Isolierte Radsätze Herstellen

[buntspecht]

Hallo,

ich möchte mich an den Bau einer Spur II Lokomotive heranwagen und hatte an eine E69 gedacht. In meiner Ausbildung habe ich Fertigkeiten wie Anreißen, Feilen, Bohren, Sägen und Löten gelernt. Fertigkeiten im Drehen und Fräsen muss ich mir allerdings noch aneignen.

Ich kann mich erinnern, dass es im Eisenbahn Magazin in den 90er Jahren mal einen Artikel gab, wo die Herstellung von isolierten Wagenrädern für Spur-II erklärt wurde. Sie bestanden, aus einer Radscheibe, Kunststoffbuchsen und einer Achse.

Nun frage ich mich, welches Material idealerweise für die Radscheiben gewählt wird. Einerseits soll es sich auf einer kleinen Drehmaschine gut bearbeiten lassen, andererseits soll es dauerhaft gute Kontakteigenschaften bieten. Großserienmodelle scheinen meist vernickelt zu sein, aber vernickeln ist mit Hobbymitteln glaube ich nicht so einfach.

Was für ein Kunststoff eignet sich am Besten für die Herstellung von Isolierbuchsen? Einerseits muss er sich gut drehen lassen, andererseits sollte er stabil sein, nicht dass die Räder nach ein paar Jahren Winter/Sommer Temperaturwechsel zu Eiern anfangen. Oder gibt es nicht sogar geeignete Kunststoffhülsen als Normteile, die sich für diesen Einsatz zweckentfremden lassen?

Bei Wagen oder Elektroloks werden die Isolierbuchsen von den außenliegenden Radlagern kaschiert. Aber wie kaschiert man sie bei Dampfloks mit innen liegenden Lagern?

LG,
Buntspecht

[Spurkranz]

Hallo Buntspecht,

für Isolierbuchsen an (Wagen-) Rädern hat sich bei mir POM / Delrin bewährt. Das lässt sich gut drehen und ist auch ausreichend stabil.
Material für Radscheiben: Stahl/ Messing/ Neusilber (CuNiZn) bei Wagen, Neusilber bei Loks.
Wobei ich bei Loks in dieser Baugröße eher zu einer Ringisolierung der Räder raten würde.
Was für eine Drehmaschine hast Du denn? Klein bedeutet ja nicht unbedingt, dass sie dafür nicht geeignet ist.
Merke: Je kleiner die Maschine, desto schärfer müssen die Werkzeuge sein...

Gruß,
Bernhard

[Major Tom]

Hallo Buntspecht,
da Du ja eine China-Drehe hast, wäre es möglich die Speichen aus einem 6mm Flachmaterial heraus zu sägen, feilen... , anschließend überdrehen und Radprofile kleben oder aufschrumpfen.
Radprofile z. B. hier :
https://www.wyko-echtdampf.de/index.php ... -radreifen
Durch den Kleber sind sie dann auch isoliert.

Die E69 hat 1000mm Treibraddurchmesser, da passen die 44mm Radreifen.

Nette Grüße, Dieter

[Blackbird]

Vernickeln geht ganz einfach mit den passend gekauften Bädern. Vorher müssen die meisten Materialien aber erst verkupfert werden. Die Anleitungen dazu liefert der Hersteller zu seinen Bädern dazu.
Dr. Galva: https://drgalva.com/

Als Isoliermaterial hatte ich mal Pertinax genommen - nie wieder! Auf Grund der inhomogenen Struktur ist es mir nicht gelungen, die Wellen exakt senkrecht einzupressen, auch nicht in der Drehmaschine oder der Fräse.

Dann ist immer noch die Frage ob nur der Bereich um die Welle eine Isolierung erhalten soll (der große Rest der Radscheibe hat dann Fahrspannung) oder ob nur der Radkranz mit dem Profil isoliert werden soll. Die Stromabnehmer sind dann unterschiedlich.

Blackbird

[buntspecht]

Hallo,

@Spurkranz:
Ich habe eine Proxxon PD400, eine größere Maschine hätte ich nicht die Treppe in meine Wohnung hinauf bekommen. Aber im Vergleich zu den Maschinen, welche ich aus Werkstätten kenne ist sie winzig. Messing und Aluminium zu bearbeiten ist damit kein Problem. An Stahl habe ich mich mit ihr noch nicht heran gewagt. Scharfe Werkzeuge sind in der Tat wichtig. Ich habe aus Bequemlichkeit mit Wendeschneitplatten begonnen, aber ich musste lernen, HSS Drehstähle liefern die besseren Ergebnisse.

Messing wäre gut zu bearbeiten, aber es neigt meiner Erfahrung nach zum Oxidieren, ich hätte es ohne galvanische Behandlung eher für ungeeignet als Radmaterial gehalten.
An Neusilber hatte ich garnicht gedacht, aber die Idee gefällt mir, es hat sich als Gleismaterial zuverlässig bewährt.

Das Stichwort Ringisolierung habe ich schon öfters gelesen. Aber mir fehlt noch die Vorstellung, wie sie in der Praxis realisiert wird. Wenn ich es richtig verstanden habe, werden dabei Radscheibe und Radkranz irgendwie mittels einer Schicht Kleber voneinander isoliert. Aber wie wird dabei ein gleichmäßiger Spalt sichergestellt, so dass die Räder nicht Eiern?

@Major Tom:
Der Link zu den Edelstahl Radreifen ist interessant. Aber welcher Kleber eignet sich dazu, die Speichen einzukleben? Die Kräfte beim Überdrehen sind ja nicht gerade gering.

@Blackbird:
Danke für den Link zu den Galvanikbädern, die Quelle muss ich mir merken. Ich hätte nicht gedacht, dass Galvanikchemikalien für Privatkunden noch erhältlich sind. Ich hatte früher Leiterplatten selbst geätzt, aber mittlerweile ist die Beschaffung der Chemikalien nicht mehr so einfach und bei vielen Händlern muss man bei Erwerb eine Erklärung unterschreiben, dass man sie nicht zum Bombenbau verwendet. Ob man sie nach Benutzung umweltgerecht entsorgt scheint dagegen niemanden zu interessieren. Mittlerweile sind chinesische Leiterplattenfertiger auch preiswerter, als die Chemikalien, so dass selber Ätzen nicht mehr lohnt.

Pertinax ist ein wunderbares Material zum Feilen und Bohren. Aber aufgrund seiner Struktur hätte ich beim Drehen Bedenken gehabt. Das oben von Spurkranz genannte POM scheint mir einen Versuch wert.

LG, Buntspecht

[Spurkranz]

Eine PD 400 ist doch schon eine ordentliche Maschine, das solltest Du keine Probleme haben.
Von Larry (eXact Modellbau) gibt es ein schönes Video über die Herstellung bzw. Abänderung zu ringisolierten Rädern:

https://www.youtube.com/watch?v=5IyRRVd-09Y

Als Kleber gibt es Stabilit Express oder Uhu Plus Endfest 300 (wichtig ist das "Endfest 300", den normalen "Endfest" kann man meiner Meinung nach vergessen).

Wie so oft, kommst Du beim Räder bearbeiten um ein paar Vorrichtungen nicht herum. Ist zwar zusätzliche Arbeit, garantiert aber später ein einwandfreies Ergebnis. In diesem Fall eine Klebevorrichtung, in welcher Radstern und Radreifen zum Verkleben zentriert eingelegt werden.
Eine Nachbearbeitung (außer dem "Verputzen" der Klebestelle) braucht es da in der Regel nicht mehr

[buntspecht]

Danke,

das Video von Larry erklärt den Herstellungsvorgang wirklich sehr ausführlich. Und das Ergebnis kann sich sehen lassen. Von der Isolierung ist nichts mehr zu sehen.

Ja, der Vorrichtungsbau ist wichtig. Das habe ich schon bei Artikel zu anderen Themen rund ums Drehen gelesen. Als Anfänger kommt man nicht unbedingt auf solche Ideen. Da ist es immer gut auf die Tipps und Erfahrungen erfahrener Dreher zurückgreifen zu können.

LG, Buntspecht

[mat-spur1]

Hallo zusammen,
Ich baue in Spur 1.
Hat jemand Erfahrung mit elektrisch geteilten Achsen und isolierten Lagern? Dann entfallen alle genannten Probleme und man kann die Spannung im Rahmen an der Achse abgreifen.
Gruß Matthias

[Spurkranz]

Hallo,

ich kenne von Spur II die Variante eines durchgehenden Rohres (Kohlefaser), auf diesem aufgepresst/geklebt die Räder.
Im Inneren eine durchgehende Stahlachse.

Gruß!
Bernhard

[mat-spur1]

Interessant. Wenn ich eine POM oder Carbonhülse auf Mass bohre, um die geteilte Achse mit einem Isolierscheibchen eingeklebt aufzunehmen, müsste es schon gehen.
Gruß Matthias