Zugbelastung von CFK

Tiggr

User
Hallo da drausen!

Ich möchte mir für ein etwas seltsames Bastelprojekt selber Blöcke bauen - vollfunktionsfähig, nicht zu groß und möglichst leicht! ;-)

Das ganze ist für "Taue" bis 2mm gedacht.

Die Röllchen wollte ich aus Alu selber drehen, die Achsen aus Messing, auf Kugellager erstmal verzichten. Die Seitenflächen wollte ich - wenn möglich - aus CFK fräsen lassen. Und jetzt meine dummen Fragen:

Ich hätte gern eine Bruchlast um die 200kg, bei Zugbelastung. Geht das mit CFK, oder ist das nicht machbar?

Skizze folgt!

Tschüss
Marcus
 

Tiggr

User
Skizze

Skizze

Und hier die versprochene Skizze:

block.png

Die Schrauben müßten eigentlich in M3 stabil genug sein, hoffe ich!

Bin leider purer Bastler, der sich auf Neuland begibt!

Die roten Seitenflächen stelle ich mir aus CFK vor... macht das Sinn, geht das?

Tschüss
Marcus (aka Tiggr)
 

Tiggr

User
Hallo!

Und noch ein paar konkretere Fragen:

- Wie dick sollten die Seitenflächen sein, wenn ich einfach CFK-Platten dafür im Handel kaufe (und hoffentlich irgendwo gefräst bekomme)?

- Wie breit sollte am schmalen Ende des Blocks der Rand sein, der das Loch umgibt, damit das ganze noch den Kräften standhält?

Tschüss
Marcus (aka Tiggr)
 

Tiggr

User
Hallo!

Yeti schrieb:
Ich halte CfK für deine Anwendung für ungeeignet.

Ich hatte so eine Antwort befürchtet. Dann mach ich es wie ich es bei einigen "echten Blöcken" gesehen habe: Eine Stahl- oder Aluleiste, die die Achsen verbindet (hellblau in der neuen Skizze), und die CFK-Seitenflächen nur für die Form. Dann nimmt das Metall die Last auf, und ich bin aus dem Schneider!

block.png

Tschüss
Marcus
 

Yeti

User
Yepp, so ist es besser. Wenn es unbedingt eine reine CfK-Lösung sein sollte, müsstest du die Achsen mit Rovings einschlaufen. Das ist aber eine Heidenarbeit und bei kleinen Teilen eine elende Pfriemelei.

Schau dir mal hier den kleinen Block links oben an: http://www.harkenstore.com/images/cysp-cb.jpg

Da geht durch die Rollenachse eine Seilschlaufe, die die Kräfte aufnimmt. Vielleicht wäre das ja auch eine Möglichkeit?
 

Tiggr

User
Muß nicht unbedingt CFK sein, Gewicht ist nicht so das Problem! Weniger ist besser, mehr macht aber auch nichts! CFK sieht halt auch gut aus! ;-)

Aber im Prinzip reicht sogar Holz für die Seitenflächen, die müssen ja nicht viel aushalten, nur gegebenenfalls das Seil etwas führen.

Das mit dem Seil durch die Rollenachse ist auch eine sehr interessante Lösung, da denk ich auch mal drüber nach!
 

Tiggr

User
Hmm, ich glaub ich mach die Seiten einfach aus dünnem Sperrholz, dann ist es leicht, und ich kann es selber mit der Laubsäge aussägen, und muß mir keinen suchen, der das aus CFK fräst! :-)

Schade, dass es keine fertigen Blöcke für meine Seilstärke gibt! Die Modellbaudinger sind zu klein, im Bootsbedarf geht es meist erst ab 4mm los! Hab mir schon die kleinsten Blöcke, die ich bekommen konnte gekauft, aber noch immer zu groß!

Du hast ja echt Ahnung von dem Thema, kann ich bei einer Alu-Rolle auf einer Messingachse auf Kugellager verzichten, wenn sich da nicht ständig was bewegt?

Marcus
 

Yeti

User
Wälzlager (Kugel-, Nadel- etc.) bieten sich vor allem bei höheren Drehzahlen an. Für langsame(re) Bewegungen eignen sich Gleitlager eigentlich besser.

Schau mal bei www.igus.de Dort gibt es Kunststoff-Gleitlager für die unterschiedlichsten Anwendungen. Wird sicherlich leichter als mit Kugellager.
 

Tiggr

User
Hab mir die Lager mal angesehen, find ich gut, spitze Tipp!

Aber, ich glaub ich hab da wie bei Kugellagern auch, das Problem, dass ich die Toleranzen wahrscheinlich nicht einhalten kann, für einen guten Sitz! Die Achse bekomme ich auf der Drehbank vielleicht noch hin, obwohl ich da absoluter Laie bin, hab das Ding erst ganz kurz, und bring mir selber den Umgang damit bei!

Noch schlimmer aber ist es mit der Aufnahmebohrung, hab nur eine normale Heimwerkerbohrmaschine mit Bohrständer. Ich befürchte aber, bei meinen Maßen, müßte ich da aufreiben, um den passenden Durchmesser genau genug zu bekommen. :-( Sowas kann ich nicht, nie gemacht, und kein Werkzeug für! Und wenn es nicht richtig sitzt, nützt das Gleitlager wohl auch nicht viel!

Tschüss
Marcus
 

Volker Cseke

Moderator
Teammitglied
Hallo Marcus,

das mit den Bohrungen ist kein Problem, Bohrer gibt es fürs kleine Geld in 1/10mm Abstufungen. Und dann für die richtige Passung eine entsprechende Reibahle. Auch für wenige Euro.

Aber noch mal zu deinem Problem.

Die Achse sollte sich garnicht in den Haltelaschen oder Seitenlaschen drehen. Drehen sollte sich die Rolle auf der Achse. Die Rolle wird gedreht :-) - mit deiner Maschine kein Problem - und dann bzw. vor dem Abstechen :-) mit einer passenden Bohrung versehen (hier mit passendem Vorbohren und dann Reiben). Für die Welle solltest du Messing nehmen. Dies kann mit einem scharfen Meißel auf das entsprechende Passungsmaß gedreht werden. Wenn du auf der einen Seite gleich einen kleinen Kopf anformst, brauchst du auf der anderen Seite nur noch mit einem kleinen VA-Splint eine Sicherung machen.

Viele Grüße

Volker
 

Tiggr

User
Hallo Volker!

Jau, die Achse zu drehen schaffe ich schon! Mit Geduld und vorsicht trau ich mir das zu!

Und das sich die Achse nicht dreht war schon klar! ;-)

Bei der Reibahle: Wie viel kleiner als die fertige Bohrung, muß ich denn vorbohren? Wenn die fertige Bohrung 5.5mm haben soll, was für ein Bohrer? - Hey, ich bohr das ja eh auf der Drehbank, dann wird das auch genauer als im Bohrständer! :-)

Tschüss
Marcus
 

Volker Cseke

Moderator
Teammitglied
Hallo Marcus,

für 5,5mm Achse sollte die Bohrung 5,2 haben. 3/10 sind ein gute Aufmaß für die Reibahle. Wenn es dann durch kleine Anschlifffehler beim Bohrer 5,3 werden ist auch noch gut. 5,0 ist allerdings schon mehr als reichlich! Also 5,2 mm Bohrer und dann 5,5 H7 Reibahle.

Viele Grüße

Volker
 
CFK-Platten lassen sich wunderbar mit einem Dremel oder dessen Derrivaten die es bei Aldi und Co. gibt bearbeiten. Ein Fräsen ist da nicht notwendig. Einfach die runden Sandpapierkörper benutzen, geht wie Butter durch das Material!.

Gruß
 
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