Aufgrund der aktuellen Situation bedingt durch den Corona Virus verbringen wir alle weniger Zeit mit unseren Bekannten und Freunden, auch Reisen werden noch einige Zeit wohl nicht möglich sein. In vielen Telefonaten mit unseren Kunden wurde mir berichtet das die zusätzlich zur Verfügung stehende Zeit von vielen in der Hobbywerkstatt verbracht wird. Von einigen wurde mir die Frage gestellt wann der nächste Bengs Materialbausatz erscheint um eine Beschäftigung für die freie Zeit zu haben.
Bisher hatte ich noch nicht begonnen ein neues Modell zu konstruieren. Unter normalen Bedingungen benötige ich 6-12 Monate um ein neues Modell von der Idee bis zur Serienreife zu erstellen. Ich hatte allerdings immer mal wieder den Wunsch unserer Balanciermaschine Sophie als Grasshopper Maschine zu bauen. Nach kurzer und intensiver Überlegung bin ich zu dem Entschluss gekommen das ich das auch kurzfristig realisieren könnte.
Um Ihnen die Wartezeit zu verkürzen werde ich auf dieser Seite den Entstehung und Entwicklungsprozess der Maschine dokumentieren. Ich werde hier täglich über die Fortschritte bei der Entwicklung und dem Bau der Maschine berichten.
Die Entwicklung der Grasshopper Dampfmaschine #WirBleibenZuhause
22.04.2020 Der Grobe Entwurf
Der Entschluss steht fest. Nach mehreren Telefonaten mit Kunden Denen die Modellbauprojekte ausgehen habe ich mich dazu entschlossen eine #WirBleibenZuhause Dampfmaschine zu konstruieren. Den Zylinder und die Steuerung kann ich von der Dampfmaschine Sophie übernehmen womit ein Großteil der Entwicklungsarbeit entfällt. Die Baugruppen Werden zuerst in Position gebracht anschließend ermittle ich die Längen des Balanciers und der Gestänge.So
23.04.2020 Passen die Proportionen?
Die Bauteile werden im 3-D Zeichnungsprogramm erstellt und in Position geschoben. Hierbei Lässt sich frühzeitig feststellen ob die Proportionen passen gegebenenfalls kann man jetzt noch etwas ändern. Anders als bei der Dampfmaschine Sophie die 100 mm Schwungrad hat verwenden wir bei dieser Maschine 140 mm Schwungrad. Ich finde das größere Schwungrad steht der Maschine besser.
27.04.2020 Saubere Zeichnung erstellt/Die ersten Frästeile entstehen
Nachdem die grundsätzlichen Proportionen und Formen festgelegt sind habe ich begonnen für alle Einzelteile von der Grasshopper Dampfmaschine sauber in mehreren Ansichten zu zeichnen Und auf die einzelnen Seiten der späteren Zeichnung zu verteilen.
Außerdem habe ich heute begonnen einige der neuen Frästeile zu erstellen. Natürlich war ich besonders gespannt auf den Balken der bei diesem Modell nicht als Gussteile sondern als Frästeil aus Messing mitgeliefert wird. Dementsprechend habe ich mit dem Balken begonnen. Ich persönlich Finde der Balken macht einen sehr guten Eindruck. Ich bin sehr gespannt wie er wird wenn er komplett entgartet und die Oberfläche bearbeitet ist.
28.04.2020 Baubeginn des ersten Prototyps
Heute habe ich begonnen den 1. Prototyp herzustellen. Nachdem ich gestern bereits einige der neuen Frästeile testweise gefräst habe beginne ich nun damit einige Drehteile zu erstellen. Als 1. soll die Zylindereinheit entstehen. Die Zylindereinheit hat einige kleine Änderungen gegenüber der von der Balanciermaschine Sophie. Zylinder, Zylinderdeckel, Spiegel, Schieberkasten sind bereits fertig.
29.04.2020 Teile herstellen und anpassen
Die Zylindereinheit ist nun fast fertig. Mit der Kolbenstange lasse ich mir noch Zeit bis die Maschine komplett aufgebaut ist, um zu prüfen ob meine Berechnungen der Länge auch passen. Schieber und Steuerung funktionieren bereits. Die Zylindereinheit und die Lagerböcken haben mittlerweile ihren Platz auf der Grundplatte bekommen.
30.04.2020 Teile anfertigen, zusammenbauen und anpassen
Heute habe ich als erstes die Kurbelwelle angefertigt. Auch der Exzenter ist bereits fertig sodass ich die Kurbelwelle schon einmal montieren konnte. Der Anschluss des Excenters an das Schiebergestänge passt und kann so bleiben wie konstruiert. Die Pleuelstange und die Gestänge die den Balken halten sind heute ebenfalls fertig geworden sodass ein heben und senken des Balkens durch die Kurbelwelle möglich war.
05.05.2020 Der 1. Prototyp ist fertig
Heute ist der 1. Prototyp der Dampfmaschine fertig geworden. Dabei musste ich feststellen dass mir die Größe des Balkens nicht gefällt. Wie ich mittlerweile herausgefunden habe war die sogenannte Halbbalancier Dampfmaschine eine Weiterentwicklung der herkömmlichen Balancierdampfmaschine. Die Verwendung des Halbbalanciers verringert den Platzbedarf gegenüber einer Balanciermaschine gleicher Leistung erheblich. Darum ist die Länge meines Balkens nicht historisch korrekt und muss gekürzt werden. Zum Glück muss dafür nicht allzu viel an der Maschine geändert werden nur die beiden Balken und 2 Gestänge werden ausgetauscht. Außerdem muss die Grundplatte neu gebohrt werden. Den 1. Prototypen lasse ich allerdings so bestehen um beide Maschinen noch einmal miteinander zu vergleichen.
Es fehlen noch die Wasserpumpe und ein Eckventil die werden in den nächsten Tagen entstehen.
06.05.2020 Zeichnung korrigieren
Nachdem der Prototyp jetzt fertig ist übertrage ich meine handschriftlichen Korrekturen und Änderungen in die CAD Zeichnung. Einige Teile werden verworfen und aus der Zeichnung entfernt andere Teile müssen noch komplett neu eingefügt und gezeichnet werden. Alle Bauteile bekommen jetzt eine Nummer in der Zeichnung zugeteilt. Mit dieser korrigierten Zeichnung werde ich demnächst den 2. Prototypen herstellen.
07.05.2020 Baubeginn 2. Prototyp/Fotomodell
Je nach Schwierigkeitsgrad des Modells bauen wir eine unterschiedliche Anzahl von Testmodellen. Da bei diesem Modell das komplexeste Bauteil, nämlich die Zylindereinheit, bereits in ähnlicher Form bei der Dampfmaschine Donatus verwendet wird, baue ich bereits jetzt im 2. Durchgang das Fotomodell. Dieses Modell wird später auch zur Erstellung der Bilder im Onlineshop verwendet ebenso entstehen beim Bau des Fotomodells die Bilder für den Baubericht der Grasshopper Dampfmaschine. Zuerst habe ich alle Frästeile erstellt um mich anschließend komplett auf den Bau der Dampfmaschine zu konzentrieren. Ein paar Drehteile wie zum Beispiel den Zylinder konnte ich heute schon fertigstellen.
08.05.2020 Zweiter Prototyp Einzelteile herstellen
Weiter gehts mit dem 2. Prototypen. Heute habe ich alle Teile der Zylindereinheit der Dampfmaschine Grasshopper auf der Drehbank hergestellt. Außerdem habe ich viele der Frästeile gebohrt. Um Zeit zu sparen beginne ich dieses Mal erst mit der Montage wenn alle Teile fertig sind.
11.05.2020 Drehteile herstellen und bohren
Den heutigen Tag habe ich damit verbracht alle Drehteile der Modellbau Dampfmaschine fertig zu bearbeitet und zu bohren. Teilweise werden die Bauteile jetzt zusammen gefügt und eventuell ein wenig nachbearbeitet. Beim Herstellen des 2. Prototyps überprüfe ich ob alle Maße in der Zeichnung enthalten sind. Da ich mittlerweile einige Maße der Maschine bereits im Kopf habe wird zur Sicherheit immer noch ein 3. Prototyp von jemand anderen gebaut.
12.05.2020 Bauteile Weichlöten
Ein Großteil der Bauteile für die Grasshopper Dampfmaschine sind gedreht und gebohrt. Einige der Teile müssen noch zusammen gelötet werden. Bei diesem Modell muss man ausschließlich weichlöten. Das Gerüst das den Balken hält wird aus mehreren 3 mm Messing Rundmaterialstangen zusammengelötet. Die Stangen werden zuerst gebogen dann mit Weichlöt – und Verzinnungspaste eingeschmiert und anschließend verlötet.
13.05.2020 Montage 2. Prototyp
Nachdem ich die Grundplatte gebohrt und Gewinde geschnitten habe hat die eigentliche Montage der Dampfmaschine begonnen. Alle einzelnen Komponenten können jetzt auf die Grundplatte geschraubt werden nun zeigt sich ob alle Gestänge die richtige Länge haben. Als Sockel habe ich mich bei diesem Modell für Aluminium Säulen entschieden. Dadurch hat man einen guten Montageständer und kann später je nach Wunsch noch einen Holzsockel oder einen Sockel aus kleinen Ziegelsteinen herstellen.
14.05.2020 Gravierte Grundplatte
Auch die Grasshopper Dampfmaschine bekommt eine gravierte Grundplatte aus Aluminium. Die Grundplatte war bereits bei der Bockdampfmaschine Donatus sehr beliebt. Alle Linien werden mit einer CNC Fräse 0,2 mm tief graviert. Um die Fugen noch mehr hervorzuheben habe ich die Platte anschließend mit der Sprühdose schwarz lackiert und die Oberfläche abgeschliffen.
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15.05.2020 Der endgültige Zusammenbau des Prototyps 2 / Fotomodell
Einige Kleinigkeiten wurden jetzt noch einmal nachbearbeitet und endgültig auf die neue Grundplatte montiert. Das Schwungrad wurde Anthrazitgrau pulverbeschichtet. So wird also unser neues Modell aussehen.
20.05.2020 Stückliste erstellen / 3.Modell bauen
Heute geht es endlich weiter! Nach einem arbeitsreichen Wochenstart konnte ich mich heute um die Stückliste kümmern. Alle Bauteile bekommen einen Namen, das Material wird festgelegt und die Maße angegeben. Parallel dazu wird von meinem Vater jetzt das 3. Modell hergestellt um hoffentlich die letzten Fehler in der Zeichnung zu finden.
26.05.2020 Bauanleitung erstellen / Das dritte Modell entsteht
Heute kümmere ich mich um die Bauanleitung die in gedruckter Form dem Bausatz beiliegt. In dem Text der Bauanleitung gehe ich auf alle komplizierteren Bauteile der Dampfmaschine ein und gebe Tipps zur Bearbeitung der einzelnen Bauteile. Außerdem erstelle ich im 3-D Zeichenprogramm kleinere Baugruppen bei denen ich anschließend alle Bauteile nummeriere, sodass man später einfacher die einzelnen Bauteile zuweisen kann.
Die Fertigung des 3. Modells vom Grasshopper geht auch voran. Viele Teile sind bereits auf der Drehbank hergestellt worden. Die meisten Frästeile sind bereits gebohrt. Der Zylinder und der Spiegel werden gerade verlötet.
28.05.2020 Bauplan fertig/3. Modell fast fertig/Produktfotos
Heute bin ich endlich mit dem Bauplan fertig geworden. Er beinhaltet jetzt wie gewohnt eine Stückliste, eine Baubeschreibung, alle Zeichnungen und eine 3 Seitenansicht des Modells. Das 3. Modell ist jetzt auch kurz vor der Vollendung einige kleine Änderungen haben wir noch vorgenommen. In der Zwischenzeit habe ich bereits begonnen Produktfotos vom Modell zu machen und den Artikel im Shop aufzunehmen. Hier geht es zur Artikelseite im Shop von der Halbbalancier Dampfmaschine Grasshopper.
Außerdem starte ich jetzt mit dem Aufbau des eigentlichen Baubericht des der Dampfmaschine um zu zeigen wie ich die Dampfmaschine aus dem Materialbausatz hergestellt habe.
Hier geht es zum Baubericht Halbbalancier Dampfmaschine Grasshopper.
Das dritte Modell ist kurz vor der Vollendung.
02.06.2020 Verpackung gestalten / Vorbereitung Serienfertigung
Endspurt! Heute habe ich die Verpackung für den Materialbausatz geschaltet. Dabei ging es vorrangig darum die Pappe auf denen später alle Einzelteile verschweißt sind zu erstellen. Auf diese Pappe legen wir später alle Einzelteile und verschweißen diese mit einer selbst klebenden Folie. Somit haben wir eine sehr gute Kontrolle dass wir keine Teile vergessen haben. Desweiteren haben wir heute den ersten Bausatz eingeschweißt.
Außerdem wurden heute noch einige Fräs Programme optimiert und sind nun bereit für die Serienfertigung. Ab morgen beginnen wir die ersten Bausätze vorzubereiten. Verkaufsstart wird voraussichtlich Donnerstag der 4.6.2020.
Der Artikel Grasshopper Dampfmaschine Materialbausatz ist bereits im Onlineshop zu finden.
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