Inhaltsverzeichnis
Mission
Im Artikel 85 (September 2019) kam erstmals das Thema Maßstab 1:16 auf und ein Kartonmodell der Ns1 entstand. Daraus wurde jetzt eine mehrteilige 3D-Konstruktion. Ein Modell entstand als lackiertes und gealtertes Vitrinenmodell. Ein zweites Modell wurde mit verschieden farbigen Filamenten gedruckt und dient ohne weitere Behandlungen als Spielbahn.
Die Spurweite beträgt 32 mm für das OS-Railway-Gleissystem. Umgerechnet auf das Vorbild entspricht das einer Spurweite von 500 mm, was sehr feldbahntauglich ist.
In der Konstruktion wurde keine Motorisierung berücksichtigt. Genügend Platz für einen Getriebemotor und die Steuerung ist ausreichend vorhanden. Leider stehen die meisten Modelle nach dem Bau in der Vitrine und fahren kaum auf Gleisen. Deshalb gibt es nur einige motorisierte Modelle.
Vorbild
Die Ns1 ist eine kleine zweiachsige Feldbahnlok des LKM (Lokomotivbau Karl Marx Babelsberg). Knapp 700 Stück wurden von 1952 bis 1960 in den Spurweiten 420 bis 620 mm gebaut. Die Fahrzeuge leisteten 10 PS und 8 Km/h Höchstgeschwindigkeit bei einer Masse von 2,8 t.
Der Ursprung geht noch etwas weiter zurück. Ab 1950 wurden beim VEB Amaturen- und Apparatebau Halle/Saale (AAB) Feldbahnlokomotiven vom Typ DL 1 gebaut. Die Konstruktion lehnt sich stark an die EL 105 von Jung (gebaut ab 1932) an, die Maße wichen jedoch ab.
1952 übernahm LKM die Produktion der DL 1 und lieferte sie als Ns1 aus. Ab 1958 wurden die Loks serienmäßig mit elektrischer Anlage (Anlasser und Beleuchtung) als Ns1b ausgeliefert. Markantes Kennzeichen dieser Baureihe ist der Batteriekasten im Lokrahmen.
Konstruktion
Ich habe die Ns1 als erstes Modell gewählt, weil einige Dokumentationen verfügbar sind und ich das Fahrzeug an verschiedenen Orten inspizieren konnte.
Prospektmaterial zur Ns1
- flyer-ns1.pdf [771.95 KB]
- ersatzteile-ns1.pdf [1.02 MB]
Zuerst entstand eine Detailzeichnung in Visio mit Maßen im Maßstab 1:16.
Die Räder im Original haben einen Laufkranzdurchmesser von 380 mm. Der Spurkranzdurchmesser beträgt 430 mm. Für das Design der Feldbahnräder gibt es im Ersatzteilkatalog eine Zeichnung.
So eine Zeichnung kann als Bild in Fusion 360 eingebunden und mit Zeichenwerkzeugen nachgezeichnet werden.
Als 3D-Modell sieht ein fertiges Feldbahnrad wie folgt aus:
Die Rückseite des Rades wurde flach gestaltet. Die Radscheibe ist so besser druckbar und die Rückseite sieht keiner.
Auch die Fahrzeugkonstruktion entstand in Fusion 360.
Obwohl das Fahrzeug wie aus einem Stück aussieht, ist die Konstruktion mehrteilig ausgeführt. Das hat Vorteile schon allein wegen der Lackierung in verschiedenen Farben. Außerdem kann so jedes Teil individuell auf dem Druckbett platziert werden. Bauteile mit Rundungen müssen bei mir immer stehend gedruckt werden. Bei liegenden Objekten sehen die die Rundungen unschön gestuft aus.
Download 3D-Gesamtmodelle
- lokmodelle-ns1.zip [6.02 MB]
Das Fahrzeug besteht aus 24 Einzelteilen (17 Verschiedene), die durch Klebe- bzw. Schraubverbindungen verbunden werden. Neben den in PLA gedruckten Teilen werden noch weitere Montageteile benötigt:
- 4 Stück Kugellager 6 * 3 * 2,5 mm
- 2 Achsen 3 mm Karbon, 62 mm lang
- diverse Schrauben und Muttern M2, M1.4, M1.6
Download 3D-Bauteile
- lkm-ns1-bauteile.zip [2.52 MB]
Bauteile
| Dateiname | Anzahl | Beschreibung |
|---|---|---|
01-lokrahmen.stl | 1 | Rahmen |
02-puffer.stl | 2 | Lokpuffer |
03-seitenwange-innen.stl | 2 | inneres Seitenteil zur Verstärkung |
04-seitenwange-aussen.stl | 2 | Seitenteil mit Achslager |
05-bremse.stl | 2 | Bremse mit Bremsbacken |
06-bremshebel.stl | 1 | Handbremshebel an der Sitzbank |
07-kupplung.stl | 1 | Kupplungshebel am Getriebe |
08-scheibenrad-24mm.stl | 4 | Feldbahnräder |
09-rueckwand.stl | 1 | Rückseite |
10-rueckwand-sitzbank.stl | 1 | Sitzbank |
11-getriebeblock.stl | 1 | Getriebeblock |
12-steuerrad-flansch.stl | 1 | Zwischenstück am Steuerrad |
13-steuerrad.stl | 1 | Steuerrad |
14-haube-unterteil.stl | 1 | Unterer Teil der Motorabdeckung |
15-haube-oberteil.stl | 1 | Oberer Teil der Motorabdeckung mit Öffnung für Auspuff |
15-haube-oberteil-2.stl | Alternatives Oberteil ohne Auspufföffnung | |
16-lueftungsgitter-front.stl | 1 | Lüftungsgitter Fronseite |
17-lueftungsgitter-seite.stl | 1 | Lüftungsgitter Seite |
17-lueftungsgitter-seite-2.stl | Alternatives Lüftungsgitter mit Auspufföffnung |
Bezüglich des Auspuffs gibt es verschiedene Varianten.
Weit verbreitet ist der seitliche Auspuff mit einem Schalldämpfer. Wie die Bilder zeigen, gibt es auch das Auspuffrohr nach oben. Ich habe beide Varianten umgesetzt.
3D-Druck
Die 24 Bauteile habe ich auf 6 Druckplatten platziert und mit unterschiedlichen Einstellungen gedruckt. Alle Teile mit Rundungen wurden mit 0.15 mm Schichtstärke gedruckt. Ich habe alle gebogenen Teile aufrecht platziert, da die Qualität wesentlich besser ist als im Liegen.
Das eine Modell für die spätere Lackierung wurde
vollständig mit Prusament Galaxy Silver erstellt. Das zweite Modell, das keine weitere Farbbehandlung erhielt, wurde in unterschiedlichen Farben gedruckt. Die Farbkombination schwarzer Rahmen mit blauem Aufbau habe ich in Feldbahnmuseen bereits entdeckt.
| Platte | Filament | Schichtstärke | Infill | Dauer |
|---|---|---|---|---|
| Platte 1 | Prusament Galaxy Black | 0,15 mm | 80% | 6:28 |
| Platte 2 | Prusament Galaxy Black | 0,2 mm | 80% | 3:51 |
| Platte 3 | Prusament Azure Blue | 0,15 mm | 80% | 4:56 |
| Platte 4 | Prusament Azure Blue | 0,15 mm | 80% | 4:35 |
| Platte 5 | Prusament Galaxy Silver | 0,15 mm | 80% | 1:21 |
| Platte 6 | Prusament Jet Black | 0,15 mm | 80% | 1:50 |
Insgesamt benötigt der Druck eines Models ca. 23,5 h.
Lackierung
Ein Fahrzeug wurde mit Vallejo Modelair-Farben und Airbrush-Pistole lackiert. Die Einzelteile wurden in grauem Filament gedruckt und in weiß grundiert.
Folgende Farben kamen zum Einsatz:
| Teile | RAL | Vallejo Farbe | Farbton |
|---|---|---|---|
| Rahmen | RAL 3000 | 71.269 | Rot |
| Aufbau | RAL 8012 | 71.271 | Rotbraun |
| Räder | 71.049 | Sea Grey | |
| Puffer | 71.057 | Schwarz | |
| Sitz | 71.077 | Wood |
Detailbilder der lackierten Einzelteile.
Montage
Zur Montage der Fahrzeuge gehören neben den gedruckten PLA-Bauteilen noch eine Menge an Schrauben, Muttern und 4 Kugellager.
Im ersten Schritt habe ich die Seitenwangen verklebt und mit den M1.4 Zierschrauben versehen. Innen sitzen die Kugellager, die später die 3 mm Achsen aufnehmen. Die Lager sitzen auch ohne weitere Hilfsmittel fest.
Einige Teile haben Passformen für Sechskantmuttern. Im Vorbau habe ich diese Muttern eingepresst. Auch die Rückwand wird über eine Schraubverbindung M2 fixiert.
Einige Teile wurden auch nur mit Kunststoffkleber bzw. Sekundenkleber verklebt. So gab es immer wieder kurze Wartepausen. Auch dem Lokführer war zwischenzeitlich langweilig.
Die Bremsen sind je Achse aus einem Stück geformt. Die Baugruppen wurden mit Schrauben M2 am Rahmen befestigt.
Galerie
Die lackierte Ns1 bekam leichte Alterungsspuren.
Galerie der fertigen Modelle
Fazit
Der Bau dieser kleinen Feldbahnlok hat mir riesigen Spaß bereitet. Die Konstruktion eines solchen Modells in mehreren Baugruppen erfordert etwas Übung und Einarbeitung in die Software. Mit Fusion 360 habe ich jetzt die für mich ideale Anwendung gefunden. Einige Bauteile musste ich erst zur Probe drucken und anschließend noch einmal überarbeiten. In der Hand sehen die Teile dann doch nochmal anders aus als am Bildschirm.
Die Montage ging leicht von der Hand, Schraubverbindungen sind in dieser Baugröße eine wunderbare Sache. Das lackierte und leicht gealterte Modell wird später in einem Diorama stehen. Dazu gibt es dann einen separaten Artikel.
Der Maßstab 1:16 ist schon ein ganzes Stück größer als die Gartenbahnen in 1:22,5. Diese Größe ist für den 3D-Druck viel besser geeignet. Im Vergleich zum Schöma-Diesel in GN15 sehen die Details am Fahrzeug viel sauberer aus. Und dabei ist die Ns1 eine kleine Lok. Eines der kommenden Projekte ist eine Diema DS30, die schon erheblich größer ist. Auf der Strecke bleiben allerdings Landschaften und Gebäude. Der Platzbedarf ist einfach zu groß. So schmücken die Feldbahnfahrzeuge meine Vitrinen und einige fahren hin und wieder auf dem Teppich herum.
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