Einführung in den Maßstab 1:16

Noch größere Feldbahnen


85 28.09.2019


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Erster Kartonentwurf in 1:16 mit Vergleichsobjekt in 1:22,5

Auf der Suche nach alternativen Modellbahn-Themen bin ich auf das 32 mm Gleissystem von OS-Railway gestoßen. Ein Spielbahnsystem im Maßstab 1:45, das jedoch auch anderweitig genutzt werden kann. Ähnlich der 5“ Bahnen möchte ich zu einer gegebenen Spurweite einige Feldbahn-Fahrzeuge bauen.


Unterseiten


Ein zuverlässiges Gleissystem ist für den Modellbahnbetrieb ausschlaggebend. Leider gib es für die Feldbahner in den größeren Maßstäben keine Großserienprodukte. Der Selbstbau von Gleisen und Weichen für Anlagen oder Module ist die eine Sache. Ein steckbares Gleismaterial-System für den mobilen Einsatz ist ein viel komplizierteres Ding. Im Gruba Gleise hatte ich für diesen Zweck mit Gleisbauformen hantiert. Allerdings waren die Gleisübergänge schlecht. Einzig fällt mir noch das Regner-Gleissystem für die Spurweite 30 mm ein, das jedoch wegen des Preises und der Verfügbarkeit ausscheidet.

Mit der 3D-Drucktechnik ergeben sich neue Möglichkeiten für die Anfertigung von Gleisen und Weichen. Auch in diesem Bereich war ich schon unterwegs (siehe Stückgleise). Jedoch allein die Konstruktion eines Systems, das wichtige Anforderungen abdeckt, ist eine Mammut-Aufgabe. Einige nette Modellbauer haben sich diesen Herausforderungen gestellt.

Olle Sköld zeigt ein vollständiges 3D-druckbares Modellbahn-System OS-Railway. Es besteht aus Gleis-Elementen und einer Weichenform sowie verschiedenen Fahrzeugen. Die Präsentation erfolgt über Thingiverse. Mittlerweile gibt es weitere Modellbauer, die Einzelteile für OS-Railway konstruiert haben. Das System ist im Maßstab 1:45 gehalten und die Fahrzeuge laufen auf 32 mm Spurweite. Das entspricht Normalspur. Warum beschäftige ich mich als Feldbahner damit? Neben meinen Feldbahn-Bastellein bin ich auch auf der Suche nach einem Spielbahnsystem als Alternative zur Lego- oder Playmobilbahn. Was ich hier bei OS-Railware gesehen habe, lässt sofort mein Herz höherschlagen. Hier ein paar Highlights:

  • Alle Teile sind 3D-Druckbar
  • Waggons haben Drehgestelle mit kugelgelagerten Achsen.
  • Die wichtigen Antriebsteile wie Waggon-Drehgestelle sind durchdacht (z.B. Kugelgelagerte Achsen) und universell verwendbar.
  • Neben einigen fertigen Waggons können auf Basis der Grundteile eigene Fahrzeuge erstellt werden.
  • Die vorgestellten Loks arbeiten mit Arduino-Platinen und Getriebemotoren und werden per WLAN gesteuert.
  • Das Kupplungssystem der Fahrzeuge scheint zuverlässig.
  • Das Gleissystem bietet neben geraden Gleisen verschiedener Längen auch gebogene Gleise in zwei Radien.
  • Eine Weiche mit manuellem Antrieb ist vorhanden.

Bilder einiger gedruckter Gleisteile:

Für die Verbindung zweier Gleisstücken gibt es Vorrichtungen:

Die wichtigsten Punkte sind:

  • Die Gleiselemente sind steckbar
  • Alles ist aus Kunststoff und somit ohne Schienenstrom funktionsfähig

Der Fahrzeugbau mach riesigen Spaß und lässt genug Freiraum für eigene Konstruktionen. Das entspricht genau meinen Hobbyinhalt. Ich möchte halt nicht Modellbahn spielen, sondern eigentlich nur bauen. Spielen sollen dann Andere.

Somit ergab sich nun die Frage, wie ich auf diesem Gleissystem Feldbahn-Fahrzeuge fahren lassen kann? Das Dilemma ist ähnlich den Großbahn-Fahrern. Da gibt es ein 5“ Gleissystem, und Fahrzeuge in Normalspur oder auch Schmalspurfahrzeuge sollen darauf fahren. Bei gleicher Spurweite geht das natürlich nur, wenn die Maßstäbe verschieden sind. Also wenn 32 mm Spurweite in Normalspur dem Maßstab 1:45 (32 mm * 45 = 1440 mm) entsprechen, so sind es für den Maßstab 1:13 416 mm. Über diese Rechnung gilt es einen geeigneten Maßstab zu finden. Mein bevorzugter Maßstab 1:22,5 ergibt 720 mm Spurweite. Das ist eher Schmalspurbahn als Feldbahn.

Es gibt noch einen großen Schmerz, mit dem ich jedoch heute besser umgehen kann. Bisher habe ich mich sehr mit maßstabsgerechten Objekten beschäftigt. In den Betrachtungen zu den Stückgleisen (siehe Stückgleise) ging es viel um die korrekte Umrechnung der Schienenprofile, der Schwellen sowie der Schwellenabstände. Wenn das Gleissystem mit mehreren Maßstäben benutzt wird, sind diese Betrachtungen alle nutzlos. Das ist traurig, aber Funktion geht über Aussehen. GN15-Modellbahner kennen diese Trauer mit den H0- oder 0e-Gleisen.

Maßstabssuche

Ich bin eigentlich glücklich, dass der Maßstab 1:22,5 zu klein ist. Nach dem Bau des Jenbacher Ponys (siehe Jenbacher JW8) habe ich größere Abmessungen gewünscht, da der Maßstab 1:22,5 immer noch zu klein ist, um Details an Fahrzeugen im 3D-Druck vernünftig darzustellen. Kleine Objekt werden nur unzureichend gedruckt. Mit künftigen Drucktechnologien wie der Stereolithografie (Resin-Drucker) werden die Ergebnisse im Maßstab 1:22,5 sicher viel besser. Auch ein Zweitdrucker mit einem kleineren Nozzle könnte sinnvoll sein. Bis dahin mache ich einen kurzen Ausflug in größere Dimensionen.

Aber wie groß soll der Maßstab sein? Ausgehend von der Spurweite 32 mm ergeben sich in verschiedenen Maßstäben folgende Vorbild-Spurweiten:

MaßstabVorbild-Spurweite
1:22,5720 mm
1:19608 mm
1:16512 mm
1:13,3426 mm

Laut Wikipedia sind diese Maßstäbe alle durchaus verbreitet. Ich denke, dass der Maßstab 1:16 am meisten Sinn macht. Zum einen existierte die Feldbahn-Spurweite 500 mm und andererseits ist der Größenabstand zum Maßstab 1:22,5 spürbar. Die Modelle sind um den Faktor 1,4 größer.

Image
Figuren in den Maßstäben 1:22.5, 1:16 sowie 1:13.3

Für der Maßstab 1:13.3, der bei den Feldbahnern bekannter ist, wäre die Spurweite schon sehr schmal. Das ähnelt dem GN15-System. Die Modelle sind in 1:13 um den Faktor 2 größer.

Beispiele für die Umrechnung in verschiedene Maßstäbe:

GegenstandVorbild1 : 22,51 : 161 : 13
Ns2-Rad (Durchmesser)500 mm22 mm31 mm38,5 mm
Feldbahn-Rad (Durchmesser)350 mm15,5 mm22 mm27 mm
Breite Grubenlok B660900 mm40 mm56 mm70 mm

Bedenkenswert ist, dass im Maßstab 1:13 schnell die max. Druckbett-Größe erreicht wird. Bei meinem Prusa i3 Drucker und 250 mm Breite sind das im Vorbild 3,25 m.

Zur Verdeutlichung der Maßstabsspielereien ein konkretes Beispiel: Das Jenbach Pony JW8.

Vorbild1 : 22,51 : 161 : 13
Länge1720 mm76,5 mm107,5 mm132 mm
Breite944 mm42 mm59 mm72,5 mm
Höhe1200 mm53 mm75 mm92 mm

Bei der Auswahl des geeigneten Maßstabs ist jedoch nicht nur die Modellgröße bzw. der max. verfügbare Druckraum entscheidend. Auch die Spurweite ist wichtig.

In der rechten Zeichnung (Maßstab 1:13) ist das gleiche Problem wie bei GN15 erkennbar. Das Fahrzeug ist viel breiter als die Spur, sodass die Stabilität beim Fahren leidet. Das Modell könnte kippen. Außerdem sieht ein Fahrzeug mit Innenrahmen merkwürdig aus. In der linken Zeichnung sieht das Verhältnis zwischen Breite und Spur besser aus. Tatsächlich ist das Verhältnis ähnlich zu den kleinen Bahnen in 1:22,5. Die Spurweite von 22 mm und der Vergrößerungsfaktor von 1.4 ergeben fast die 32 mm der neuen Spurweite.

Damit steht fest, dass der Feldbahnausflug in Richtung Maßstab 1:16 geht. Aber gibt es Feldbahner, die im Maßstab 1:16 unterwegs sind? Nicht viele, lediglich unter http://www.de.feldbahnmodellbau.de/ stellt Gerald Maass einige Bauten vor.

Nach http://twhk.de/spurweiten/modell.htm wird der Maßstab 1:16 und 32 mm Spurweite als Spur IIIf bezeichnet.

Material

Der Maßstab 1:16 wird u.a. in der Military-Szene verwendet. Es gibt Panzer und diverses Zubehör, so auch Figuren. Eigentlich benötige ich sonst nichts, da alles selbst im 3D-Druck hergestellt werden kann.

Eine Umgewöhnung betrifft die Feldbahnräder der Fahrzeuge. Hier konnte ich bisher auf Edelstahl- oder Messingräder zurückgreifen, die sehr gute Laufeigenschaften haben. Im größeren Maßstab müssen auch die Radscheiben gedruckt werden. Das ist jedoch nicht so schlimm, erste Versuche mit den OS-Railway Radgestellen waren vielversprechend.

Antriebskonzept

Ich denke, dass die bewährte Technik mit den Getriebemotoren sowie den Deltang-Empfängern hier genauso funktioniert. Es ist jetzt auch mehr Platz zwischen den Rädern, sodass ein Kegelrad und ein Kettenrad auf einer Achse Platz finden. Sehr interessant ist auch das motorisierte Drehgestell der OS-Railway Fahrzeuge. Auch hier erfolgt die Kraftübertragung vom Getriebemotor zur ersten Welle per Kegelrad und die Verbindung zwischen den Achsen auch mit Kegelrädern. Eigentlich kann das Prinzip unverändert übernommen werden. Die Steuerung bei OS-Railway ist für mich bislang noch neuartig. Sie kommt aus dem IoT (Internet of Things). Ein Triebfahrzeug ist so ein Thing und wird via WLAN mit dem Netzwerk verbunden. Für die Umsetzung wird ein Arduino-Microcomputer eingesetzt, der ein Programm implementiert, das im Netzwerk via Browser erreichbar ist. So erfolgt die Steuerung der Fahrzeuge. Ein Handy ist sozusagen der Fahrregler.

Andere Modelbauten

Die Abmessungen der Feldbahnfahrzeuge in den größeren Maßstäben ist gewaltig. Da wird auch klar, dass eine Landschaft oder ein Diorama zu richtigen Herausforderungen werden. Ich denke, Figuren sind gerade noch machbar. Jedoch der bleibt dieses Thema auf dem Teppich – somit eine richtige Teppich-Feldbahn.

Umfang

Ich möchte nur einen kurzen Ausflug in diesen größeren Maßstab wagen und plane Folgendes:

  • Feldbahndiesel LKM Ns1 (vielleicht mit Antrieb)
  • 3 Kipploren und 2 andere Loren

Vorschau

Zur Veranschaulichung der Dimensionen habe ich ein Papiermodell der Ns1 im Maßstab 1:16 gebaut.

Das Modell liegt aufgrund seiner Größe gut in der Hand, jedoch der Platz für die Elektronik, Akku und Motor ist gar nicht so viel größer als bei der Diema DS12 (siehe Schwabach 2011). Bei dieser Fahrzeuggröße können bei der Konstruktion viel mehr Details umgesetzt werden. Nach diesem Projekt wird sich zeigen, ob ein größerer Maßstab eher Fluch oder Segen ist.

Weitere Seiten

Auf der Unterseite folgt die Vorstellung des Gleissystems OS-Railway

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#2019 #feldbahn #3d-druck #fahrzeugbau #1:16 #32mm
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