Speichenräder aus Stahl mit Laser / Wasser schneiden?

  • Ich denke eine einfache Methode gut hitzbeständige Speichenräder aus Stahl zu machen, könnte sein sie einfach aus 6-7mm (fuer Spur 1 & 2) Stahlblech schneiden, und danach fertig drehen. Ich habe es nicht genau untersucht, aber ich glaube das könnte weniger kosten als gegossene Rohlinge kaufen. Auch viel billiger als 3D Druck aus Stahl (oder Aluminium). Hier denke ich von ein Kohlegefeuertes modell, wo die Räder vielleicht recht heiss werden kann, sonst denke ich das man gut Radsternen mit ein normales 3D "Wurstleger" mit aufgeklebte Metallradreifen gut nuetzen kann, was ja schon fruher hier diskutiert wurde.


    Möglicherweise ist wasserschneiden besser als laserschnitten, da ja die Speichen recht dunn sein wäre, und deswegen könnte auch die extreme Wärme bei laserschnitten die Speichen verformen?


    Was denken Sie? Hat jemand Erfahrungen die relevant sein könnte?


    Andere Ueberlegungen;

    - Ich denke auch das die Kosten in der Praxis auch niedriger werden, wenn man auch Blechteile fuer Rahmen, Gehause, Kessel usw gleichzeitig bestellt.

    -Es ist auch nicht billig und einfach fuer mich als Hobbyist, nur unkonfektioniertes Material zu kaufen. Das Materialkauf bekomme ich bei eine Werkstatt wahrscheinlich zum niedrigen Preis zusammen mit dem Schneiden - es kann gut sein das sie schon passende Materialen zu hause haben!

    -Ich weiss nicht, aber wenn man eventuell auch Kupfer- und/oder Messingblech zuschnitten will, muss es mit wasserschneiden statt laser gemacht werden? Ich glaube ich habe sowas einmal gehört?


    Vergleichbare alternativen - etwa einiger Massen. Vielleicht mehr als so wie so Kostenvergleichen.

    -Walsall Engineering. Gussrohlinge oder gedreht, oder sogar auch ein- oder beidseitig isoliert! https://www.walsallmodelindust…eel_casting/?k=:::1116837 Britische Pound 8 bis 48 !

    -Eine BR55 Rad aus Stahl von Shapeways Shop Plastic so 8Euro, Stahl so 56 Euro

    -Regner , kein Auswahl, aber ZWEI Stueck fuer so 38 Euro. (! :D ! Manche andere Anbiter denken wohl das man auch "Dreirad" Fahrzeuge bauen willst? :D ) https://www.regner-dampftechnik.com/product-page/kuppelrad

    - Slaters Plasticard bieten eine grosse Auswahl Achsen mit zwei Räder an. (Kein Dreirad hier. 8o )Sehr durchgedacht, mit 90 grad Versetzung "eingebaut". Plastik radsterne + metall Lauffläche, alles in gute Qualität! Niemals habe ich jemand uber diese Räder und Achsen geklagen hört. Aber fuer Echtdampf? Bedingt möglich, werde ich sagen! So 30 Britische Pfund / Achse. https://slatersplastikard.com/…auge1/1_32ScaleWheels.php


    Jezt denken Sie von mir "Der man ist aber wenig verruckt, eine Lokomotive ist doch nicht alleine Räder auf Gleisen?!?"


    Das ist bestimmt Wahr. Nur als mein Traum von ein Echtdampflok begonnen hat, als ich als 13 Jahre alt das Aster Schools Class in 1976 gesehen hat (und verstanden hat, ich konnte das Geld bestimmt nicht schaffen), hat die herstellung von Speichenrädern sehr fruh mich engagiert. Das war die Ursache das ich etliche experimente mit das Giessen von Metall gelernt gemacht habe, und angefangen Metallmischungen versuchen zu verstehen. (Und Materialenurkunde uberhaubt... so zu sagen bestimmt "nerd" geworden... :D ) Und Metall drehen zu lernen. Aber beruflich habe ich wenig praktisch gemacht. :( Beruflich ist das alles unphysikalisch geworden. Dann sind Fertigmodelle von Regner/Märklin oder ein Aster P8 Bausatz gute Lösungen um sein Mechanikerhertz zu Wärmen! :)


    Aber! Ich will gern meine ursprungliche Projekt nach so 45 Jahren realisieren!* Und ja, man braucht mehr als Räder allein, doch... 8o:D


    *Eine sehr erfolgreiche Schwedische zweicylinder innentrieb 4-6-0 tender lokomotive, gebaut ab 1910. Vorbild habe ich damals gewahlt um komplizierte Steurungen zu vermieden. Heutzutage denke ich das man sogar eine doppelwirkende ozillierende triebmachine einbauen kann. Dazu soll man sehr schöne - und ziemlig / gut einfach lange Personenwagen aus Holtz bauen. Hat Märklin in HO auch aus echtholtz ausgelegt, da die ja so sehr schön sind und es einfach zu machen ist.

    Mit freundlichen Grüßen,


    Anders Grassman
    Mitglied Stockholm Livesteamers
    Fahre Aster P8, Märklin BR18 und BR89

    Einmal editiert, zuletzt von Anders Grassman () aus folgendem Grund: Slaters Platicard Link eingefugt.

  • Hallo Anders


    das ist eine Super Idee, warum hier noch niemand darauf gekommen ist?

    Ich habe ja für meine BR64 einiges in Messing lasern lassen, aber auf die Idee, ein Rad aus Eisen lasern zu lassen, bin ich auch nicht gekommen.

    Vielleicht ist dein Beitrag geignet, dass einige "Selbstbauer" die Art der Räderfertigung ausprobieren.

    Vielen Dank für deinen ausführlichen Beitrag.


    Mit Kohle beheizten Grüßen


    Günter

  • Hallo ,


    als Tip vielleicht , Wasserstrahlschneiden , bei Laser entsteht doch immer so eine Brandschicht die sich schwer bearbeiten läst .

    gerade bei unserer kleine Spur mit den kleinen Rädern und SpeichenZwischenräumen


    Andreas

    Waldenburg(MDT Schweer);Tssd, IV K(Regner);Kolb-Spreewald-Lok;Ed 3/4 *5 Zoll*

  • Hallo Anders,


    Das direkte zuschneiden lassen ist eine Gute Idee, ich würdi Dir das Wasserstrahlschneiden empfehlen.

    Lasern ist weniger genau und auch durch die Wärme bei den Dünnen Speichen Problematisch. Die Oberfläche wird auch verhärtet beim Lasern.

    All diese Nachteile, hat das Wasserstrahlschneiden nicht.


    Ich lasse für meine Lok's alle Blech Teile Lasern / Wasserstrahlschneiden. Ich baue jedoch deutlich grössere Lok's aber das Prinzip ist ja das selbe.

    Die grossen dünnen Bleche lasse ich aus kostengründen Lasern. Sonst alles Wasserstrahlschneiden.


    Messing und Kupfer musst du sowieso Wasserstrahlschneiden lassen, da diese Materialien Spiegeln und somit kaum gelasert werden können.


    Räder direkt auszuschneiden und dann nur noch Fertig zu drehen wäre eine gute Idee,

    jedoch musst du dann noch berücksichtigen das die Räder somit nicht Elektrisch isoliert sind.

    Sofern du auch auf Anlagen mit Strom auf der Schiene fahren möchtest, sonst gibt es einen Kurzschluss.

    Darum werden die Radreifen gerne auf die Radsterne aufgegklebt. Dadurch sind diese dann elektrisch isoliert.


    Gruss

    Kevin

  • Zum Wasserstrahlschneiden möchte ich bemerken , dass es nur wenige Anbieter gibt, welche 5 Achsen Maschinen haben und so auch die Formschräge schneiden können. Für mich, als gelernter Gussmodellbauer ist das sehr wesentlich. Gegossene Teile haben immer eine Formschräge abgerundete Kanten und Hohlkehlen. Fehlt Irgend was, so schaut ein Modell nicht mehr echt aus. Ich habe keine persönliche Erfahrung zum Wasserstrahlschneiden, aber würde da zu tendieren.

    L.G. Wolfgang Franz K.

  • Hallo Anders,

    auch ich würde "Wasserstrahlschneiden" bevorzugen, beim Lasern gibt es diese Randzonenverhärtung und ggf. Hitzeverzug.

    Aber, um die Räder schneiden zu lassen, mußt Du sie konstruieren und als DXF-Datei in die Maschine einlesen. (lassen!)

    Und erst mal eine Firma finden, welche die geringe Stückzahl fertig und bezahlbar ist. 8|

    Viel Erfolg,

    Reinhold

    ....und immer 'ne handbreit Wasser über der Feuerbüchse!

  • Hallo Radsternbauer,


    ja wie Reinhold sagt, braucht es eine Kontroktion des entsprechenden Lokrades, bevor man Laser, Wässern oder Drucken lassen kann.
    Hier mal ein vergleich eines gelaserten Radsterns für eine 99 23-24 und einem 3D Gedruckten für meine 98 6213.



    Beides sollten werden/werden Räder mit einem Vorbilddurchmesser von 1000 mm. Die Drucke haben eine sehr glatte und eine im Bild sichtbare Seite. Ich fand die unebende Seite passender. Beim gelaserten Radstern müsste man noch einiges an Arbeit aufwenden, um die Speichenform auszuarbeiten und dann noch das Gegengewicht auflöten,

    Beim 3D gedruckten Radstern aus Edelstahl habe ich die Bohrung in der Drehmaschine aufgerieben und dann den Radstern mittels Spanndorn außen auf 1/10 mm Untermaß vom Stahl-Radreifen gebracht. Nach dem Pulvern wurde die Farbe auf 1/100 mm Untermaß überdreht und dann mit Füge Welle-Nabe verklebt.



    Und hier die fertigen Räder: Franzburg, Kuppelrad 99 5001 und 98 6213.



    Gekostet hat jeder Radstern 7,50 € bei JLCPCB zuzüglich Versand und Zollabwicklung von 38,50 € bis zu einem Warenwert von 150€.

    Geliefert wurde das ganze innerhalb von 8 Tagen. Ein Messingguss aus Europa brauchte länger.


    Die größere Herausvorderung sind Normgerechte Radreifen. Wenn man nur vier Stück herstellen will, dauert die Fertigung der Spannwerkzeuge länger aus das Radreifen drehen.




    Leider benötigt meine V20 noch Schuhe mit einem Vorbilddurchmesser von 1100 mm. Als Rohmaterial verwende ich dickwandiges Stahlrohr der entsprechenden Durchmesser. Ich werde mal schauen ob das Spannwerkzeug auch gedruckt werden kann. Wenn nicht suche ich mir einen weniger festen Stahl als Rohmaterial aus. Der Griff in die Restekiste mit unbekannter Stahlsorte kann dann schon mal zu einer zähen Arbeit mit einer Modellbau Drehmaschine werden.


    Viele Grüße
    Georg

  • Vielen Dank Georg fuer Deine Bericht! :):love: Geanau sowas wie Dein Antwort ist und soll das Sinn dieses Forum sein!


    Ich habe eine Fertigungside, frage mich aber "darauf hat wohl jemand anderer auch schon gedacht?!" (echt neue, nie fruher darauf gedachte ideen, gibt es (fast) nie. Ausnahmen sin erstaunlich seltsamme.), und dieses Forum erlaubt mir die Frage stellen nach Menschen dia auch ähnliche Interessen haben.


    ABER! Wenn etwas interesantes schehen will, muss auch Antworte geschrieben werden.


    Das hast Du Georg sehr schön gemacht! :love: Und ich bin gluecklich worden, das Du schon genau ausprobiert hast, was auf ich gedacht habe.


    Ich habe Jahre spendiert als ich jung war (vor 45 Jahren), das giessen von Metalle lernen. Besonders vorbildsgerächt duenne Speichen und Radsternen fuer Spur 1. Das ist aber ausserst schwierig, in der Nahe unmachbar, wenn man nur Gravitation nuetzt, habe ich am Ende gelernt. ;(


    Laserschneiden und 3D druecken gab es damals uerberhaubt nicht. Ich finde diese Herstellungsmethoden ausserst interessante, aber ich will gern nicht nochmals Jahre spenden um Begrenzungen selbst lernen / erfahren. Heute gibt es Internet und Foren, die das vermeiden von so was erlaubt. - Wenn es da auch Menchen geben die seine Erfahrungen teilen will! Was Du Georg schön getan hat. Jezt bin Dank Dir viele von uns kluger geworden! :)


    Ich gehe davon aus, das die Bebilderten Radsternen von Georg so Spur 1 oder 2 sind. Dann denke ich das es kein problem ist Laserschneiden zu nuetzen. (Das ist auch meine Erfahrungen von Laserschneiden von 3mm Rostfreien Stahlblech annähernd. Löcher wurde so sehr Massgenau reproduziert von hunderte von Stuecke, das Gewindeschneiden und sogar Presspassungen* keine vorbereitende Bohren/ Reiben nötig waren.


    * Presspassungen sind nur stabil innen Grenzen, glaube ich. 5mm Rundel/Achsen in das 3mm Blech waren nicht Winkel stabil. (2mm Presspassungen und M3 gewindeschneiden war perfekt) Die 5mm muessten nach eingepresst auch geschweisst werden. Ich glaube es kommt wohl auch theoretisch an die Verhältniss Dicke/Tiefe und Diameter eine Passung?!? Einfache Geometrische Problemegestaltung/frage.)


    Wie schwierig ist es genuegend dickwändige Stahlrohre fuer Radreifen zu drehen zu finden? (Wenn mann ja separate Radreifen haben will. Entweder weil man elektrisch isolieren will, oder man will eine nicht so gut reibungswiederständige Material fuer das Radsten nuetzen.)

    Mit freundlichen Grüßen,


    Anders Grassman
    Mitglied Stockholm Livesteamers
    Fahre Aster P8, Märklin BR18 und BR89

    5 Mal editiert, zuletzt von Anders Grassman () aus folgendem Grund: Grammatik und Rechtschreibung möglicherweise verbessern... ;-)

  • Hallo Georg,


    Vielleicht kannst du die Radreifen ja direkt mit drucken lassen? Entweder als Vollrad, dann muss die Isolierung wo anders hin, oder tatsächlich als Reifen. Nur weiß ich nicht ob die Lauffläche dann gut genug ist.


    Rüdiger

  • 1722_2021040859_radsterne23.jpg


    Hier meine 3D-gedruckten Radsterne aus Resin...

    Die Borungen für die Achsen wurden auf 5H7 aufgerieben und die Achsen mit 0,02 mm Übermaß gedreht und eingepresst.

    Für die Kurbelzapfen sind Gewinde M3 gebohrt worden und die Zapfen zusätzlich mit Sekundenkleber eingeklebt, das hält bombenfest!

    Der Schmelzpunkt des verwendeten Resins beträgt nach meinem Wissen 130°, was der Rahmen nie erreichen wird und wenn doch, stimmt etwas mit der Wärmeisolierung nicht...

    1722_2021040843_stellprobe1.jpg

    Hier die montierten Räder, die Radreifen sind aufgezogen und mit Sekundenkleber verklebt.


    1722_2021041456_welle23ergebohrt.jpg

    In die Wellen habe ich unter 90°-Verdrehung einen 1mm-Stift eingesetzt, der dafür sorgt, daß die Räder 90° zueinander versetzt bleiben und sich nicht auf den Wellen verdrehen können!

    1722_2021041411_resinrder5.jpg

    So sieht der Radstern von hinten aus. Eine Nut, gefräst mit einen 1mm-Fräser...

    Ich habe das mal einfach aus meinem Baubericht der 23 105 kopiert.

    Leider bin ich, wegen anderer Aufgaben, noch immer nicht dazugekommen an der 23er weiterzubauen...

    Viele Grüße
    Manfred R.

  • Moin Rüdiger,


    mitdrucken der Radreifen wäre kein Problem, die Laufflächen und er Spurgranz ließen sich fein schleifen, um die restlichen Ecken der STL Daten zu eliminieren. Das habe ich auch schon bei Kunstoffrädern meiner Rollböcke so gemacht und die funktionieren seit Jahren gut.
    Da ich mit meinen Loks aber auch auf Anlagen fahre, die parallel Digital betrieben werden, braucht es eine Isolation. Bei den Vervey Rollböcken haben wir dafür Glasfaserachsen verbaut. Mit etwas Aufwand (Verdrehsicherung à la Manfred R., geklebtes Messingrohr oder Bundhülsen für die Lagerstellen mit Lagerbuchsen aus Nichtleitenden Material) wäre das auch bei 6 mm Lokomotivachsen möglich.

    Ich werde das mal bei den Rädern für meine V20 ausprobieren.


    Viele Grüße
    Georg