Digital-Ausgabe: DAMPF 45: Echtdampfloks für Spur IIm

Modelldampfmaschinen mit Drehschiebersteuerung gibt es viele und auch die technische Umsetzung unter den Modellbaukollegen zeigt eine beachtliche Kreativität. Am Anfang dieses Projekts stand aber eine besondere Aufgabenstellung. Ein einfacher, wartungsarmer Dampfantrieb mit ausreichender Leistung, um ein Modellboot anzutreiben, sollte entstehen. Entstanden ist ein Dampfmotor, der mit so mancher Tradition im Dampfmodellbau bricht und modernere Antriebs- und Steuerungslösungen in sich vereint. Abgerundet wird das Gesamtkonzept durch die Dimensionierung eines Dampfkessels und den Bau einer Vorrichtung zur Messung der Leistung. Der Autor stellt in dieser Ausgabe die unterschiedlichen Drehschiebervarianten vor und geht intensiv auf die Drehschieberdimensionierung ein. Von den theoretischen Grundlagen zur Leistungsmessung über den Bau eines Leistungsprüfstandes geht es thematisch weiter zur Auswertung der Leistungsmessung. Die wärmetechnische Berechnung des Dampfkessels fehlt ebenso wenig wie die Betrachtung zum Festigkeitsnachweis. Das Buch beinhaltet alle zum Bau des Dampfmotors erforderlichen Informationen inklusive der Zeichnungssätze, Baubeschreibungen und Berechnungen für den Dampfmotor und Dampfkessel sowie der Presse zur Herstellung der Kesselböden.

Ein Dampf-Modellbauer hält sich meist nicht mit „Kleinigkeiten“ rund um das vielfältige und interessante Hobby auf. Schließlich geht es primär darum, ein funktionsfähiges Modell zu bauen und mit Erfolg zu betreiben. Betrachtet man ein Dampfmaschinen- oder Heißluftmotorenmodell aber genauer, dann löst es sich in viele „Kleinprojekte“ auf, die nacheinander und miteinander konfektioniert werden müssen, um schließlich eine gute Funktionsfähigkeit zu erlangen. Und gerade die „Kleinprojekte“ sind manchmal interessant bzw. können mit etwas Überlegung selbst geschaffen werden. Das Buch richtet sich an Modellbauer, die optimal im Besitz einer Kleindrehmaschine sind und sich an kleinere Projekte heranwagen wollen. Es wird beschrieben, wie man mit überschaubarem Aufwand Zubehör für das Dampfhobby selbst bauen kann. Die beschriebenen Entwürfe, die der Autor alle persönlich umgesetzt und getestet hat, sind bewusst einfach gehalten. Eine Fräsmaschine ist nicht erforderlich. Ein besonderer Schwerpunkt ist auf das Thema „Brenner“ gesetzt, wobei verschiedene Varianten von Spiritusbrennern zum Nachbau beschrieben werden. Es muss nicht immer Gas sein; Spiritus war schließlich der klassische Brennstoff für Modelldampfmaschinen und Heißluftmotoren.

Dampf 43 richtet sich sowohl an interessierte Neueinsteiger sowie auch an alle „alten Hasen“, die gerne tiefer in die Materie technisch-physikalischer Zusammenhänge im Steuerungsbereich einsteigen möchten. Das Buch liefert einen Überblick über die vielfältigen Maschinen- und Steuerungsvarianten von (Modell-)Dampfmaschinen. Beschreibungen des Kreisprozesses einer Kolbendampfmaschine helfen, die Dimensionierungsgrundlagen zu vermitteln. Darauf aufbauend folgt die Berechnung der Kanal- und Schieberabmessungen, die Zusammenhänge werden zudem durch Schieberdiagramme aufgezeigt. Die Theorie wird anhand einer anschaulichen Baubeschreibung sowie eines vollständigen Zeichnungssatzes für eine funktionierende Modelldampfmaschine in die Praxis umgesetzt. Im Buch gibt es für einige Formeln Änderungen bzw. Korrekturen. Diese finden Sie hier.

Als der Autor vor Jahren den „Lanz-Feldbahnmotorwagen" von Ernst-Arno-Kruse aus Heißluftmotoren VII nachbaute, war er so begeistert, dass er den 12 PS Lanz Bulldog von 1921 als Modell im Maßstab 1:10 mit einem Vakuummotor konstruierte. Das Schöne an diesem Motor ist, dass er dem Glühkopfmotor im Aussehen, im Sound und auch in der Drehzahl sehr ähnlich und damit wie geschaffen für den Modellnachbau ist. Es war schwierig den Motor so kurz zu bauen, ohne Kraftverlust bei niedriger Drehzahl. Die Motordrehzahl ist mit dem Getriebe so abgestimmt, das sie dem Original im Maßstab 1/10 in der Geschwindigkeit und der Drehzahl sehr nahe kommt. Mit einem Wendeherzgetriebe wird problemlos der Rückwärtsgang eingelegt. Im Modell ist ein Untersetzungsgetriebe als Vorgelege eingebaut, mit dem der Traktor Steigungen von 14° schafft. Auch der originale Lanz war auf Wunsch mit Zweigang-Über oder -Untersetzungsgetriebe erhältlich. Die Konstruktion ist frei von Gussteilen. Zur Fertigung der Einzelteile sind keine CNC-Maschinen erforderlich. Aber sauber Hartlöten sollte man können. In der Baubeschreibung sind die Lage und Funktion der einzelnen Teile gut beschrieben. Die Stücklisten sind so aufgestellt, dass den zu fertigenden Teilen alle dazugehörigen Schrauben, Kugellager, Splinte usw. aufgelistet sind. Alle Kugellagersitze und Wellenlager sind Passungen. Zylindermantel, Motorgehäuse, Kraftstofftank, große Schwungscheibe, Kupplungs- und Riemenscheibe, so wie der Rumpf sind anthrazit gespritzt. Räder, Achsen, Gestänge und Kurbeltrieb sind signalrot, der Rest metallisch blank. Schriftzüge entweder graviert oder als Folien aufgeklebt.

Das Thema Motorlokomotiven mit authentischem Antrieb wird in der Modellbauszene bisher vernachlässigt, da die notwendigen Motoren im Handel nicht angeboten werden. Ernst-Arno Kruse stellt nun in seinem Buch Schienenfahrzeuge mit Heißluftantrieb vier selbst konstruierte Schienenfahrzeuge mit der Alternative Heißluftantrieb vor: Deutz-Lok 513 Motor-Draisine Trambahn 26 Warrant Diese motorbetriebenen Modell-Lokomotiven können auch mit einfachen Mitteln verwirklicht werden. Alle Modelle sind für die Spur IIm im Maßstab 1:22,5 mit einer Spurweite von 45 mm (Spur G) konstruiert und können sogar den 600er Radius mühelos durchfahren. Die jeweiligen Bauanleitungen werden von Bauplänen, Montagehinweisen und Stücklisten ergänzt.

Stirling-Motoren lassen sich – im Gegensatz zu Dampfmaschinen – schon mit wenig Wärme betreiben und sie sind mit einem Teelicht gar in der Lage kleine Modelle anzutreiben. Voraussetzung ist allerdings eine geeignete Konstruktion und ein ausreichendes Luftvolumen. Relativ niedrige Betriebstemperaturen bieten Vorteile. Zum Bau können Materialien wie Holz und Plexiglas eingesetzt werden, deren Wärmeverträglichkeit bei maximal 100 °C liegt.

In diesem Band werden fünf Stirlingmodelle besprochen und die zum Bau notwendigen Zeichnungssätze dargestellt und erläutert. Der erste Motor SM 31 ist ein Modell des klassischen Stirlingmotors, wie ihn sich Robert Stirling patentieren ließ. Im Gegensatz zum Urstirling, bei dem das ganze Motorgerüst aus gedrechselten Holzteilen bestand, ist dieser Motor vollständig aus Stahl gefertigt. Um das gesamte Säulengerüst fertigen zu können, ist es für den normalen „Hobbymechaniker“ äußerst empfehlenswert, den in diesem Band beschriebenen Anschlag für die Hohlspindel der Drehmaschine entsprechend den beiliegenden Zeichnungen herzustellen und zu verwenden. Der zweite Motor, der „gläserne Stirlingmotor“ SM 30, ist überraschend kräftig und besonders für Demonstrationszwecke geeignet. Ein Kapitel ist dem SM 29 gewidmet, einem wahren Arbeitstier in schwerer Ganzstahlausrüstung. Der Motor mit Vorgelege und kleinem Schwungrad kann gut als Antrieb für kleine Geräte nach eigenen Vorstellungen eingesetzt werden. Der SM 32-1, der vierte Motor, wurde konstruiert und gebaut, nachdem der „gläserne“ SM 30 so ausgezeichnet lief. Dieser kleinere Motor ist ganz aus Plexiglas, jedoch ohne Vorgelegewelle und Zahnradübersetzung. Nach Fertigstellung wurde weiter experimentiert und heraus kam der fünfte Motor, der SM 32-2, in dem viele Teile des SM 32-1 enthalten sind. Alle Modelle sind mit Zeichnungssätzen, Fotos und Arbeitsanleitungen einfach nachzubauen.