Projekt vorstellen:



Und zwar handelt es sich um einen kleinen Rangiertraktor der Rhätischen Bahn, welcher in Spur Sm entstehen soll. Spur Sm ist "Meterspur auf H0". Im Massstab zwischen Spur 0 und H0 liegend (= Massstab 1:64) entspricht die Spurweite 16.5mm, also H0. Damit ergeben sich schöne, grössere Modelle als bei H0 und trotzdem kann auf dass riesige Angebot bezgl. Zubehör (Gleise, Radsätze, u.s.w.) zurück gegriffen werden. Auch der Platzbedarf für eine Anlage wäre kaum mehr als bei H0.

Ein paar Eckpunkte zum Projekt:

    Massstab 1:64, Spur Sm, Spurweite 16.5mm
  1. Alle Teile selber mit einem Kudo Titan 3D Drucker erstellt ausser dem Motor, den Radsätzen, der Schnecke und dem Schneckenzahnrad
  2. Verwendung von einem SLA 3D Drucker, welche feine Strukturen runter bis zu 40um darstellen kann.
  3. Teile werden zum Teil zusammengesteckt, es gibt aber auch Schraubverbindungen
  4. Gummiriemenantrieb
  5. Eine grosse Schwungscheibe, welche zusätzlich noch mit einer 2:1 Untersetzung (!) angetrieben wird, soll extreme Massenträgheit simulieren
  6. Design der 3D Teile mit Fusion 360. Diese CAD Software ist gratis für mich Hobbyisten und erlaubt nach dem Durchlaufen der Lernkurve eine sehr angenehmes und produktives Arbeiten
  7. Da Fusion 360 alle Daten in der Cloud speichert, bietet Autodesk auch ein Publizieren des Modelles via Internetlink an. Ihr könnt das 3D Modell es Traktors also unter folgendem Link inspizieren: https://a360.co/30HsEcp


Aktueller Stand:
  • Design zu 99.9& fertig
  • Alle Teile in Prototypversionen schon mal gedruckt
  • Fast alle Teile wurden schon erheblich optimiert
  • Versuchsaufbau mit der untersetzten Schwungscheibe hat Machbarkeit gezeigt
  • Alles Teile des Antriebes wurden schon einmal zusammen gesetzt um erste Lauftests zu absolvieren.
  • Alle Lauftests waren erfolgreich (Geschwindigkeitsbereich, Zugkraft, Langsamfahreigenschaften)
  • Finale Version der Teile befindet sich aktuell in der Herstellung


Hier die Bilder aus dem Fusion 360 CAD:














Das wäre im Moment alles. Bilder von den gedruckten Teilen folgen, ebenso werde ich weitere Infos posten sobald mir wieder was einfällt!


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RE: 3D Druck RhB Tm2/2 in Spur Sm, also Meterspur auf HO Gleis in 1:64 - Zahnräder im Eigendruck + einzigartiger Fahrregler

#2 von charuma0 , 09.11.2019 15:18

Wie versprochen hier die Bilder vom gedruckten Traktor:

Zuerst einmal eine rechte frühe Version (etwa vor 2 Monaten):



Die aktuelle Version mit dem lauffähigen Fahrwerk (noch ohne Schwungscheibe):




Und hier noch alle bereits einmal gedruckten Teile, welche auch alle Zwischenstände der Entwicklung darstellen. Diese Teile beinhalten auch Detaillösungen, welche sich als Sackgasse erwiesen haben:



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RE: 3D Druck RhB Tm2/2 in Spur Sm, also Meterspur auf HO Gleis in 1:64 - Zahnräder im Eigendruck + einzigartiger Fahrregler

#3 von Emmentaler , 12.11.2019 09:29

Hallo Martin.

das sieht doch sehr gut aus,
Welchen SLA Drucker verwendest du oder lässt du drucken?

Walter


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RE: 3D Druck RhB Tm2/2 in Spur Sm, also Meterspur auf HO Gleis in 1:64 - Zahnräder im Eigendruck + einzigartiger Fahrregler

#4 von charuma0 , 14.11.2019 22:52

Hoi Walter

Sorry, dass es etwas gedauert hat.

Ich drucke selber und habe einen SLA Drucker aus der Zeit als diese noch teuer waren: einen Kudo3D Titan 1. Heute würde niemand mehr das Geld für den zahlen, aber die Bauqualität des Druckers, einzelne technische Daten und die Druckergebnisse sind immer noch spitze.


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RE: 3D Druck RhB Tm2/2 in Spur Sm, also Meterspur auf HO Gleis in 1:64 - Zahnräder im Eigendruck + einzigartiger Fahrregler

#5 von Emmentaler , 15.11.2019 08:50

Hallo Martin

Interessant, den Drucker kannte ich bisher noch nicht. Ich bin aber nur in der Kategorie Würstchendrucker unterwegs oder wenn es stabil sein muss lasse ich es bei Shapeways herstellen. Bisher aber nur Funktionsteile und nicht detailliertes.

Grüsse
Walter


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RE: 3D Druck RhB Tm2/2 in Spur Sm, also Meterspur auf HO Gleis in 1:64 - Zahnräder im Eigendruck + einzigartiger Fahrregler

#6 von charuma0 , 15.11.2019 09:44

Hallo Walter

Ja, ein Würstchendrucker (oder Spaghettiwickler, wie ich ihn nenne ) habe ich auch noch und der Motorhalter des Tm 2/2 im Inneren ist auch damit gedruckt. Es handelt sich dabei um einen Tevo Tornado. Der hat einen riesigen Bauraum und ist bei mir auch sehr häufig im Einsatz, u.a. für das oben erwähnte Rangierpuzzle. Für Fahrzeugmodelle druckt er aber in der Tat zuwenig fein.


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#7 von charuma0 , 17.11.2019 22:15

Sodele, mittlerweile wurde das Design in vielen Details verfeinert. Es hat sich gezeigt, dass es sehr nützlich ist, beim Design schon an die Montage zu denken. Einige anfängliche Lösungen haben nicht nur eine ungünstige Reihenfolge bei der Montage der Teile erfordert, sondern auch ein spätere Demontage unmöglich gemacht. Nachdem ich schon mehrere Motorenhalter mit dem Seitenschneider zerstören musste, um die Kugellager für die Schwungscheibe wieder zurück zu gewinnen, habe ich nun eine Lösung, welche eine mehrfache Montage und Demontage ermöglicht.

Weiterer Fortschritt:
- Erste Teile mit Probeanstrich mit Revel Aqua Farben versehen
- Diverse Funktion zum ersten Mal getestet:
-> Funktioniert die Stromabnahme mit den Kontakten? Ja, das tun sie
-> Ist das Fahrwerk insgesamt leichtgängig? Erst nachdem die Seitenwangen verjüngt wurden
-> Passen die Mutterntaschen für die Montage (es werden insgesamt 4 M2 Muttern in der Konstruktion in Schlitze gesteckt, um mit M2 Schrauben dann die Teile zu verbinden)? Ja, das klappt perfekt

- In einigen Bereichen war Nacharbeit beim Design nötig:
-> Das Fahrwerk (insbesondere die Kontaktfedern) hat anfänglich zu stark gebremst.
-> Mit den Gummiriemen ist der Rangiertraktor am Ende einigermassen gleichmässig gefahren, aber für Puristen mag es immer noch zu ruckelig sein.
-> Der Antrieb des Schwungrades mit Gummiriemen hat bis jetzt nicht recht funktioniert.

Es scheint mir, als müsse ich nochmals ein gröberes Redesign machen und die Riemen durch Zahnradantriebe ersetzen.

Hier einige Bilder des aktuellen Baustandes:

Die wunderschön gedruckten Fahrwerkswangen:




Hier auf meiner Schrankbahn:



Der 1/64 Traktor zusammen mit dem RhB Krokodil in 1/87:


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#8 von charuma0 , 23.11.2019 14:42

Da der Antrieb eine Überarbeitung bedarf, habe ich zuerst nun bloss ein Standmodell fertig gestellt.

Dies bedeutet, dass massstäbliche Räder selber gedruckt wurden und neu auch ein Mittelpuffer als extra alternativer Einsatz anstatt des NEM Schachtes neu entworfen wurde.

Hier ein paar Bilder:

Nachdem ich nach dem ersten Anstrich nochmals das Dach geschliffen habe:


Darstellung des Riffelbleches. In dieser Hinsicht erlaub das selber gedruckte Modell in 1:64 eine deutlich feinere Detailierung als sie z.B. das Bemo 1:87 Modell hat:


Ansicht von unten:


Noch nicht lackierte Doppelspeichen Räder und der Mittelpuffer als Einsatz, der eingerastet wird:


Gesamtansicht von unten:


Detailansicht mit der Schraubennachbildung des Mittelpuffers. Die Unzulänglichkeiten fallen in dieser starken Vergrösserung viel stärker auf als wenn man das Modell in der Hand hält:


Gesamtansichten (die zweite mit den lackierten Rädern). Als Farbe kommt Revell Aqua Color zum Einsatz:



So viel mal zum aktuellen Stand. Als nächstes erwarte ich die Beschriftungen, welche ich nach einigen Lehreinheiten vom Druckeronkel bestellen konnte…


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#9 von charuma0 , 24.11.2019 14:51

Für den erwähnten Umbau von Riemenübertragung auf Zahnradgetriebe habe ich oben beim Schwungrad das Design im Fusion nun abgeschlossen:


Die zwei weissen Zahnräder sind Modul 0.3 und wurden bereits gedruckt (Bilder folgen). Damit werde ich dann erstmal testen ob so feine Getriebe im Selbstbau aus Kunststoff möglich sind. Das kleine Rad mit 21 Zähnen greift mit zwei Bolzen in das Schwungrad und stellt damit den Kraftschluss her. Das grössere mit 44 Zähnen auf der Motorwelle hat einen Klemmsitz. Ich bin gespannt, ob das Getriebe "funktioniert"...

Auf jeden Fall sieht man sehr schön, wie das Schwungrad mit Untersetzung angetrieben wird, der resultierende Trägheitseffekt also extrem stark ausfallen sollte.

Das Ziel ist es, den Traktor auf einer Demogerade von 1.5m fahren zu lassen und extra einen Fahrregler zu bauen, der mit einem Drehschalter versehen ist und nur ca. 3 fixe Fahrstufen hat und damit die Gangschaltung des echten Traktors zu simuliert (der echte Traktor hat 4 Gänge). Die Schwungscheibe soll dabei die Leistungssprünge sanft ausgleichen und ein Fahrgefühl wie in echt ermöglichen.

Ich werde einen Drehschalter mit 6 Stellungen verwenden. 3 Stellungen werden also Fahrstufen sein, dann folgt eine 0 Stellung, bei welcher die Gleise elektrisch floating sein werden (und damit die Schwungscheibe maximalen Auslauf erlauben wird) und dann folgt der Clou: Stellung 5 und 6 werden zwei Bremsstufen sein, die jeweils einen unterschiedlich grossen Widerstand zwischen die Geleise schalten und somit den Traktor unterschiedlich stark elektrisch bremsen. In einem Testaufbau mit einem Netzgerät hat das Ganze bereits ordentlich funktioniert. Bei einem Kurzschluss war der Bremseinfluss durch den Motor extrem stark festzustellen!


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#10 von franz_H0m , 22.12.2019 10:31

Hallo Martin,

auch hier: Tolle Arbeit!

Fahrstufenschalter und dynamische Bremse ist eine coole Idee, bin gespannt. Es gibt dann natürlich noch eine Lokbremse, wenn die dynamische nicht reicht, wie baust Du die ein ?


Grüße, Franz

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#11 von charuma0 , 24.01.2020 14:54

Hallo Franz

Ich merke gerade, dass ich Dir noch gar nicht geantwortet habe! Vielen Dank für Deinen Post!

Ich wollte zuerst warten, bis ich ein Video das den Antrieb zeigt, aber soweit bin ich leider noch nicht.

Ja die Fahrschaltung ist natürlich stark vereinfacht und entspricht aufgrund des elektrische Antriebes eigentlich auch gar nicht dem Vorbild mit Dieselmotor. Es handelt sich also einzig um eine Annäherung bei der Handhabung: die Fahrstufen entsprechen den Gängen des Dieselantriebes und die Bremsstufen entsprechen der Lokbremse, da das Original sowieso keine elektrische Bremse hatte. Und in der Nullstellung läuft und läuft und läuft das Teil einfach.

Natürlich reizt auch die Idee, dasselbe Prinzip irgendwann an einer Selbstbau Elektrolokomotive anzuwenden, welche auch im Vorbild auf die genau gleiche Weise funktioniert (z.B. die Re 6/6, welche ja bei der Talfahrt den ganzen Zug elektrisch bremsen konnte). Evtl. baue ich mir eines Tages mal eine Ge 6/6 II in Spur Sm (=> zum Einsatz auf H0 Anlagen).


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#12 von franz_H0m , 24.01.2020 17:59

Hallo,

ja, Sm ist ein netter Massstab. Ich habe S in echt bisher nur in den USA gesehen. Ein kleines Bahnhofsrangierdiorama in S wäre cool.

Ich warte gespannt aufs Video, viel Spass beim Basteln.

Hast Du ein Gefühl dafür, wie die Qualität der neuen Billig-Resindrucker sich mit Deinem vergleichen lässt?


Grüße, Franz

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#13 von Te22 , 07.06.2020 01:28

Zitat

(...)Und zwar handelt es sich um einen kleinen Rangiertraktor der Rhätischen Bahn, welcher in Spur Sm entstehen soll. Spur Sm ist "Meterspur auf H0". Im Massstab zwischen Spur 0 und H0 liegend (= Massstab 1:64) entspricht die Spurweite 16.5mm, also H0.


Ich folge dies mit Interesse. Zwar verstehe ich nicht genau wieso gerade einen Rangiertraktor der Rhätischen Bahn modell stand, aber das hat vielleicht zu tun mit meine eigene Metropolitan Te II und ein Niederländisch Versuch das Schweizerische Traktorgebiet zu documentieren.
Viele alte BLS Traktore sind nich abgestellt sondern verkauft an der Rhätischen Bahn, und umgebaut nach Meterspur.
Also, für mich scheint ein "Zurückbau" verwunderlich.

Avatar Te II:


Einen Tm II(h0, 1:87) findet man z. B bei Friho Lenk und Weinert:
http://www.friholenk.ch/lieferbaremodell...k_ho_bls_gr.htm



Grüße,
Jan Willem


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