Bau einer 0e (0n30) Drehscheibe aus einem Lasercut Bausatz

Hallo.
Hier mein nächster Baubericht. Ich habe für meine entstehende Schmalspur- Anlage eine Drehscheibe aus einem Bausatz der englischen Firma Kitwood Hills gebaut. Die 27 cm (10,5 Zoll) Drehscheibe hat incl Versand aus England 85€ gekostet. Ein absolutes Schnäppchen, vor allem, wenn man die Preise mit denen deutscher Kleinserien- Hersteller vergleicht. Der Bausatz besteht zum größten Teil aus präzise gelaserten Sperrholz- Teilen. Aber auch alle Antriebs- und Beschlagteile aus Metall sind im Bausatz enthalten.
Da ich zur Festlegung der Größe der Drehscheibe (9 oder 10,5 Zoll) einen Pizza- Teller verwendet habe, passt es natürlich perfekt, dass der Bausatz nun in einem „Pizza- Karton“ geliefert wurde.



Im Ernst, der Karton hat wirklich die Abmessungen einer Schachtel, in der der Lieblings Italiener seine Pizza ausliefert.



Die Teile sind nach Baugruppen zusammengefasst in Plastikbeuteln verpackt. Alle Teile waren obendrein zusätzlich mit Luftpolsterfolie gut geschützt, so das beim Transport nichts beschädigt wurde.





Als erstes habe ich mal die 14 Seiten Bauanleitung, die nur als PDF geliefert wurden, ausgedruckt. Das ist beim Bau einfach praktischer, als immer auf das Smartphone oder den PC schielen zu müssen. Zur Montage des Bausatzes benötigt man Sekundenkleber, am besten sowohl dünnflüssig für Verklebungen, die vorher zusammen gesteckt werden können als auch Gel für z.B. die Schwellen, die flach auf den Boden geklebt werden. Des weiteren benötigt man Kontaktkleber zum Verkleben der Bodenplatte, Lötkolben und – Zinn um die Laufschiene zu montieren und die elektrischen Anschlüsse herzustellen. „Tesafilm“ dient zur provisorischen Befestigung und um zu verhindern, das die Justierstifte einfach durch die Sperrholz- Teile durch rutschen.



Daneben ist eine Pinzette hilfreich um die Finger bei der Montage der Schwellen nicht völlig mit Sekundenkleber zu zu schmieren. Schleifpapier und Feilen zum Entfernen der Stützen und zum Glätten der Holz- Oberflächen sind ebenfalls nützlich…

Zur Farbgebung habe ich mir überlegt, tatsächlich „echte“ Holzschutz- Lasur zu verwenden. Für die Schwellen und die Brücke werde ich „Ebenholz“- Lasur verwenden, die fast Schwarz ist. Die Grubenwände, die Decks und andere sichtbare Holzteile bekommen dann eine „Palisander“ Lasur, die deutlich heller, aber immer noch dunkelbraun  ist. Beide Lasuren habe ich ohnehin noch vorrätig, deswegen fiel die Wahl darauf. Außerdem passen diese tropischen Edelhölzer gut zu meiner tropischen Insel. Der Boden der Grube wird eingesandet, genau so wie die Schienen.

Jetzt geht es dann wirklich richtig los.

Die erste Baugruppe ist der Grubenboden, der aus 3 Sperrholz Scheiben, genauer einer Scheibe und zwei Ringen, besteht. Als Hinweis in der Bauanleitung steht, das man die Stufen vor der Montage mit einer Mini- Fräsmaschine abflachen sollte, wenn man die harten Stufen im Boden nicht möchte.  Da ich den Boden meiner Scheibe mit Sand bedecken will, sind diese harten Kanten eher nicht optimal.  Also habe ich zunächst die innere Kante des kleineren Rings abgeschrägt.



Da zum Verkleben der Bodenplatten ausdrücklich kein Weißleim sondern Kontaktkleber vorgeschlagen wurde, habe ich die Zeit, die der Kleber zum Anziehen benötigt, genutzt, um die Kante des äußeren Rings abzuschrägen.



Durch die Justierstifte bekommt man die einzelnen Teile problemlos zentriert. Dadurch verrutschen sie beim Anpressen auch nicht.



Anschließend wird noch der äußere Ring mit der Platte verklebt, wieder mit Kontaktkleber.



Damit ist die erste Baugruppe fertig gestellt. Und so sieht das Ganze von unten aus:



Als nächste Baugruppe wird die Laufschiene montiert. Dazu klebt man zunächst die Pertinax Schwellen auf den Grubenboden.  Hierzu wird Sekundenkleber Gel verwendet. Auf dem Boden sind Markierungen eingraviert, an denen man die Schwellen ausrichten muss. Leider sind die Linien zu kurz und werden von den Schwellen vollständig verdeckt. Das macht ein Ausrichten der Schwellen unnötig kompliziert. Der erste kleine Kritikpunkt an dem sonst wirklich hervorragendem Bausatz. Bei meiner Tropenbahn wird auch im Original das Ganze nicht so eng gesehen, deswegen stört es mich nicht wirklich, das die Schwellen etwas „windschief“ daher kommen, ganz im Gegenteil. Obendrein verschwinden sie größtenteils sowieso im Sand. Für eine saubere Funktion ist nicht die Lage der Schwellen, sondern ausschließlich die Lage der Schiene selbst von Bedeutung. Aber wer so eine Drehscheibe für eine Anlage nach „Preußisch- korrektem“ Vorbild verwenden will, der sollte hierbei sehr sorgfältig vorgehen.   Eine Pertinax Schwelle ist breiter als die anderen. Hier wird dann der Anfang und das Ende der Laufschiene angelötet.



Jeweils 2 Markierungen bleiben zwischen den Pertinax Schwellen frei, auf die anschließend die Holzschwellen geklebt werden. Die Holzschwellen selbst haben keinerlei Funktion und dienen nur der Optik. Die Schiene wird später nur auf den Pertinax- Schwellen angelötet. Irgendwie hat das Ganze jetzt etwas von einer Uhr, oder?



Nachdem ich auch die Holzschwellen (ebenfalls mit Sekundenkleber Gel) angeklebt hatte, brauchte ich dringend eine Pause. Zum einen ist das Ganze doch etwas fummelig und zum Anderen haben mir von den Sekundenkleber- Dämpfen die Augen gebrannt… Obendrein wird mein „großer Bastel- Tisch“, der eigentlich mein Esstsich ist, für seinen ursprünglichen Verwendungszweck benötigt. Die Drehscheibe hätte ich zwar auch an meinem „kleinen Bastel- Tisch“ montieren können. Sie ist dafür „klein“ genug. Da residiert zur Zeit aber meine im Bau befindliche GEC Lok, die ich nicht unbedingt wegräumen wollte.

Das Nächste, was jetzt ansteht, ist das Anlöten der Schiene. Dazu mehr demnächst.

Darauf bin ich SEHR gespannt Claus, sowas "fehlt" mir auch noch. Im Moment steht an der vorgesehenen Stelle die Handdrehscheibe von Fleischmann.

Hallo Claus - ich schaue dir mit Interesse auf die Finger! Ob ich in meine geplante TRIX-Anlage je eine Drehscheibe einbauen werde, steht in den Sternen. Mich interessiert besonders die Technik der Ansteuerung. Da erhoffe ich mir spezielle Einblicke, denn mir ist nicht wirklich klar, wie es bei Modelldrehscheiben konstruktiv gelöst wird, dass das gedrehte Gleisstück sauber zum Ausfahr- bzw. Einfahrgleis ausgerichtet stehen bleibt.
Weiter guten Bauerfolg wünscht
Michael (maxl)

Hallo.
Auf die Ansteuerung, die mit einem Arduino µC erfolgt, gehe ich ganz zum Schluss genauer ein. Und nun weiter mit dem Bericht.

Die Laufschiene anzulöten war viel komplizierter als erwartet. Die vorgesehene Methode hat überhaupt nicht funktioniert. Das Schienenprofil war viel zu störrisch. Dagegen hatte der offene Sperrholz- Ring nicht den Hauch einer Chance. Außerdem war das Profil 2 mm zu lang, was die Montage noch mal zusätzlich verkompliziert hat.

Wer sich selbst an den Bau so einer Scheibe macht, sollte obendrein unbedingt die Laufschiene montieren, bevor die Grundplatte zusammen gebaut wird. Man muss nämlich viel mehr Drücken und Quetschen als man so denkt. Und dadurch das der äußere Ring bei fertig montierter Grundplatte nicht auf dem Tisch aufliegt, wird das Ganze sehr wackelig. Wenn ich noch mal so eine Scheibe bauen würde, würde ich mit absoluter Sicherheit die Baugruppen 1 und 2 vertauschen und mit 2 (Laufschiene montieren) anfangen. Erst wenn das erledigt ist, würde ich den Grubenboden zusammen bauen.
Wenn die Schiene maschinell vorgebogen gewesen wäre, dann hätte die in der Anleitung beschriebene Methode vermutlich funktioniert. Da man aber ohne Spezial- Werkzeug zum Biegen von Draht (oder in diesem Fall Schienenprofil) das Profil nicht in eine nahezu perfekte Kreisform gebogen bekommt, funktioniert das Ganze so nicht. Eigentlich benötigt man auch mindestens 3 Hände, besser 4… Aber ich habe nur 2 Hände und auch niemanden hier, der mir seine Hände mal leihen könnte.

Fotos von der Montage gibt es nicht. Dazu hat mich das Ganze zu sehr auf Trab gehalten. Erst als ich nach vielen Stunden endlich so weit war, habe ich ein Foto machen können. Eigentlich soll man den inneren Führungsring mit den beiden Zentrierstiften mittig auf der Scheibe platzieren. Dann soll man das Schienenprofil zwischen dem inneren Führungsring und dem äußeren, nicht vollständig geschlossenem, Führungsring „einfangen“. Danach soll man Anfang und Ende des Profils auf die doppelt breite Schwelle löten. Danach den äußeren Ring um 180° drehen, um das Profil auf der entgegengesetzten Seite anlöten zu können. Danach um 90° drehen, anlöten, wieder um 180° drehen und anlöten, womit die Schiene an allen 4 Seiten fest wäre. Danach kann man die restlichen Schwellen verlöten, ohne den äußeren Ring. Nur leider spielt das Schienenprofil dabei nicht mit. Es ist so störrisch, das es eher das Sperrholz zerbricht, als „freiwillig“ zwischen den beiden Ringen zu bleiben. Von einem Kreis ist da rein gar nichts zu erkennen.

Ich beschreibe jetzt mal im Einzelnen, wie ich es letztendlich doch geschafft habe…
Zuerst habe ich den inneren Ring an ein paar der Holzschwellen mit Sekundenkleber angeheftet, damit er sich weder heben noch wegdrücken kann. Dann habe ich den Anfang des Profils auf eine Hälfte der Doppelschwelle gelötet. Dazu habe ich erst beides verzinnt und dann das Profil mit einer Zange gegen den inneren Ring gepresst und es mit der Schwelle verlötet. Dann habe ich dasselbe Spiel mit der zweiten Pertinax- Schwelle getrieben, dann mit der Dritten, Vierten usw. So lange bis ich einmal rund war und das andere Ende des Profils auf die andere Seite der Doppelschwelle gelötet werden konnte. Dabei musste ich einige Lötstellen noch mal korrigieren, um Knicke im Profil zu eliminieren. Auch den Anfang habe ich noch mal lösen müssen, um einen möglichst glatten Übergang zwischen Anfang und Ende hin zu bekommen. Ganz Perfekt Kreisrund ist es trotzdem nicht geworden, aber um ein vielfaches besser als ich es je mit der eigentlich vorgesehenen Methode geschafft hätte. Ich habe also nicht, wie vorgesehen, erst den Anfang und das Ende verbunden und dann über Kreuz einige Schwellen dazwischen sondern bin von Schwelle zu Schwelle gegangen und habe dabei jedes Mal das Profil am Führungsring ausgerichtet.

Als ich mit der Löterei fertig war habe ich den Führungsring vorsichtig von den Holzschwellen abgehebelt an dem er mit Sekundenkleber angeklebt war. Das hat erstaunlich gut funktioniert.

So sieht das Ganze jetzt aus:



Nachdem ich mich von dieser Quälerei erholt habe, geht es nun weiter mit der Komplettierung der Grube.

Die 24 seitlichen Stützen werden zunächst in den Grubenrand gesteckt. Die Teile sitzen stramm genug, um nicht von alleine raus zu fallen. Das erleichtert die Montage sehr. Dabei aufpassen, dass die Stützen richtig herum montiert werden, wie in der Anleitung beschrieben.



Wenn alle 24 Stützen im Rand stecken, wird der Grubenboden aufgesetzt. Hierbei muss man natürlich aufpassen, das alle Stützen sowohl oben als auch unten gut in den Aussparungen sitzen. Ein wenig drücken und nachjustieren ist dazu dann doch nötig.



Wenn alles passt lässt man dünnflüssigen Sekundenkleber in alle Öffnungen laufen, um die Stützen mit dem oberen Rand und dem Grubenboden zu verkleben. Sekundenkleber Gel wäre in diesem Fall nicht so praktisch. Deswegen sollte man tunlichst beide Sorten vorrätig haben, und davon nicht zu wenig. Man verbraucht doch einiges. Ich habe bis jetzt schon mehr als eine Tube verbraucht. Bis der Bau fertig ist, sind sicher mehr als 2 Tuben verarbeitet worden.



Laut Bauanleitung sollten jetzt eigentlich die Grubenwände zwischen die Stützen geklebt werden. Aber es wird auch gleichzeitig der Hinweis gegeben, das man damit besser noch wartet, falls man an der Laufschiene noch etwas korrigieren muss. Deswegen werde ich die Wände erst später einbauen.

Damit ist dieser Bauabschnitt vorerst abgeschlossen.

Der nächste Abschnitt befasst sich mit der Verbindung von Bühne und Grube sowie mit der Elektrik.

Als erstes wird das Bronzelager in den Grubenboden gepresst. Das Lager sitzt ohne zusätzliche Montage einfach fest. Man benötigt schon etwas Kraft, um das Lager ins Sperrholz zu bekommen. Das Lager wird von Oben eingesetzt, damit für die Bühne eine schöne Auflage entsteht.



Im Gegensatz dazu werden die beiden Federkontakte zur Stromversorgung des Bühnengleises von unten eingesetzt. Auch diese sitzen sehr stramm und werden nicht weiter befestigt. Zum Einpressen benötigt man eine Kombizange oder ähnliches. Es wird ausdrücklich davor gewarnt, die Kontakte mit einem Hammer einzuschlagen, da sie dabei beschädigt werden können.



Die beiden Kontakte sind asymetrisch angeordnet. Das ist notwendig um die beiden Schleifringe zu „treffen“. Man sollte darauf achten, dass die Kontakte einwandfrei federn.



Da inzwischen die Verklebung der Stützen mit der Grube ausgehärtet war,  wurde eine erste Stellprobe am zukünftigen Einbauort der Drehscheibe vorgenommen.



Bis auf die Stelle, wo mir die Stichsäge weggelaufen ist, sieht das alles doch ganz passend aus. Und man erkennt auch langsam, was das mal werden soll.

Als nächstes soll man jetzt die Kabel an die Kontakte anlöten. Ich habe erst überlegt, ob ich das überhaupt machen soll, da ich ja in der Regel ohne Strom auf dem Gleis fahre. Ich habe mich dann aus zwei Gründen dafür entschieden. Zum einen kann man die Scheibe dann auch mal für einen anderen Betrieb, also mit Gleichstrom oder Digital nutzen, ohne alles umbauen zu müssen. Und zum anderen kann ich dann auch Loks, die noch nicht auf RC Betrieb umgebaut sind Digital auf meiner Anlage fahren lassen.



Der nächste Schritt ist die Montage des Getriebekastens. Die Teile dafür saßen auch wieder stramm ineinander, so das ich sie erst zusammen stecken und dann Sekundenkleber in die Fugen laufen lassen konnte. Anschließend führt man das Bühnenlager bestehend aus einer Welle, einem doppelten Schleifring, einem Messing Wiederlager für die Achse und einem Holzteil, auf das später die Bühne gesteckt wird. Diese Baugruppe ist vormontiert, so das man hier nichts falsch machen kann…



Nun wird das große Zahnrad auf die Welle gesteckt und mit 2 Madenschrauben gesichert. Dabei muss man aufpassen, dass die Drehplatte sich noch einwandfrei ohne zu schleifen drehen kann, gleichzeitig aber die Kontakte stets sicher anliegen. Danach werden die drei hölzernen „Unterlegscheiben“ auf die Welle gesteckt.



Als letzter Schritt dieser Baugruppe wird die Motor- Lagerplatte montiert. Hier wird das zweite Bronzelager eingepresst. Dann wird eigentlich der Motor mit der Platte verschraubt. Aber auch das sollte man erst später machen, da sich die Bühne ohne Motor viel besser von Hand drehen lässt. Der Motor selbst wird also erst eingebaut, wenn alles justiert ist. Die Lagerplatte sitzt ebenfalls stramm genug, um ohne verschraubt zu werden, sicheren Halt zu haben. Später, wenn der Motor eingebaut ist, muss die Platte natürlich angeschraubt werden, da dann die Antriebskräfte vom Motor an der Lagerplatte zerren.



Damit ist die Montage der Grube soweit abgeschlossen. Alles, was jetzt noch fehlt, ist bewusst auf später verschoben worden. Etwas Zeit hatte ich noch, also habe ich auch schon mit dem Bau der Bühne angefangen.



Sieht das nicht ein wenig wie ein 3D Puzzle aus? Man sollte die Anordnung der Teile unbedingt erst ausprobieren, bevor man etwas verklebt. Das kann sonst schnell mal in die Hose gehen.



Ein erster Test zeigte, dass die Bühne sauber und stramm auf den Drehteller passt und sich auch leicht und ohne irgendwo zu schleifen drehen lässt.

Als nächstes sollte man die Bühne farblich behandeln. Dazu fehlte mir aber die Zeit, deswegen war es das erst mal mit dem Bau. Aber natürlich musste ich die Scheibe mit Bühne noch mal an ihrem zukünftigen „Arbeitsplatz“ sehen und ausprobieren.



Wie üblich muss meine Stainz mal wieder als Demo Objekt herhalten…



Wie es weiter geht, folgt dann im dritten Teil.

Hallo Claus!
Danke für den anschaulich dokumentierten Baubericht.
Besonders gut finde ich, daß Du uns auf die kritischen Stellen besonders hinweist.
So muß man eventuelle Fehler nicht mehr selber machen.
Bin auf den Rest gespannt.

Sonntäglichen Gruß
Manfred

Weiter geht es mit dem dritten Teil des Bauberichts. Nun stehen zunächst Lackierarbeiten an. Na ja, eigentlich wird ja lasiert und nicht lackiert… Mit Abfallstücken habe ich zunächst Tests gemacht, sowohl mit Palisander Lasur als auch mit Ebenholz Lasur.



Im feuchten Zustand ist Palisander dunkelbraun und Ebenholz Schwarzgrau. Wenn die Lasur aber getrocknet ist, sind die Unterschiede längst nicht mehr so groß, wie ich es erwartet hatte.



Nichts destotrotz habe ich die Bühne Palisanderfarben und die Balken Ebenholzfarben lasiert.



Dann habe ich die Grube, genauer die Laufschiene farblich behandelt. Leider konnte ich die Schwellen nicht lasieren, da sie ja teilweise aus Pertinax und nicht aus Holz sind.



Die Schwellen habe ich mit schwarzer Plaka- Farbe angemalt und die Schiene mit Revell Aqua Color „Rost“. Die Schwellen sind nur grob eingefärbt, da sie ja später zum großen Teil im Sand verschwinden, der auch die Ungenauigkeiten verdecken wird. Deswegen habe ich mir hier keine Mühe gegeben. Wenn die Grube eingesandet ist, kommt noch ein feiner Nebel „Rost“ aus der Airbrush auf Schiene, Schwellen und Sand. Danach wird der Schienenkopf blank geschliffen und die Laufschiene sollte in etwa so aussehen, wie ich mir das vorstelle. Vielleicht noch ein wenig „Grünzeugs“ aber das war es dann.

Revell Aqua Color „Rost“ ist übrigens ziemlich gut zum „Verrosten“ geeignet, zumindest für Sachen, die im Original relativ gleichmäßig am Rosten sind, wie eben Schienenprofile. Diese sehr matte Farbe wirkt recht realistisch als Rost.

Derweil ist die Lasur getrocknet. Das Ergebnis sagt mir durchaus zu.



Nicht zu gleichmäßig aber es sieht doch nach einem „anständigen“ Schutzanstrich aus.

Als nächstes sind die Laufräder mit ihren Halterungen dran. Die Halterungen werden aus diversen kleinen Lasercut Teilen zusammengeklebt. Ich muss allerdings zugeben, die gedruckte Anleitung als Untergrund zum Fotografieren zu verwenden ist nicht besonders geschickt. Das könnte durchaus etwas verwirrend sein. Ich gelobe Besserung. Auf dem Bild ist eine Halterung bereits zusammengeklebt und probehalber auf den Bühnen- Rahmen gesteckt.



Die Teile für die andere Seite liegen noch unmontiert herum.



Hier entsteht gerade die zweite Halterung.



Und nun wird auf der einen Seite das Laufrad montiert. Die Achse ist nur im Holz gelagert, das Rad mit beidseitigem Profil dreht frei auf der Achse. Dadurch kann es eventuellen Unebenheiten und Ungenauigkeiten der Laufschiene problemlos folgen. Die Achse wird mit Rad von vorne in den Schlitz geschoben. Dann werden die „Fangstücke“, die wie stilisierte Krokodil- Köpfe aussehen, über die Achsstummel gestülpt und mit den Seitenwänden der Halterung verklebt. Ein Tropfen Öl oder Fett (ich habe Kettenfett vom Fahrrad verwendet, weil ich das da habe) an die Achsen sorgt für einen leiseren ruhigeren Lauf der Bühne…



Nun ist schon wieder die Lasur an der Reihe.  In der Anleitung steht davon nichts, aber es ist mit Sicherheit besser, die Halterungen der Laufräder vor dem Ankleben farblich zu behandeln.



Auch wenn das nicht der Reihenfolge aus der Anleitung entspricht, habe ich während der Trocknungszeit der Laufräder schon mal die Tragebalken, die ja schon ihre Farbe haben, mit dem Bühnenrahmen verklebt.



Als ich damit fertig war, waren die lasierten Teile auch schon so weit getrocknet, das ich sie zumindest wieder anfassen konnte. Also wurden sie ebenfalls verklebt, genau wie die Endplatten.



Der Farbunterschied sieht auf diesem Foto viel heftiger aus als in Natura. Aber eigentlich ist das in etwa so, wie ich das haben wollte.  Den „natürlichen“ Eindruck kann man viel eher auf dem nächsten Foto bekommen.



Die Bühne ist probehalber mit der Grube zusammengefügt.  Trotz der Probleme, die ich mit dem Anlöten der Laufschiene hatte, läuft die Bühne wirklich sauber. Lediglich an einer der beiden  Endplatten muss ich noch mal mit dem Schleifklotz ran (und vermutlich auch noch mal mit Lasur). Diese eine Platte schleift an einigen wenigen Stellen etwas am äußeren Rahmen entlang. 1/2 mm mehr Luft wäre besser gewesen. So muss ich das halt mit dem Schleifklotz korrigieren. Das mache ich aber heute nicht mehr. Erst soll alles in Ruhe trocknen können.



So sieht es doch schon sehr nach Drehscheibe aus, oder?

Das, was jetzt noch fehlt, gibt es demnächst hier zu bestaunen.

Um das Schleifen der Bühne am äußeren Rand abzustellen musste ich nur wenig abschleifen. Man sieht, das ich nicht mal so tief schleifen musste, wie die Lasur ins Holz eingedrungen ist. Reste sind immer noch zu erkennen.



Da es nun  nicht mehr nötig sein sollte, etwas an der Laufschiene zu modifizieren, konnte die Grube komplettiert werden. Es fehlen ja noch die Seitenwände der Grube, die vorher bewusst ausgelassen wurden. Die Wände sitzen stramm zwischen Boden und äußerem Ring.  Dadurch wird die ganze Scheibe deutlich stabiler.



Nun folgte noch einmal ein Test, ob sich die Bühne einwandfrei dreht. Macht sie natürlich. Danach wurden die Seitenwände mit dünnflüssigem Sekundenkleber verklebt.



Irgendwie war mir noch gar nicht bewusst, das die Scheibe ja sogar groß genug ist, um meine Stainz zusammen mit einem Magic Train Güterwagen aufzunehmen. Das erweitert die Betriebsmöglichkeiten noch mehr.



Nun wurden farbliche Ausbesserungsarbeiten an der Bühne vorgenommen. Neben der einen Endplatte, die ich ja abschleifen musste, sind auch einige wenige Stellen an der Bühne selbst nicht gut genug geworden. Hat man vielleicht auf dem einen oder anderen Foto erkennen können. Und da ich schon mal mit der Lasur hantiert habe, mussten auch die Grubenwände und der äußere Ring „dran glauben“. Die Laufschiene habe ich abgeklebt, um nicht aus versehen Lasur drauf zu kleckern.



Wenn man mal vom Gestalten des eigentlichen Grubenbodens absieht, ist die Grube jetzt so weit  fertig.



Als nächstes habe ich mir ein Stück Flexgleis auf die passende Länge zugeschnitten.



Nach dem Zuschneiden des Bühnengleises entfernt man die meisten Schwellen. Es bleiben nur wenige Übrig. Wie viele genau entnimmt man der Anleitung. Nun kann man den Stromanschluss von unten an die Profile anlöten. Aber aufpassen, der Bereich, in dem die Kabel angelötet werden können, ist sehr begrenzt. Reizt man diesen Bereich vollständig aus oder (so wie ich leider) geht etwas darüber hinaus, macht es Probleme, das Gleis hinterher passend auf die Bühne zu bauen.



Anschließend werden die Profile „eingerostet“…

Da jetzt also ohnehin mal wieder eine Pause zum Trocknen ansteht, habe ich gleich noch die Abdeckung für die Bühne, die Laufbretter lasiert. Sieht man mal vom Handlauf ab, wo ich noch gar nicht weiß, was ich damit mache, sollten die Malerarbeiten an der Scheibe jetzt aber so weit abgeschlossen sein.



Nachdem alles gut getrocknet ist, wird das Bühnengleis incl der Laufbretter angeklebt. Das Gleis wird nur durch die Laufbretter in Position gehalten, was aber gut funktioniert. Zum Kleben wird Kontaktkleber verwendet.



Während der Kontaktkleber ablüftet habe ich die Teile für den Handlauf zum Lackieren vorbereitet.



Ich habe die Holzteile mit einem schwarzen Filzstift angemalt (ging erstaunlich gut und ist super schnell trocken) und die Drähte wieder mit „Rost“. Zuerst wollte ich den Handlauf irgendwie Bunt und knallig machen, passend zum Karibik- Thema. ich habe mir dann aber gedacht, das hebe ich mir für die Gebäude auf.



Nun muss schon wieder etwas trocknen. Morgen erfolgt dann die End- Montage sowie die Gestaltung des Grubenbodens. Heute Abend beim Fernsehen werde ich dafür eine Menge Vogelsand sieben, damit ich morgen den notwendigen feinen Sand habe.

Nachdem ich ein Gurkenglas voll Sand gesiebt habe, musste ich feststellen, dass man den Sand nicht beliebig fein sieben kann, soll er noch nach Sand aussehen. Ein typischer Fall von „Maßstäblich ist nicht immer sinnvoll“. Ich habe einen Satz Futtersiebe aus der Aquaristik, mit dem ich den Sand gesiebt habe. Das erste Sieb hat 1 mm Maschenweite. Hier bleibt schon fast alles hängen, was nach „zu großen Brocken“ aussieht.  Maßstäblich wäre das jetzt grober Kies mit ca 45 mm Körnung. Das nächste Sieb hat dann noch 0,6 mm. Das ließ sich noch machen. Der resultierende Sand entspricht einer Vorbild- Körnung von 27 mm, immer noch weit weg von Sand… Für das bloße Auge sieht er aber schon sehr nach feinem Sand aus.  Das nächst feinere Sieb hat dann 0,3 mm Maschenweite. Hier kommt fast nichts mehr durch und der resultierende Sand sieht nur noch nach Staub aus, nicht mehr nach Sand. Obwohl die Körnung immer noch stattlichen 13,5 mm entspricht, also etwa der Körnung von gewöhnlichem Aquarium Kies, kauft einem das Auge dieses „Zeugs“ nicht mehr als Sand ab… Also habe ich den 0,6 mm Sand verwendet, um den Grubenboden einzusanden.

Aber vorher muss noch der Handlauf montiert werden. Eine durchaus fummelige Arbeit.

Zuerst klebt man die jeweils zweiten Stützen von Außen an.  Die ganz Äußeren kommen hingegen ganz zum Schluss, da sie keine „Führungsnase“ haben sondern nur stumpf angeklebt werden.



Danach führt man den unteren Draht ein. Leider sind die Löcher so eng, das ich die Farbe von den Drähten wieder komplett runter schleifen musste. Die Arbeit hätte ich mir wirklich sparen können. Die mittleren Stützen werden lose auf den Draht gefädelt, bevor der Draht in die zweite bereits geklebte Stütze eingeführt wird. Bei der zweiten Seite habe ich nun erst mal den Draht an den beiden äußeren Stützen angeklebt. Dadurch rutscht er nicht mehr hin und her.  Das erleichtert die weitere Montage ungemein.



Nun werden die noch losen Stützen an ihre Position geschoben. Einen wirklich überall gleichmäßigen Abstand habe ich nicht hin bekommen. Da sind immer einige  der Tragebalken der Bühne im Weg. Deswegen habe ich in der Mitte ein etwas größeren Abstand gewählt, um das auszugleichen. Hätte ich die Drehscheibe für ein mitteleuropäisches Vorbild gebaut, hätte ich einen 90° Anschlagwinkel verwendet, um die Stützen ordentlich auszurichten. Aber in den Tropen ist ein wenig schief ja immer chick.



Als letztes werden die beiden Stützen ganz außen aufgefädelt und festgeklebt. Danach beginnt das Spiel wieder von vorne für die andere Seite der Bühne.



Eigentlich sieht die Bühne recht breit aus, aber ein Magic Train Fahrzeug passt nur knapp zwischen die Handläufe. Es reicht, aber ganz viel Luft ist nicht mehr. Ein 1:45 „Preiserlein“ kann auf keinen Fall nebenher gehen…



Somit die die Bühne fertig.

Nun kommt der Grubenboden an die Reihe. Er wird mit dem am Vorabend gesiebten Sand bestreut, was durchaus seine Zeit benötigt.



Ein erneuter Test, ob die Bühne problemlos gedreht werden kann, verlief erfolgreich.

Nun kommt die kleine Überraschung, von der ich gesprochen habe.



Ich dachte mir, in den Tropen regnet es zwar nur selten, aber wenn, dann heftig.

Auch wenn es auf dem Foto oben kaum zu erkennen ist, habe ich der Grube deswegen ein paar Gullis spendiert.  Die habe ich in den letzten Tagen gefräst und dabei die Grenzen meiner Fräse ausgelotet. Noch filigraner ist mit ihr im jetzigen Zustand nicht drin. Habe ich versucht, aber dann werden die Stege so dünn, das sie schlicht zerfallen. Feiner geht es wohl erst, wenn ich mir das Laser Modul leisten kann.



Nach dem Fräsen habe ich sie mit „Rost“ lackiert und anschließend auf schwarzes Papier geklebt, damit sie von unten dicht sind. Trotzdem sind beim Eindrücken in den Sand viele Sandkörner reingefallen. Die muss ich, wenn das Latex- Wasser- Spüli- Gemisch mit dem der Sand verklebt wurde, durchgetrocknet ist, wieder raus pulen…



Hier bei dieser starken Vergrößerung sieht man schon, dass der „Sand“ eigentlich eher „Kies“ ist, aber mit dem bloßen Auge stimmt der Eindruck von Sand.

Im nächsten Abschnitt geht es um den Antrieb und die Steuerung der Drehscheibe.

Die Scheibe bekommt eine µC Steuerung statt einfach nur auf Sicht gefahren zu werden. Ein Kollege hat mir den Floh ins Ohr gesetzt, die Steuerung der Drehscheibe doch mit einem Arduino zu machen, der einen Stepper Motor steuert. Damit wird das punktgenaue Anhalten der Scheibe natürlich viel einfacher und komfortabler. Wer nicht weiß, was Arduino ist, der kann gerne mal bei Wikipedia vorbeischauen.

Allerdings habe ich mal sowas von gar keine Ahnung vom Arduino programmieren. Außerdem hatte ich das Ganze immer für viel zu teuer gehalten. Doch dem ist gar nicht so. Die komplette Hardware zum Steuern der Drehscheibe ist für etwa 25€ zu bekommen. Zum Einsatz wird ein Arduino Nano Klon aus China kommen, der ab etwa 5€ zu bekommen ist. Dazu ein Stepper Motor vom Typ 28BYJ-48. Diese gibt es im 5-er Pack für etwa 10€.

Ich habe mir erst mal ein Einsteiger- Kit mit allem möglichen Zubehör bestellt, damit ich anfangen kann, das Programmieren zu lernen. Arduino Programme werden „Sketch“ genannt, um sie von „richtigen“ Programmen für z.B. PC zu unterscheiden. In diesem Kit war auch ein solcher Stepper Motor enthalten.

Der Stepper Motor hat eine Auflösung von 2048 Schritten pro Umdrehung.  Durch die Übersetzung von etwa 1:4 an der Drehscheibe sind es also 8192 Schritte pro Umdrehung der Bühne. Das entspricht einer Genauigkeit von 0,04° und sollte ausreichen. Bei Microsteps werden die Steps noch mal unterteilt. Damit kann man erheblich genauere Positionierung erreichen, das ist jedoch deutlich komplexer anzusteuern. Der 28BYJ-48 hat ja schon ab Werk ein internes 1:64 Getriebe. Dazu das 1:4 der Drehscheibe ergibt eine Übersetzung von 1:256. Damit hat der kleine, billige Stepper Motor ein enormes Drehmoment und eine üppige Kraft. In dieser Beziehung mache ich mir gar keine Sorgen… Außerdem ist er sehr leise, vibriert nur etwas. Ich weiß von Leuten, die eine Drehscheibe in 1:22,5 mit diesem Motor antreiben. Auch dabei kommt er nicht an seine Grenzen…

Der Motor kann auf eine Geschwindigkeit von 1 U/min (am Ausgang des internen Getriebes) eingestellt werden. Zusammen mit dem Getriebe der Drehscheibe bedeutet das, die Bühne braucht etwa 4 Minuten für eine Umdrehung. Das sollte reichen. Schneller geht ganz leicht, langsamer ist wieder aufwändiger, aber auch möglich.



Hier sieht man den ersten Test- Aufbau. Links unten ist das Arduino Board zu sehen. rechts ist der Treiber für den Stepper Motor, der oben in der Mitte auf dem Steckbrett liegt. Per Sketch kann ich bereits den Motor langsam oder schnell in beide Richtungen um eine definierte Anzahl von Steps drehen lassen. Zuvor habe ich natürlich die Test- Aufbauten mit LED und Tastern hinter mich gebracht, um die grundsätzliche Funktion zu verstehen. Zum Testen kann man den Stepper Motor ohne weiteres direkt an den Arduino anschließen. Beim Einsatz auf der Anlage wird er aber separat versorgt werden.



Oben sieht man den 28BYJ-48 neben einem Nema 17 Stepper Motor, der vielen wohl aus 3D Druckern oder ähnlichem bekannt sein dürfte. Der 28BYJ-48 ist um ein gutes Stück kleiner und lässt sich also viel besser unterbringen.

Am Anfang musste ich ein wenig experimentieren, da der Original- Getriebemotor eine 3 mm Welle hat, der 28BYJ-48 hat aber, wie alle gängigen Stepper- Motoren eine 5 mm Welle. ich wollte nach Möglichkeit das Original- Ritzel weiter verwenden, damit das 1:4 Getriebe in der Drehscheibe auch weiterhin verwendet werden kann. Mit einer 5 mm Welle hätte ich ein neues Ritzel mit deutlich mehr Zähnen besorgen müssen. Damit wäre ein guter Teil der Übersetzung des Drehscheiben- Getriebes verloren gegangen.

Am Anfang habe ich die nicht verwendete Fräser- Aufnahme, die bei meiner Fräse ursprünglich dabei war, ausprobiert. Zur Not wäre das gegangen, auch wenn die eine Seite einen Durchmesser von 3,2 mm hat.



Als Welle verwende ich einen abgenutzten Fräser, der entsprechend gekürzt wird. Er hat genau 3 mm Durchmesser und besteht aus gehärtetem Stahl. Auf das Kürzen freue ich mich jetzt schon…

Ich habe mich dann aber doch schnell dazu entschlossen, eine passende Wellenkupplung mit 3 auf 5 mm zu kaufen. Das erscheint mir dann doch solider… Auch mit so einer langen Kupplung dazwischen, baut der Stepper nur wenig tiefer als der Original- Getriebemotor, der beim Bausatz dabei liegt:



Bevor die Probiererei mit dem Arduino los geht,  habe ich mich erst mal an den mechanischen Umbau der Drehscheibe auf Stepper- Antrieb gemacht. Dazu habe ich ein 3D Objekt in OpenSCAD konstruiert, um den Stepper an die Drehscheibe montieren zu können. Die Datei habe ich gleich parametrierbar gemacht, so das man unterschiedliche Dicken und Durchmesser des Wellen- Ausschnitts drucken kann, ohne noch mal Hand an die Konstruktion legen zu müssen.



Für solche Objekte ist OpenSCAD ideal. Man muss nicht umständlich mit der Maus klicken, ziehen und verschieben und weiß danach trotzdem nicht, ob das Objekt die gewünschten Abmessungen präzise einhält. In OpenSCAD „programmiert“ man einfach ein paar „Primitives“ also einfache geometrische Objekte. Diese kann man beliebig skalieren, platzieren und per Bool- Operation kombinieren oder auch voneinander abziehen. Der Abstandshalter oben besteht nur aus Zylindern und Quadern.  So sieht das Script für das Objekt oben aus:

Code:

$h=22; // Höhe des Halters
$r=8; // Radius des Ausschnitts
$g=300; // Glättung – Kleiner Wert = stufige Rundungen, großer Wert = lange Renderzeit. So zwischen 100 und 300 ist ok.

difference() {
union() {
difference() {
cylinder(h=$h, r=14, $fn = $g, center=false);

translate([8,0,-1])cylinder(h=$h+2, r=$r, $fn = $g, center=false);
translate([8,-$r,-1])cube(size=[2*$r+4,2*$r,$h+2]);
}

translate([0,17,0])cylinder(h=$h, r=4, $fn = $g, center=false);
translate([-4,9,0])cube(size=[8,8,$h]);

translate([0,-17,0])cylinder(h=$h, r=4, $fn = $g, center=false);
translate([-4,-17,0])cube(size=[8,8,$h]);
}
translate([0,-17.1,-1])cylinder(h=$h+2, r=1, $fn = $g, center=false);
translate([0,17.1,-1])cylinder(h=$h+2, r=1, $fn = $g, center=false);
}


Das Skript hat mich, obwohl ich nicht in Übung bin und schon länger nichts mit OpenSCAD gemacht habe, keine 20 Minuten gekostet.

Diesen Halter habe ich dann als .STL Datei exportiert, um ihn mit meinem 3D Drucker auszudrucken.

Hier noch mal der Original- Antrieb.





Der verwendete 3 Volt Getriebemotor wird durch einen Stepper- Motor ausgetauscht.

Hier ein Blick auf die Einzelteile für den Umbau:



Rechts ist das gedruckte Teil. Im Hintergrund der Stepper- Motor mit bereits montierter Wellen- Kupplung und dem bereits passend gekürzten alten Fräser als neue Ritzel- Welle. In der Mitte liegt die Lagerplatte für den Drehscheiben- Antrieb, so wie sie im Bausatz dabei ist. Davor ist das Original- Ritzel, welches weiter verwendet wird. Links neben der Drehscheibe liegt der Original- Motor, der sicher für einen anderen Zweck demnächst gute Dienste leisten wird.

Der Stepper- Motor wird mit dem gedruckten Teil verschraubt.  Das wiederum ist erst mal mit Sekundenkleber auf der Lagerplatte fixiert. Bevor die Scheibe endgültig eingebaut wird, schraube ich das Ganze zusätzlich mit zwei kleinen selbstschneidenden Schrauben zusammen. Außerdem wird das Getriebe noch ein wenig geschmiert, damit ales gut läuft. Da die Befestigungsschrauben am Motor einen kleineren Durchmesser haben, als die Bohrungen in den Befestigungsösen, kann ich den Antrieb bei Bedarf noch justieren.



Der neue Antrieb ist nur 2 mm höher (eigentlich tiefer, da er ja nach unten weist) als der Original- Antrieb. Das stellt also gar kein Problem dar.



Der mechanische Umbau ist nicht aufwändig, aber von einem einfachen Drehen des Motors bis hin zu einer komfortablen Drehscheiben- Steuerung ist es natürlich noch ein weiter und steiniger Weg.

Damit ist der mechanische Umbau abgeschlossen.

Zum Schluss noch ein kleines Video vom ersten Test der Scheibe mit Stepper- Antrieb:



Die Drehscheibe arbeitet nahezu lautlos. Man hört eigentlich nur meinen Atem. Wenn ich das so mit dem Krach vergleiche, den seinerzeit meine Fleischmann H0 Drehscheibe gemacht hat…

Die Geschwindigkeit lässt sich übrigens noch deutlich reduzieren, falls nötig. Aktuell dauert eine 360° Drehung ziemlich genau eine Minute. Als Sketch auf dem Arduino läuft das Beispiel „Stepper_2“ von der MoBaTools Bibliothek.

Inzwischen habe ich in einem großen deutschen Modellbahn- Forum, welches sich schwerpunktmäßig mit dem Märklin System beschäftigt, eine super- komfortable und wirklich alle denkbaren Wünsche an eine Drehscheibensteuerung übertreffende "Fast- Fertig" Lösung gefunden. Hier kann man die Scheibe natürlich punktgenau an eine (fast) beliebige Anzahl von Gleisabgängen fahren lassen. Zusätzlich wird bei Bedarf der Strom auf der Bühne umgepolt. Es können Lichter, Signale und sogar Sounds passend zur Bewegung betätigt werden. Dazu gibt es ein lokales, flexibel positionierbares Steuerpult mit Display. Mit einem Poti kann man die Scheibe völlig manuell drehen. Daneben gibt es einen Drehimpulsgeber, mit dem man die Gleisabgänge automatisch anfahren kann. Die Scheibe kalibriert sich selbsttätig und man kann sie auch mit DCC, Selectrix oder dem Märklin CAN Bus ansteuern, wobei ich mir nicht sicher bin, ob Selectrix und CAN schon vollständig implementiert sind. Hat mich nicht interessiert, da ich ohnehin nur DCC nutze.. Und das alles gleichzeitig mir einem 5-7€ Microcontroller. Für das Projekt gibt es fertige Software, fertige Platinen und Stücklisten. Leider ist die Hauptplatine aktuell nicht vorrätig und ein neuer Liefertermin nicht bekannt. Das Platinenlayout ist, wie die Software auch, frei verfügbar. Deswegen überlege ich ernsthaft, ein paar Platinen anfertigen zu lassen. Das Problem dabei ist... Lasse ich eine Platine in Europa fertigen so kostet mich das über 100€ und 2-3 Wochen Lieferzeit... Bestelle ich 10 Platinen in China kostet mich das 80-90€ (also 8-9€ pro Platine) und 6-8 Wochen Lieferzeit. Zwei Platinen könnte ich ja vielleicht gebrauchen, aber keine 10. Ich müsste also ein paar Mitstreiter finden (je mehr desto günstiger wird es für den Einzelnen da die Stückpreise mit der Stückzahl rapide sinken), die sich ebenfalls demnächst eine Drehscheibe bauen wollen und dafür einen Luxus- Pur Antrieb haben möchten. Die übrigen Komponenten (incl. Arduino) für die Steuerung kommen vielleicht auf 25€ (nur grob geschätzt). Bei den aktuellen, idiotisch hohen Halbleiter- Preisen kann man aber auch wirklich den Überblick verlieren.

Der Zusammenbau erfordert zwar Löt- Kenntnisse, es werden aber keine SMD Bauteile verwendet. Das sollte also zu schaffen sein. Außerdem gibt es dazu eine ausführliche Bauanleitung auf Deutsch. Programmieren muss man nichts (ist alles schon fertig), nur ein paar Parameter anpassen und die Software per USB auf den Arduino kopieren.

Soweit der aktuelle Stand bei meiner Drehscheibe.

Dieser BB ist ein einziger Appetitanreger, Claus!
Supergut erklärt und toll bebildert.
Am liebsten möchte man gleich nachbauen!
Vielen Dank für deine Mühe.

Gruß
Michael