| Elemente eines Schopfes: Pfeiler samt Querträger, die Ecken jeweils mit Streben verstärkt. In Bildmitte ein tragendes Dachteil, als Nagelbinder bezeichnet, aufgebaut aus aneinander gereihten Dreiecken. |
|
| Detailansicht |
| Falls Bauten nach eigenen Plänen entstehen, ist es von Nutzen, auch damit ein Modell realistisch daherkommt, sich ein wenig mit der Statik derselben zu beschäftigen. Wenn Sie Holzkonstruktionen betrachten (Abbildung oben), werden Sie feststellen, dass die Steifigkeit durch Dreiecke zu Stande kommt. Ein Dreieck lässt sich nicht verbiegen, eine simple Tatsache auf deren Grundlage grosse Bauwerke dieser Welt beruhen. Ihre Modelle sollten deshalb ebenso diesem Kriterium folgen, nicht nur der Optik wegen. Ein korrektes Gebälk ist auch im Kleinen sehr standhaft. |
| Liegen Zeichnungen (Abmessungen) und das beschaffte Holz parat, geht es an die Arbeit des Zimmermannes. Wir starten mit dem Zuschneiden des Holzes. Auf Länge gesägt werden Holzprofile mit der Roco Bastelsäge Nr. 10900, alias Atlas Saw 0400. Für sehr kleine Querschnitte reicht das Schneiden mit einem guten Bastelmesser. Ein Anbringen von Gehrungen, etwa bei Streben mit zwei 45° Winkeln, erfolgt am besten nach dem Ablängen, mit einer Feile. |
 |
|
Nach Entfernen überstehender Holzsplitter wäre jetzt, im Fachjargon das "abgebundene Holz", gerichtet zum Verleimen. Nun anstehende Arbeiten erfordern von Sägemehl, Holzspänen, und Staub befreites Material. Am einfachsten geht das indem Sie es mit Druckluft abblasen. |
 |
Ein Gebäude, dessen Wände bestehend aus Lindenholzplatten (mit Leisten), die Ecken mit Vierkanthölzern (6,3 mm x 6,3 mm) verstärkt. Bemalt ist der Bau mit Humbrol Enamel 240 (nur eine Schicht Farbe, keine Grundierung, kein Klarlack). Fensterrahmen und Türen, entstammen unlackiert dem 3D Drucker (schwarzes Filament). Das Fensterglas selbst ist dicke Klarsichtfolie, deren Rückseite mit 240er Schmirgeltuch angeschliffen wurde. Und noch die Eisentreppe, auch das ein 3D Druck, allerdings verklebt aus vier Einzelteilen, lackiert in anthrazit mit Duplicolor Spraydosen. Am Holz festgemacht ist sämtliches ABS (Kunststoff) mit Zweikomponenten Epoxidharz Kleber. |
|
An dieser Stelle gilt es, sich über das spätere Finish des Holzes im Klaren zu sein. Roh, gebeizt, oder lackiert. Wenn Sie beizen vorsehen dann tun Sie es jetzt, bei Verwendung von Beize auf Wasserbasis tun Sie es zwingend jetzt. Wichtig ist dies deshalb, weil Holzleim im Grunde nicht wasserfest ist. An feinen, weichen Profilen aus Lindenholz, dringt die Wasserbeize zu schnell an die Klebestelle und löst den Holzleim an. Die Folge davon ist eine stark geschwächte Verbindung, falls sich denn das Ganze nicht während des Beizens schon in seine Einzelteile auflöst. |
| Wasserbeize färbt nur die Holzfasern und beeinträchtigt ein nachträgliches Leimen nicht (Poren werden nicht verschlossen). |
|
Wollen Sie dennoch nach dem Verleimen beizen, geht das nur mit Lösemittelbeize, da diese dem wasserlöslichen Leim nichts anhaben kann. Beize auf Lösemittelbasis ist für Privatpersonen aber kaum mehr erhältlich. Wenn Sie nicht selbst Handwerker sind, gibt es wenig Chancen, an das Zeug zu kommen. Nun liegt also das rohe, oder gebeizte Holz zum Verleimen bereit, wie auch immer. Weil es an Holzbauten doch recht viele Klebestellen haben kann, und man auch ein wenig vorankommen möchte, bietet sich für solche Anwendungen der schnell abbindende Uhu Holzleim Express (nachstehende Abblidung) an. |
| Die Klebestelle 20 Minuten unter Druck trocknen lassen genügt, dann kann das Objekt zum Aushärten weggelegt werden. |
 |
| Detailansicht |
|
Mitunter kann es recht knifflig sein, Holzprofile in genauer Lage zu verleimen. Gut beraten sind in diesem Fall jene, welche ein CAD und einen 3D Drucker ihr eigen nennen dürfen (was auch auf mich zutrifft). Gibt es viele gleiche Klebesituationen, lohnt sich das 3D Drucken einer Hilfsvorrichtung (Abbildung oben). In der Regel mache ich die Dinger so, dass die Lage der Holzprofile mit Anschlagpunkten definiert ist, und die Klebestelle selbst mit Schrauben gespannt werden kann. |
| Quillt während des Zusammenpressens Leim aus der Klebestelle, diesen nicht abwischen, sonst haben Sie den Leim nachher auf dem sichtbaren Holz verteilt. Den Leim lieber einfach trocknen lassen, und dann überstehende Reste mit einem einseitig flachen Seitenschneider (Abbildung oben) abkneifen. |
|
Ist die Sache schliesslich fertig verleimt, und das Ganze wenn notwendig mit Schmirgeltuch verschliffen, geht es, sofern denn nicht im vornherein gebeizt wurde, jetzt an den allfälligen farblichen Look. Eine Variante ist nun Lösemittelbeize, die andere, oder so wie ich es handhabe, das Bemalen mit Kunstharzfarbe (Alkydharz). Gut bewährt hat sich Humbrol Enamel (Abbildung unten). Diese wird mit einem Pinsel (Marabu FORTE, Abbildung unten) aufgetragen. Meistens nur eine Schicht, da Holz ja nicht immer ganz deckend farbig aussehen darf. |
 |
Was nicht geht, sind Acrylfarben, beziehungsweise alles was auf Wasserbasis ist. Diese machen den Holzleim zunichte. Hier ist Grundlegendes zum Thema Lackieren, Malen, Farbe erläutert. |
| Detailansicht |
|
Zu guter Letzt kann noch ein matter Klarlack (Bauten glänzen nicht) aufgespritzt werden, um die Farbe zu schützen, ist aber nicht erforderlich. Einmal auf der Anlage verbaut, ist die Gefahr von Beschädigungen an Bauten nurmehr gering. Falls Sie aber dennoch einen Klarlack auftragen, muss dieser Kunstharz (auf Lösemittelbasis) sein. |
|
Entfetten, Reinigen
Da dieser Punkt beim Selbstbau ein doch relevanter Arbeitsschritt ist, und deswegen in den folgenden Rubriken immer wieder als zentrales Thema auftaucht, sind an dieser Stelle die angewendeten Verfahren im Detail erklärt. Ein Link in den entsprechenden Texten, führt Sie jeweils zu diesen Beschreibungen. |
| Ich unterscheide zwischen Entfetten mit, und ohne Lösungsmittel. |
| Eines der ersten Geräte für Konsumenten war eine Art Holzkiste, die man selbst zusammenbauen musste. Einzig die Leiterplatten fand der Käufer fertig gelötet vor. Es dauerte Tage, bis man dieses (nebenstehend sichtbare) Ding gebastelt hatte. |
 |
| "FDM" (Fused Deposition Modeling) steht für Technologien bei denen ein Kunststoffdraht (Filament) in einer Düse erhitzt, und sogleich in Schichten von etwa 0.1 bis 0.5 mm Dicke partiell aufgetragen wird, bis das entsprechende Teil erstellt ist. Hauptsächlich kommen nachstehend beschriebene zwei Materialien in Frage. |
| - |
ABS (Acryl-Butadien-Styrol) ist ein hochwertiger technischer Kunststoff, aus dem mitunter auch die uns allseits bekannten Lego Bausteine gemacht sind. Geeignet für mechanisch beanspruchte Teile. Das Drucken mit ABS bedingt eine beheizte Plattform (etwa 100° C), damit sich die Werkstücke während des Druckes nicht verformen. In ABS Gefertigtes lässt sich gut bohren und Ähnliches. |
| - |
PLA (Polylactid) ist da wesentlich gnädiger, dieser Werkstoff verzieht sich kaum. Teile aus PLA sind gegenüber ABS jedoch spröder, und weniger temperaturbeständig. Weil PLA biologisch abbaubar ist, findet es oft in der Verpackungsindustrie, oder bei Einweggeschirr Verwendung. |
| Erreichbare Präzision max. ca. +/- 0.1 mm. Für das Drucken von Lokomotiven und Wagen genügt dies allerdings nicht. Darum also keine falschen Hoffnungen hegen. |
 |
Während dem Druckprozess einer FDM Anlage. Zum Einsatz kommt weisses ABS. Ganz links noch knapp erkennbar, die Spule mit dem Filament. Der rationellen Produktion wegen, sind 9 identische Werkstücke miteinander in Arbeit. |
| Detailansicht |
 |
Das Resultat aus obiger Charge. Die messbare Genauigkeit liegt innerhalb +/- 0.15mm (über alle 9 Teile). |
| "SLA" (Stereolithograpfie) beschreibt Verfahren, arbeitend auf der Basis von flüssigem Harz (Resin). Das Modell entwächst gewissermassen dem Bad. Hierbei wird, meist per Laserstrahl, Harz partiell ausgehärtet, bis am Schluss wiederum das gewünschte Objekt entsteht. Mit SLA lassen sich feinere, und genauere Teile umsetzen, als durch FDM. Allerdings gilt es zu erwähnen, dass aus Resin Hergestelltes nicht so robust, und weniger haltbar ist als Dinge in PLA oder ABS. Deshalb weniger für technische Artikel gedacht. Auch liegt der Preis einer derartigen Anlage im Normalfall wesentlich höher als der eines FDM Druckers. |
| Eines haben jedoch alle Systeme gemeinsam, den Typ verwendeter CAD Daten. Es handelt sich um das Format STL (Standard Tessellation Language). Dabei wird die ganze Oberfläche eines Modells in Dreiecke zerlegt. |
| Das ganze 3D Drucken geht nicht gar so rasch wie allgemein angenommen. Es kann durchaus ein paar Stunden dauern bis ein Teil fertig ist. Grössere Werkstücke wurden bei mir schon während der Nacht gedruckt (am späteren Abend die Maschine gestartet, morgens darauf das Fabrizierte entnommen). |
| Eher kleine Objekte gehen natürlich schneller. Abgebildet ist mit FDM hergestelltes Zubehör. Insbesondere der gelbe Schalthebel hat es in sich, nur sauber hinzukriegen mit Erfahrung, und einem Griff in die Trickkiste. |
 |
| Ich rate an, vor allem bei FDM Druckern, wegen der schnellen Bewegungen auf einen robusten Aufbau zu achten. Ein Kriterium das besonders die billigeren Apparate oft nicht erfüllen. Im Handel gibt es nebst Fertiggeräten, zahlreiche 3D Drucker (FDM) als Bausatz, wovon etliche davon mehr, oder eher weniger etwas taugen. Auch die für einen 3D Drucker erhältliche Auswahl an Filamenten, Harzen, und deren Farbenvielfalt, sollte beim Kauf mit entscheiden. So weit, so gut. Nun haben wir Produziertes vor uns liegen, aber vielleicht ist es damit ja nicht getan. Womöglich sind einzelne Objekte miteinander zu verkleben, oder es gibt in Sachen Farbgebung noch Pendenzen. Folgende Zeilen beziehen sich in erster Linie auf ABS, das von mir momentan, mittels FDM Verfahren, bevorzugt verarbeitete Material. Geht es um das Kleben von ABS, so ist Uhu Plast spezial eine gute Wahl (nicht für Resin nehmen). Bezüglich dem Kleben von Lackiertem, gilt es zu beachten, dass eine Klebung auf Lack nur so gut ist, wie der Lack selbst auf dem Untergrund hält. Mit geklebten, oder Einzelteilen, könnte es jetzt also an ein Lackieren gehen. Denn obschon Filamente in so mancherlei Farben erhältlich sind, für Spezielles kommt man selten um eine Nachbehandlung herum. |
| Als Vorbereitung für den Lackaufbau ist es wichtig, dass die Teile fettfrei sind. Hierzu eignet sich Spülmittel. Hier ist das Entfetten im Detail erläutert. Vorausgesetzt, ab dem 3D Drucker Kommendes gerät nicht mit Fingern, oder sonst etwas fettigem öligen in Berührung, kann das Reinigen entfallen, da 3D drucken, sei es FDM oder SLA, keinerlei Verunreinigungen erzeugt. |
 |
| Detailansicht |
| Sehr bewährt hat sich an ABS, ein Lackaufbau mit Duplicolor Spraydosen (Abbildung oben). Der Reihe nach kommen Grundierung, Farbe, und Klarlack (in matt oder glanz) auf den Kunststoff. Hier ist Grundlegendes zum Thema Lackieren, Malen, Farbe erläutert. Lackieren, Malen, Farbe
Zu Anfang die Erklärung ein paar weniger Begriffe, soweit diese im Modellbau Sinn machen und dem Verständnis der Sache dienen. Grundierung, Primer: Sorgt dafür, dass die nachträgliche Farbe (oder Lack) gut auf dem Untergrund haftet. Je nach Material (Kunststoff, Messing, Aluminium, Zinn, Eisen und anderes) ist der dafür passende Primer zu wählen. |
| Unterschätzen Sie keinesfalls das richtige Grundieren, es ist nicht nur etwas, was halt am Rande so eben mal gemacht werden muss. |
| Farbe: Ist die effektive Farbe, das was im Wesentlichen das optische Aussehen bestimmt. Lack: Normalerweise eine harte, oberste Schicht, oftmals farblos, um die darunter liegende Farbe zu schützen. Malen: Das Auftragen von Farben mit Pinsel Lackaufbau: Bezeichnet die Abfolge aller aufeinander liegenden Schichten einer Lackierung. Airbrush: Ein Spritzen von Farben und Lacken mit Druckluft. Obwohl eine gute Airbrusheinrichtung bei mir im Fundus vorhanden wäre, arbeite ich nicht mehr damit. Zu fummelig, zu viel Putzarbeit, erst recht mit lösemittelbasierten Medien. Spraydose: Ebenfalls zum Aufspritzen von Farben und Lacken, derweil die Dose selbst unter Druck steht. Auch als Aerosole bezeichnet. Mit Spraydosen richtig umgehen heisst in der Praxis, Dose 3 bis 4 Minuten schütteln, erst dann 3 dünne Schichten aufspritzen, jeweils im Abstand von 2 bis 3 Minuten, wobei die erste Schicht noch nicht deckend sein muss. "Nass in Nass", bezeichnet man das Verfahren. Es wird dadurch eine Tropfenbildung verhindert. Fangen Sie mit Spritzen nicht auf dem Modell an und hören auch nicht dort auf. Ausserhalb anfangen, dann zügig über das Modell, ausserhalb aufhören, so geht das! Pinsel: Sparen Sie nicht am falschen Ort, und nehmen einfach irgend etwas, was Borsten hat. Das richtige Werkzeug trägt nicht unerheblich zum Erfolg bei. Kurz nach getaner Arbeit mit Pinselreiniger ausgewaschene Pinsel halten über Jahre. Wenn Sie sich mit dem Lackieren und Malen beschäftigen wollen, stellt sich eine grundsätzliche Frage: Soll es auf Lösemittelbasis sein (bedeutet dann in der Regel Kunstharz), oder auf Wasserbasis (Acryl). In anderen Worten ausgedrückt, robuste kratzfeste Lackierung, kontra Umweltverträglichkeit. Mittlerweile bevorzuge ich Farben und Lacke auf Lösemittelbasis. Gute Kunstharzfarben (Alkydharz) sind Humbrol Enamel, oder aber Duplicolor Emaillack. Kunstharz auch deshalb, weil diese im Vergleich zu Acryl einen besseren Verlauf hat, und in der Anwendung weniger problematisch ist. Mit Kunstharz können Sie auf eine Vorlackierung aus Acryl oder Kunstharz gehen. Hingegen dürfen sie mit Acryl nicht auf Kunstharz. Gute Ergebnisse (entsprechende Untergründe vorausgesetzt) ergeben sich ausserdem aus einem Lackaufbau mit "Duplicolor Spraydosen". Nachstehend beschriebene Lacke sind aufeinander abgestimmt und haben ein feines Sprühsystem. Richtig angewendet, tragen sie nur dünn auf, und verdecken so am Modell auch feine Details nicht. Am Anfang steht, wie so oft, die Grundierung. Für Metall ist dies der Duplicolor Metal Primer (Nitro Combi), bei Kunststoff, wie etwa ABS, die Duplicolor Kunststoffgrundierung. Nachher dann als eigentliche Farbe Duplicolor Aerosol Art (Nitro Combi). Den Abschluss letztlich macht ein Klarlack, in matt oder glanz, auch das Duplicolor Aerosol Art (Acryl). Verwenden Sie Humbrol Enamel Farben, so ist es wichtig, die Farbe in den kleinen 14 ml Döschen zuerst gut umzurühren, 5 Minuten dürfen es schon sein. Damit matte Humbrol Enamel Farbe, auch wirklich matt austrocknet, müssen Sie die gemalte Stelle bald einmal in Ruhe lassen. Gehen Sie mit dem Pinsel Minuten später nochmals über die gleiche Stelle haben Sie verloren, und die Farbe trocknet nie mehr matt aus. Vor dem Auftragen von Farben und Lacken gilt natürlich: Reinigen und Entfetten. Nur ein staubfreier, sauberer Untergrund ist eine Basis für einen guten Lackaufbau. |
| Immer wieder eine Herausforderung, ist das Festhalten kleiner Objekte zum Spritzen oder Malen. Abhilfe schaffen Wäscheklammern aus Holz (Abbildung nebenstehend). Zuerst einfach den vordersten Teil absägen, so dass sich eine gerade Spannfläche ergibt. |
 |
| Detailansicht |
 |
Bei letzteren ist es wichtig, sich vor Baubeginn mit dem Inhalt vertraut zu machen, und die Anleitung zu lesen. |
| Detailansicht |
|
Oft hat es noch Grate an den Rohlingen. Deshalb gilt es, zumindest die gerade benötigten Teile, zuerst geometrisch passend zu machen (meist per Nadelfeile). Nicht selten sind danebst noch feine Bohrungen selbst zu fertigen (da vielfach nur die Zentrierung vorhanden). Eine Bohrmaschine eignet sich hierfür allerdings nicht. Nehmen Sie lieber ein Stiftenklöbchen, damit hat man wesentlich mehr Gefühl. Der nächste Schritt ist dann (bei Bausätzen) das lose Zusammenhalten der einzelnen Teile, um zu sehen ob alles passt. Weissmetall klebe ich ausschliesslich. Es wird auch von vielen Herstellern so empfohlen. Fachgeschäfte raten oft zu Sekundenkleber, die Hersteller selbst jedoch tendieren zu Zweikomponenten Epoxidharz Klebern. |
| Versuchen Sie nicht, Weissmetall zu löten. Das Material hat einen sehr niedrigen Schmelzpunkt. Der Grat zwischen einer guten Lötstelle und Wegschmeissen ist (zu) schmal. |
| Fertigungsbedingt hat es auf Weissmetall oft Rückstände von Formtrennmitteln, welche ein gutes Haften von Klebern und Lacken auf dem Metall verhindern. Deshalb geht es nun ans Reinigen. Hierfür eignet sich ein Schienenradierer (Roco). Wo man damit nicht mehr hinkommt, hat sich eine Messingdrahtbürste bewährt. |
| Dann gibt es da noch den Glasradierer (schwarzer Stift in nebenstehender Abbildung). Nur benutzen wenn nichts anderes mehr geht. Das Pieksen der Glasfasern auf der Haut ist sehr unangenehm, und kann lange anhalten. |
 |
| Detailansicht |
| Sind die Einzelteile mechanisch sauber, und glänzen nun auch, gilt es jetzt, zukünftige Klebestellen, beziehungsweise zu lackierende Partien zwingend zu entfetten. Dies erfolgt mit Waschbenzin. Hier ist das Entfetten im Detail erläutert. Einzelteile (Hydrant, Abbildung oben) gehen danach direkt zum Lackieren. |
 |
Mit den Bausätzen geht es in der Folge an das Kleben. Ich arbeite gerne mit Uhu Plus Schnellfest (Abbildung nebenstehend). Sind Härter und Binder einmal gemischt bleiben etwa 3 Minuten, um den Kleber zu verarbeiten. Genügend Zeit also, um auch diffizile Klebestellen sauber und in Ruhe zu bewerkstelligen. |
| Detailansicht |
| Feinstes, welches sich für das Kleben nur noch mit der Hand fixieren lässt, kann (eher ungern) auch mit Sekundenkleber (Cyanacrylatklebstoffe) geklebt werden. Für diesen Fall bevorzuge ich Uhu Alleskleber Super Strong and Safe. Dieser ist gelartig, und man hat immerhin etwa 30 Sekunden Zeit, bis er anzieht. |
 |
Grundsätzlich ist jedoch Zweikomponenten Epoxidharz Kleber wesentlich alterungsbeständiger als Sekundenkleber, welcher spröde ist, und nicht für die Ewigkeit gedacht. |
| Detailansicht |
| Ist das Ganze fertig geklebt, steht noch die Farbgebung des Modells an. Da man ja mittlerweile die Sachen wieder in den Fingern hat, heisst es jetzt aber wieder Entfetten. Ein Reinigen mit Spülmittel reicht aus, die Klebestellen sollen ja keinen Schaden davon tragen. Hier ist das Entfetten im Detail erläutert. Vor einem Lackieren im Spritzverfahren sind Stellen die blank bleiben sollen mit Abdeckband abzukleben. Weissmetall (Zinn) lackieren ist nicht ganz Ohne. Vor allem die Haftung von Lacken (Farben) auf diesem Metall verlangt eine besondere Grundierung. Es gibt nicht vieles was wirklich etwas taugt. Ideal ist eine Zweikomponenten Epoxid Grundierung, hierzu bräuchten Sie aber die Spritzeinrichtung einer Autowerkstatt, also vergessen wir das. Funktionieren tut weiter noch die Weinert Metallgrundierung 2322 (CWS Wertlack Unigrund Mix). |
| Ein etwa gleichwertiges Produkt ist Caparol Capalac Allgrund weiss, wie ich ihn verwende (erhältlich in Caparol Verkaufsstellen). Diesen trage ich unverdünnt mit dem Pinsel auf (eine Schicht). Hier ist Grundlegendes zum Thema Lackieren, Malen, Farbe erläutert. |
 |
| Detailansicht |
| Nun, wo die Grundierung auf Kunstharz basiert, geht es für den nachfolgenden Farbauftrag mit Kunstharz (Alkydharz) weiter, per Pinsel (Marabu FINO, Abbildung oben). In der Regel eine, oder zwei Schichten. Mehrheitlich ist die Lackierung an dieser Stelle fertig. Abgesehen davon macht jede zusätzliche Schicht die Abbildung feiner Details nicht besser. Wird allerdings ein Modell viel in die Hand genommen, wie etwa Lokomotiven und Wagen, lässt sich mit dem Auftragen eines Klarlackes (matt oder glanz) die Widerstandsfähigkeit durchaus verbessern. |
| zum Seitenanfang |
zum Start Modellbahn |