LR Und nun der Midracer

[Jack-Lee]

AW: Und nun der Midracer

Servus,

das ist einfaches "Steckkastensystem"
Mal kurz das Hirn angeschaltet und dann fiel mir dieses System ein. Man braucht nix biegen, kann günstige Plattenware verwenden und man kann (fast) jegliche Geometrien mit erstellen.
Zudem ist der Verschnitt relativ klein, da man die kleinen Einzelteile gut auf der Platte zusammenlegen und die ausgeschnittenen Teile der Seitenstege noch für die Massivteile/Verstärkungen verwenden kann.


Ich habe mal zur besseren Anschauung die Horizontal liegenden Platten gelb eingefärbt. Die normalfarbigen sind vertikal liegende (ausgelaserte) Platten.

Derzeitiges Gesamtgewicht: 1,61kg inkl. der seitlichen Deckfurniere. Deckel und Boden wiegen zusätzlich knapp 230g
Werde also noch etwas Gewicht an den Massivteilen einsparen.

Gruß,
Patrick

 

[Tino]

AW: Und nun der Midracer

Das neue Bild erklärt es gut. Sieht sehr interessant aus, ich bin gespannt was da noch kommt.

 

[Klopfer]

AW: Und nun der Midracer

Kann ich nicht ganz nachvollziehen.
Wenn du es so beplankst, hast du in den "grünen Bereichen" größere Seitenstabilitär als in den "weißen" obwohl die Lasten da auch nicht weniger sind.
Im Gegenteil hat der Bogenbereich in Gesäßnähe vmtl. die größten Biegelasten zu bewältigen, da das so ziemlich die Rahmenmitte darstellt.
Entweder ist also der grüne Bereich über- oder der weiße unterdimensioniert.

Do könntest für weiß dickeres Material nehmen um das auszugleichen.

 

[Tino]

AW: Und nun der Midracer

Oder bei den gelben (grün????) noch mehr rauslasern?

Ich würde eher sagen dass die beiden Aussenseiten der Bögen noch Querspante vertragen könnten, aber ich geh mal davon aus, dass das Bild ja auch noch nicht alle Details zeigt.

 

[mbi03]

AW: Und nun der Midracer

Hallo Klopfer,

Wenn du es so beplankst, hast du in den "grünen Bereichen" größere Seitenstabilitär als in den "weißen" obwohl die Lasten da auch nicht weniger sind.

Das ist wie beim ausgebohrten Kern, nur das der Kern aus vorgefertigten Teilen zusammengesezt ist.
Der eigendlich tragende Teil ist die Beplankung.
Der Kern dient zur Formgebung, als Klebeflaechenspender, und bildet stabilisierende Stringer und Spanten um die tragenden hochkantstehenden Platten gegen verwellen und ausbeulen zu schuetzen.

hat der Bogenbereich in Gesäßnähe vmtl. die größten Biegelasten zu bewältigen, da das so ziemlich die Rahmenmitte darstellt.

Sollt sich, wieder jede Vorausberechnung, doch eine Stelle als unterdimensioniert erweisen, wird halt an dieser Stelle noch (eine) weitere Lage Deckfurnier (am Prototyp) aufgedoppelt, beim "Serienmodell" wird dann diese Verstaerkung halt, von aussen unsichtbar, an der Innenseite aufgebracht.


mfG
Matthias

 

[mbi03]

AW: Und nun der Midracer

Hallo Klofer,

Da Patrick dazu vmtl kein Lichtschwert verwendet, ist die Präzision wohl kein Thema.

Hmmm, der Zimmermann haette sich halt den Kern aus einem Stapel Abfallbretter zusammengeleimt, angerissen und erst aussen in Form gebracht,
Die Anbauteile probemontiert, probegesessen/gerollt ... und dann, alles wieder demontiert, und vor dem beplanken, innenen alles ueberfluessige herrausgebohrt/gesaegt/gestochen.

Aber im Gegensatz zu dieser Varieante hier, haetten Daumen, Palme, Fuss und Arm fuer die Masshaltigkeit genuegt, und alles, ganz ohne Computer,
und CNC-Maschinen, mit einfachen Handwerkzeugen, und ein wenig robusten Koerpereinsatz erledigt werden koennen.
Waehrend diese Arbeit ohne CNC-Maschine eher nicht so einfach gebaut werden kann.

Es sind halt zwei Herangehensweisen, die zum selben Ergebniss, einem nichtragenden formgebenden "ausgebohrten Kern" fuehren.
Und ich denke das ist der letzte Schritt vor der Geigenkastenbauweise, wo dann das innere Geruest gaezlich verschwindet, und Stringer, Spanten
und Klebeflaechenspender vollstaendig mit in der Statik der Quasi selbstragebden Huelle aufgehen.

mfG
Matthias
PS. mier gefaellt es, ich finde es schon, richtg geil ....

 

[Jack-Lee]

AW: Und nun der Midracer

Servus,

ich würde auch gern den Rahmen in "100% Handarbeit" herstellen. Da mein Erfahrungsschatz aber noch nicht sooo groß und mein Werkzeugsatz auch nicht grade vollständig ist werde ich es lasern lassen.
Da weiß ich das es genau ist, es ist jederzeit reproduzierbar und es geht viiiiiiiiel schneller.

Jetzt wo der Grundkern fertig ist, werde ich die Teile noch etwas erleichtern.
Zu dem Hinweis das die Bögen ja wabbliger sind als die horizontalen Platten...das stimmt so nicht ganz. Die horizontalen Platten haben auch nur 10x10mm Stege bei den Löchern stehen. Die Bögen gehen mit 10x10mm Material komplett durch.
Ich werde aber über den Rahmen verteilt wohl hin und wieder noch einen Querspant einsetzen (Damit man beim Tragen des Rahmens nicht das Furnier einbeult )

Gruß,
Patrick

 

[Klopfer]

AW: Und nun der Midracer

Der eigendlich tragende Teil ist die Beplankung.
Der Kern dient zur Formgebung, als Klebeflaechenspender, und bildet stabilisierende Stringer und Spanten um die tragenden hochkantstehenden Platten gegen verwellen und ausbeulen zu schuetzen.

Ist mir klar.
Finde es halt etwas inkonsequent, wenn man in manchen Bereichen mit massiven Brettern arbeitet und in die nur Löcher schneidet, wenn an anderen, nicht weniger belasteten Bereichen, der reine Rahmen als Klebeflächenspender auch ausreicht.
Wenn man schon um jedes Gramm kämpft, besteht da noch Optimierungspotential.

 

[Jack-Lee]

AW: Und nun der Midracer

Servus,

hab die Kiste nun mal durch die FEM Analyse gejagt. Der Rahmen selbst würde bei ca. 900kg Auflast anfangen einzuknicken. Dabei liegt die Last aber in der Mitte! Die Sicherheit bei realistischer Lastverteilung (ca. 3/2 auf vordere Sitzaufnahme/hintere Sitzaufnahme) liegt die Sicherheit also bei knapp 9.
"Knackpunkte" Sind die Lastaufnahme vom Sitz und dem Steuerrohr.

Dabei wurde aber mit 3mm Wandstärke gerechnet und festes Meranti verwendet. Da ich aber Sperrholz nutze und so nur 50% des Materials gewertet werden können und zwischen dem Meranti Lauan steckt, kann man von ca. 40% der Wandstärke als nutzbare ansehen.
Somit komme ich bei gut 450kg Auflast raus (1,3facher Sicherheit wegen der schwankenden Werte des Holzes)

Gesamtgewicht derzeit: 2,6kg.
Da sind aber schon dabei: Sitzrohr (120mm 12x2), Steuerrohr (126mm 48x2) und die Ausfallenden (5mm 30x80)

Ich kann über den nichttragenden Kern noch etwas Gewicht rausholen.

Überschlagen werde ich, mit günstigen derzeit verwendeten Teilen, auf knapp über 10kg kommen. (Gewicht des jetztigen Rades - derzeitiges Rahmengewicht + neues Rahmengewicht)

Gruß,
Patrick

 

[mbi03]

AW: Und nun der Midracer

Hallo Klopfer,

Finde es halt etwas inkonsequent, wenn man in manchen Bereichen mit massiven Brettern arbeitet und in die nur Löcher schneidet, wenn an anderen, nicht weniger belasteten Bereichen, der reine Rahmen als Klebeflächenspender auch ausreicht.

Das sieht im Bild so zierlich aus, aber das sind fingerdicke Bretter ... und ja sicherlich hat es auch etwas mit Bequemlichkeit, und gewachsener Entwicklung zu tun.
Ein gerades Brett bei 15mm Raendern durch rund Loecher zu erleichtern, ist schnell gemacht, und durchaus effektiv ...
Bei einem geschweiften Brett wird's nun schwierig ... und runde Loecher werden nun zur Erleichterung in der Kurve erheblich uneffektiv ...
man muesste kleinere Loecher unterschiedlicher Durchmesser verwenden und diese geschickt, versezt, anordnen ... oder diese Loecher wenigstens
"Eiereckig" machen ... ist man aber schon mal bei Eiereckig ... ist es auch nicht mehr viel Muehe es ganz eckig zu machen ... und da die Teile nach und nach, erstmal, eher aus dem Bauch herraus entstehen, weiss man doch beim ersten, geraden, Brett noch nicht, was einen in der Kurve erwartet.
Wenn man aber die ersten Teile fertig hat, und nun der Not gehorchend, den Modus wechseln muss, wuerde auch ich nicht auf Null zurueckgehen, und schon fertige, und bereits ausreichend erleichterte Teile verwerfen.

Und was auf den 1.Blick garnicht auffiel, es handelt dich ja nicht um durchgehende Teile, sondern um eine "Wechselstueck-Arbeit"
wie sie aehnlich von den Stringern und Spanten der portugiesischen Karavellen bekannt ist. Und in die Bereiche die Du fuer ausreichend freigeschnitten ansiehst, war nie etwas was man auschneiden konnte, und ich denke das nach platzieren der "Kloetze" noch der Eine oder Andere Spant/Stab eingezogen wird, um die Beul-/Druckfestigkeit zu verbessern.

Wenn man schon um jedes Gramm kämpft, besteht da noch Optimierungspotential.

Das macht man dann beim Redesign zur 2.Serie oder wenn die eigene Rennmaschine nochmal 100g leichter als die Serie werden muss ...

mfG
Matthias

 

[mbi03]

AW: Und nun der Midracer

Hallo Patrick,

Überschlagen werde ich, mit günstigen derzeit verwendeten Teilen, auf knapp über 10kg kommen. (Gewicht des jetztigen Rades - derzeitiges Rahmengewicht + neues Rahmengewicht)

Mir gefaellt das Teil ... wir werden wenn es in die 0-Serie geht, einen Deal machen Du lieferst mir die Laserzuschnitte und ich liefere Dir die leichteren Komponenten. Da kommen dann Maschinen deutlich unter 10Kg raus.

mfG
Matthias

 

[Jack-Lee]

AW: Und nun der Midracer

Hallo Patrick,

Mir gefaellt das Teil ... wir werden wenn es in die 0-Serie geht, einen Deal machen Du lieferst mir die Laserzuschnitte und ich liefere Dir die leichteren Komponenten. Da kommen dann Maschinen deutlich unter 10Kg raus.

mfG
Matthias

Danke, da bin ich dafür
Leichte 28" Laufräder wären schon ein Anfang. Ansonst ist ja nicht viel dran.

Habe mit meinem Prof. für Strömungslehre schon abgesprochen das ich das 1:4 Modell in den hauseigenen Windkanal setzen darf. Vorher wirds aber mal durchsimuliert um zu schauen wie genau die Rechnungen bei sowas sind.

Gruß,
Patrick

 

[Klopfer]

AW: Und nun der Midracer

Ein gerades Brett bei 15mm Raendern durch rund Loecher zu erleichtern, ist schnell gemacht, und durchaus effektiv ...

Patrick lässt die Teile lasern (wenn ich ihn nicht völlig falsch verstanden habe). Da ist es egal, wie die Löcher aussehen.

Und in die Bereiche die Du fuer ausreichend freigeschnitten ansiehst, ...

Ich sehe gar nichts als ausreichend oder nicht ausreichend freigeschnitten. Ich sehe nur die Inkonsequenz in der Konstruktion und weise darauf hin.
Persönlich würde ich wohl weitaus dickeres Material verwenden um an den Flankenseiten größere Klebeflächen zu bekommen.

 

[Klopfer]

AW: Und nun der Midracer

... das ich das 1:4 Modell in den hauseigenen Windkanal setzen darf.

Bin schon auf den 1:4-Patrick gespannt.

 

[christoph_d]

AW: Und nun der Midracer

Hallo,

hab die Kiste nun mal durch die FEM Analyse gejagt.

hast du den Rahmen auch mal auf Torsion gerechnet? Das könnte bei dem offenen Profil Probleme machen. Ansonsten denk immer dran 50% der bunten FEM-Bildchen sind falsch. Ich kann ja mal testen kommen und schauen ob deine Rahmen stabiler sind als deine Lenker

viele Grüße

Christoph

 

[mbi03]

AW: Und nun der Midracer

Hallo Klopfer

Patrick lässt die Teile lasern (wenn ich ihn nicht völlig falsch verstanden habe). Da ist es egal, wie die Löcher aussehen.

Es wird doch gezeichnet ... wichtig ist das 15mm Raender stehen bleiben, fuer das verleimen, ausreichend Querstaebe als Knickschutz fuer die Platten, und 3eckig wirkende Ansaetze, die gegen Torosion wirksam sind ... und auf einem geraden Streifen kriegt man das gut, und auch schnell mit Kreisen, bei durchaus gutem "Erleichterungsfaktor" hin. Bei den geraden Teilen ist ja hochkannt kein Brett, die Hochkant-Bretter stehen nur in den Kurven. Aber dort kriegt man mit einfachen Kreisen entweder keinen Vernuenftigen "Erleichterungsfaktor hin, oder aber es wird labberig, und man hat die Wahl, ein kunstvolles Lochmuster, oder etwas aufwaendiger, etwas unrundes/gar eckiges zu zeichnen.

Ich sehe gar nichts als ausreichend oder nicht ausreichend freigeschnitten. Ich sehe nur die Inkonsequenz in der Konstruktion und weise darauf hin.

Nun es ist ja keine ganze Horde von Entwicklern, mit unbegrenzt Zeit und Geld am Werke, die wenn ploetzlich die anfangs gewaehlte, und bei den bisher erstellten Teilen durchaus guenstig erscheinende Metode, nicht voellig unerwartet nicht mehr greift, auch die fertigen Teile mit dem nun angepassten "Muster" redesignen koennen ... . Der Grunsatz "Ausreichend erstellte Teile, bleiben wie sie sind", ist auch eine Form der Konsequenz.

Persönlich würde ich wohl weitaus dickeres Material verwenden um an den Flankenseiten größere Klebeflächen zu bekommen.

5xPlankenstaerke ist mit Reserven ausreichend .... Die klassische "Ausgebohrte-Kern Methode beginnt ja 100% Massiv, und man beginnt wenn man probegesessen ist und alles passt, sukzessive mit regelmaessigem "Probesitzen" mit dem Erleichtern ... Aber das geht eben mit lasern nicht,
da muss man das theoretisch abwaegen ... Aber ich denke Deine Art, waehre sowieso eher die des Praktikers ...

Und bloss nichts persoenlich nehmen, ich sehe das auch eher von der praktischen Seite, aber der Entwurf hat auch seinen Charm ...

mfG
Matthias

 

[Tino]

AW: Und nun der Midracer

Das könnte bei dem offenen Profil Probleme machen.

Wieso offenes Profil? Das wird doch allseitig beplankt.

 

[christoph_d]

AW: Und nun der Midracer

Wieso offenes Profil? Das wird doch allseitig beplankt.

sieht auf den CAD-Bildern aber anders aus, wenn er wirklich auflaufend beplankt, sieht es nat. besser aus.

viele Grüße

Christoph

 

[mbi03]

AW: Und nun der Midracer

Hallo Christoph,

hast du den Rahmen auch mal auf Torsion gerechnet?

Ich denke als Kastenholm mit grossem Volumen, ist er sehr Trosionssteiff ...
Ausgerechnet das Drittel der Materialstaerke, das nicht fuer die Druck/Zugfestigkeit wegen unguenstiger Faserlage herangezogen wurde, wird nun beim Torrosionsfall optimal belastet, ist also doch keine "tote Masse" ...

Ansonsten denk immer dran 50% der bunten FEM-Bildchen sind falsch.

Naja, das Bildchen(die Maschine rechnet immer richtig) sind schon richtig, aber ob Annahmen mit denen man in die Rechnung ...

Ich kann ja mal testen kommen und schauen ob deine Rahmen stabiler sind als deine Lenker

Ja, die Froehlichen und die lebenslustigen Anwender sind die Horrorvorstellung fuer jeden Ingenieur, oder auch Programierer ...
Ich hoere von unseren jungen Entwicklern auf die Fragen: "wass passiert den wenn man SO! macht", allzuoft: "Das macht man doch nicht, SO! ... SO! bloed ist doch keiner .... in der Praxis, oder ????" *noergelgruebel* *grimassenschneid*

Also als Lenkertorrosionstester musst Du ja wissen was ich meine

mfG
Matthias

 

[Klopfer]

AW: Und nun der Midracer

Mal ne ganz andere Frage:

Ich hab bislang noch nie Holz lasern lassen - nur Stahlblech.
Wird das Holz an der Schneidelinie eigentlich angekokelt?
Hast du mal nen Leimversuch mit so einer Schnittkante gemacht?