Meine erste selbst gebaute Dampfmaschine
Peter Rausch
Peter Rausch
Für den Anfang im Dampfmodellbau suchte ich mir eine kleine Maschine aus. Ich wollte nicht zu viel Material verheizen, falls mal etwas schief gehen würde.
Natürlich ging dabei was schief, war ja auch nicht anders zu erwarten nach über 10 Jahren Maschinenabstinenz...
Die Wahl für mein Erstlingswerk fiel auf den Plan einer Teelichtdampfmaschine.
| Technische Daten - Dampfmaschine (P. Rausch) | Einheit | Abmessung |
|---|---|---|
Kolben | mm | ⌀ 4 |
Hub | mm | 8 |
Schwungrad | mm | ⌀ 30 |
Kesselinhalt | cm³ | 15 |
Feuerungsart | | Spiritusbrenner |
Die nachfolgende Zeichnung zeigt nur den reinen Maschinenteil der Dampfmaschine. Mein Kessel weicht vom Originalplan, den ich einmal gesehen hatte, ab. Das Original bestand aus Rohrstücken. Ich habe ihn aus dem Vollen gedreht.
Die immer hilfsbereiten Kollegen aus dem Dampfforum rieten mir sofort zu einem Spiritusbrenner, da dieser bezüglich Heizleistung bessere Werte hätte als ein Teelicht. Besonders weil ich, anders als in der Baubeschreibung vorgesehen, mit einem dickwandigeren Kessel arbeiten würde .
Dies führte zu den ersten Planabweichungen, so dass am Ende nur der oben im Plan beschrieben Teil der Maschine und das Schwungrad noch mit dem Ursprungsplan identisch waren. Doch bereits auch hier habe ich während der Bauzeit die Achsdurchmesser geändert. Die Kurbelwelle wurde aus 4 mm und die Drehwelle für den Zylinder aus 3 mm Silberstahl hergestellt. Grund für diese Änderungen war einfach das Vorhandensein von Material und Gewindeschneidwerkzeug in diesen Größen.
Zunächst entstanden Ständer und Kurbelwelle. Zwei Versuche waren dazu notwendig.
Beim ersten Versuch, die Welle hart in die Kurbelscheibe einzulöten, habe ich die Kurbelscheibe aus Messing zerschmolzen! Deshalb wurde der zweite Versuch dann mit einer Presspassung realisiert.
Der Zylinder aus Bronze und der Kolben aus Silberstahl gelangen mir dagegen recht gut. Die Größe des Fotos täuscht. Die Mutter im Hintergrund ist M3 und die Feder entstammt einem Kugelschreiber. Die einzigen Fehler sind die Abdrücke des Drehbankfutters auf dem Zylinder. Mit einer Unterlage aus Papier hätte ich mir das ersparen können...
Nach Fertigstellung habe ich die Maschinenteile auf den Kessel gelötet. Mit Silberlot und Flamme. Ein provisorischer Auspuff ist oben angebracht.
Dann habe ich auch gleich noch den Wasser-Einfüllstopfen und das Schräubchen für die Federvorspannung gedreht, mit Gewinden versehen und gerändelt.
Schließlich war der Spiritusbrenner an die Reihe. Wie schon zuvor der Kessel, wurde er ebenfalls aus dem Vollen gedreht. Er soll ja gleichzeitig den Sockel der Dampfmaschine bilden und wurde deshalb recht dickwandig und schwer belassen. Er fasst trotzdem etwa 25 cm³ Spiritus.
Die Bodenfläche wurde anschließend mit einem 2 mm Messingblech verlötet und überdreht. Der Docht ist ein Edelstahlgewebe mit einer Maschenweite von 0,043 mm. Dabei haben mir wieder die Drahtwerke Dorsten hilfreich zur Seite gestanden. Sie überließen mir ein Probestück des Gewebes. Der Edelstahldocht hält hoffentlich lange und verschleißt nicht. Die Kapillarwirkung ist gut und es gibt eine saubere Flamme.
Auch hier ist mir ein Missgeschick passiert. Ein 1,5 mm Bohrer brach mir unten im Loch ab, als ich für eine Druckausgleichsbohrung in den Hohlraum bohren wollte. Da es keine Möglichkeit mehr gab, den Bohrerstummel zu entfernen, ohne noch mehr Schaden zu verursachen, musste ich eine zweite Bohrung anbringen.
Die drei tragenden "Säulen" wurden aus Messingrundmaterial angefertigt. Für den Konus musste der Obersupport der Drehbank 1,5° gedreht werden.
Anschließend erhielt jede Kopfseite M3-Gewinde. Diesen Arbeitsgang habe ich auf der Drehbank ausgeführt. Wegen der Geradeführung des Gewindeschneideisens habe ich dass Bohrfutter mit seinem MK 2-Kegel in der Pinole gelockert, den Gewindebohrer mit der Pinole vor das Kernloch gefahren und dann, mit der Hand am Futter, das Gewinde angeschnitten. Dazu die Pinole immer wieder nachgeführt, damit der Morsekegel nicht zu weit aus dem Sitz rutscht und wackelt. So entstanden Gewinde mit ausreichender Genauigkeit.
Beim Sockel bin ich ebenso verfahren. Nach dem Bohren der Kernlöcher auf dem Rundtisch (mit montiertem Dreibackenfutter) auf meiner Bohr- bzw. Fräsmaschine habe ich mit der gleichen Einstellung zunächst auch die drei Löcher im oberen Ring des Ständers gebohrt.
Danach konnte auch hier mit gelockertem MK3-Kegel das Bohrfutter mit der Hand gedreht und die Spindel nachgeführt werden, damit das Ganze nicht aus dem Lot geriet.
Dieses Vorgehen war zwar umständlich, hat aber funktioniert. Für die Zukunft werde ich mir jedoch einen extra Schneideisenhalter mit einer Rundführung angefertigen. Sowohl für Außen- als auch für Innengewinde.
Unten sieht man das Ganze vor der Politur.
Jetzt ist auch der eben angesprochene obere Ring zu erkennen, in dem die Maschine lose auf einem kleinen Absatz ruht.
Der Schornstein wurde neu angefertigt und ersetzt das kleine Rohrstückchen.
Jetzt ist auch der eben angesprochene obere Ring zu erkennen, in dem die Maschine lose auf einem kleinen Absatz ruht.
Der Schornstein wurde neu angefertigt und ersetzt das kleine Rohrstückchen.
Nach der Politur. Jetzt sieht es nach einem kleinen Schmuckstück für die Vitrine aus. Nun muss sie nur noch von selbst laufen. Die folgenden Videos zeigen die ersten Atemzüge der kleinen Maschine.
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