Verkleidung für ein normales Fahrrad

Hallo Sanktnelson,

.. Das Surfbrett ist auch gleich das Beispiel, dass es durchaus Thermoplaste gibt die auf Dauer hohe dynamische Belastungen aushalten ..

in Brettform, ja. Oder in kleiner Hohlform mit fast ringsherum schließender Hülle. Bei VMs, gerade, wenn die zweiteilig sein müssen (Dein Trikebeispiel), ist das Material nicht optimal. Und der Aufwand, die Zeit, bis eine Wabenstruktur auf 5mm Breite samt der notwendigen Unterstützungsstruktur gedruckt ist, anschließend aussen verschliffen wurde (denn die Oberfläche bei 3D-gedruckten Teilen ist miserabel, was Aerodynamik anbetrifft) und je nach Kunststoff noch UV-geschützt (durch Lackierung) wurde, nunja..

.. Waere eine 20kg Verkleidung denn zu schwer? ..

Wenn ein Trike als Unterbau benötigt wird? Um den Faktor 4, ja..

.. aber mit einem 20kg Trike untendrunter ist man etwa auf Alu Alleweder Niveau ..

.. nur, dass ein Alualleweder bei einem Crash recht gut schützt, wie in mehreren Unfallberichten zu lesen/sehen ist. Und dass es an notwendigen Punkten recht einfach verstärkt werden kann (z.B. durch Rohre/Rundmaterial, um welches das Blech gewickelt wird), was dickere Wandstärken des Blechs vermeidet - eine Thermoplastische-Kunststoff-Hülle hingegen bedingt alleine schon für die Versteifung der groben Hülle selbst sehr viel aufwendigere oder gewichtsaddierendere Lösungen, z.B. immense Wandstärken oder das von Dir favorisierte Wabendrucken (wenn das mal reproduzierbare Ergebnisse in Heimanwendung erbringt, was die Festigkeit anbetrifft, klatsche ich Beifall, ehrlich) ..

.. Was sind denn eigentlich die vielen Vorteile? ..

Gewicht zu Zugfestigkeit, Rissverminderung (je nach Fasermaterial), Abschleifresistanz, Rissstoppung, Wandstärkenvariabilität während dem Fertigungsprozess (Primary Bonding nass in nass, bedingt einfach mehr partielle Lagen), Ausrichtungsmöglichkeit der Fasern in die Richtung des Kraftflusses, Altersbeständigkeit (je nach Epoxidverbund), Möglichkeit des, im Gegensatz zum 3D Printing, recht unaufwendigen Wabenaufbaus (es wird nicht jede Wabe einzeln gedruckt), Energie, welche bei Kollisionen geschluckt werden kann, bis das Ding bei richtiger Auslegung reisst oder bricht, Temperaturresistanz (abhängig von Vergleichskunststoff und Epoxidwahl), Dauerschwingfestigkeit (Abhängig von..Du ahnst es), multiple Fasermaterialauswahl zu optimaler Reduktion von Schwachstellen, u.v.m., welche ich nicht im Kopf habe, da ich mit dem Zeug nicht selbst arbeite.

.. Davon abgesehen sehe ich primaer Nachteile: Arbeitsintensive Herstellung, ebenso arbeitsintensive Instandsetzung bei Schaeden, teuer, umwelt- und gesundheitsschaedlich bei Herstellung und Entsorgung ..

Das gilt für alle Materialien, welche produziert und nicht einfach geerntet werden. Und bei den Materialien, welche nachwachsen, welche geerntet werden und umweltfreundlich (wenngleich Feinstaub auch dort ein Problem ist) genutzt / recycled werden können, sahen wir zu Zeiten des Holzbooms doch gut genug, was bei übermäßiger Nutzung geschah.

Nicht umsonst ist von vielen dichten Wäldern und Flächen seit der Industrialisierung und dem Raubbau wenig übriggeblieben. Dann doch lieber CFK auf die Halde legen, welches wenig Schadstoffe nach dem Aushärten absondert und woran lediglich der Epoxydharz/-härterverbund ein Recyclingproblem darstellt (da wird an Lösungen geforscht).

Ich verteufel grundsätzlich ungerne Dinge, welche nicht aus Spass erfunden wurden, sondern um u.A. den Energieverbrauch oder die Emissionen aus ebendiesem zu senken. Und jedes VM mit "in harter Arbeit hergestelltem Material" ist mir lieber als 1 Tonne Stahl-, Blech-, Kupfer-, Kunststoff- und Glasverbund, welche auf lange Sicht wiederum ein Vielfaches der Produktionsschadstoffe in die Luft bläst.

Nebenbei ist es schön, wenn von einem KFZ z.B. 90% recycled werden -können-, nur -tun- muss das dann auch noch jemand. Genauso ist es bei Velomobilen aus Alublech, aus thermoplastischen Kunststoffen, aus CFK, aus GFK, aus Holz, aus..

Nebenbei ist das Instantsetzen thermoplastischer Kunststoffe absolut nicht ohne. Die Dämpfe sind bei vielen dieser Kunststoffe krebserregend, giftig, schädlich, ätzend oder mehreres auf einmal. Ich persönlich kann nur lachen über die Leute, welche sich über moderne Laserdruckertoner aufregen und von "Gefahr" schwafeln, dann jedoch einen 3D-Drucker (möglicherweise noch mit Material aus seltsamen Quellen ohne Inhaltsangaben für 3€ weniger das Kg) in der Wohnung betreiben. Aber jedem das Seine..

Viele Grüße
Wolf
 
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Eine Selbsttragende Hülle aus Nylon wäre in etwa 1,4mm im Schnitt stark. Bei einer Dichte von 1,15 muss das Gehäuse unter 10kilo sein.
Nur ein Cassie in so Easy Wie eine Nur Verkleidung kann man in etwas 10-11 h bauen. Also für um die 500-600euro bauen
 
oder das von Dir favorisierte Wabendrucken (wenn das mal reproduzierbare Ergebnisse in Heimanwendung erbringt, was die Festigkeit anbetrifft, klatsche ich Beifall, ehrlich) ..

Cool, Herausforderung angenommen :-D
Können wir uns auf ein Testteil einigen, das mit dem Desktop-Drucker geht oder muss es gleich die komplette Hülle sein?
Ich teste zur Zeit mit einem 10x10cm Ausschnitt einer Kugeloberfläche mit radius 15cm:
http://www.thingiverse.com/thing:277816
Auf der letzten Version (Waben innen, 8mm Wand, 43g) musste ich (100kg) rumhüpfen um sie kaputt zu kriegen, und das war PLA. Mit Nylon oder ABS sollte da noch einiges einzusparen sein, abgesehen davon, daß die Tragfähigkeit für eine Hülle die kein tragendes Teil ist eigentlich schon übersimensioniert ist.

Wenn du erst für eine komplette Hülle Beifall spendest, dauert es leider etwas länger...
 
Hallo Sanktnelson,

eine schöne Idee, ich bin jedoch nicht überzeugt, dass das Ergebnis als VM-Hülle der Nutzung standhält.

Ein Problem der Konstruktion gegenüber laminierten Hüllen (im Sandwichverfahren beispielsweise, um einen vergleichbaren Aufbau anzusprechen) könnte sein, dass Deine Wabenstruktur gegenüber den "Deckschichten" unflexibel ist.

Alle Schichten weisen bei Dir die gleiche Flexibilität und Festigkeit auf, ein VM schwingt schon etwas. Ob dies bei einer gewichtsmäßig akzeptablen, gedruckten Hülle im Wabenverfahren (auch ohne Crash..) hält..?

Wie wäre es stattdessen, eine Stützstruktur in möglichst leicht zu drucken und einseitig/beidseitig überzulaminieren?

Jedoch, ich bin gespannt. Die 10x10 cm Ausschnittvariante scheint mir etwas klein, um eine Aussage, bezogen auf eine x-fach größere Hülle, zu treffen. Ich würde eine "VM-Nase" im Kleinformat vorschlagen. Diese dementsprechend dünn und mit Deiner Wabenstruktur in der Wand versehen.

Dann bekommst Du den Beifall bereits für das Fertigstellen. :cautious:;)

Viele Grüße
Wolf
 
Alle Schichten weisen bei Dir die gleiche Flexibilität und Festigkeit auf, ein VM schwingt schon etwas. Ob dies bei einer gewichtsmäßig akzeptablen, gedruckten Hülle im Wabenverfahren (auch ohne Crash..) hält..?

Über Dauerfestigkeit für diesen spezifischen Einsatzzweck kann ich natürlich wenig sagen, da kommt es eben auf einen Versuch an, der aber momentan mangels Drucker in der Größe nicht möglich ist. Wie weiter oben schon gesagt ist das aber die große Schwäche von PLA, es ist vergleichsweise spröde. ABS ist deutlich besser, und mit Nylon hätte ich bzgl. Schwingungsfestigkeit praktisch keine Bedenken, ist nur leider deutlich teurer und schwieriger zu drucken.

Wie wäre es stattdessen, eine Stützstruktur in möglichst leicht zu drucken und einseitig/beidseitig überzulaminieren?

Ist zwar prinzipiell möglich, eliminiert jedoch die meisten Vorteile des Druckens. Dann kann man auch gleich aus dem großen Styropor-block CNC fräsen und das Ergebnis einlaminieren.

Jedoch, ich bin gespannt. Die 10x10 cm Ausschnittvariante scheint mir etwas klein, um eine Aussage, bezogen auf eine x-fach größere Hülle, zu treffen. Ich würde eine "VM-Nase" im Kleinformat vorschlagen. Diese dementsprechend dünn und mit Deiner Wabenstruktur in der Wand versehen.

Und was verstehst du unter Kleinformat? Meine aktuelle Maschine macht ca. (20cm)^3. Eine Modellnase in dem Format ist natürlich machbar, halte ich aber nicht für aussagekräftiger als den 10x10 Ausschnitt. Durch den geringeren Radius wäre so ein Teil deutlich stabiler, also eigentlich der einfachere Test.
 
Hallo Sanktnelson,

.. Und was verstehst du unter Kleinformat? Meine aktuelle Maschine macht ca. (20cm)^3. Eine Modellnase in dem Format ist natürlich machbar, halte ich aber nicht für aussagekräftiger als den 10x10 Ausschnitt. Durch den geringeren Radius wäre so ein Teil deutlich stabiler, also eigentlich der einfachere Test ..

die Kantenlänge ist ein Hindernis, 40x40x40 cm wären wünschenswert. 30x30x30 ginge auch noch, aber 20x20x20 ist schon arg klein.

In 20x20x20 cm müsste die Wandstärke und Wabenstruktur stark verkleinert werden. Bei den mir bekannten Mainstream-3D-Druckern liegt das Minimum der Wandstärken zwischen 0,15 mm und 0,35 mm - das könnte, je nach Wabenstruktur, schon zuviel sein, um eine Aussage in der Größenordnung zu treffen (zumal durch die schmaleren Verbindungspunkte die gedruckte Wandstärke dicker sein müsste, als eine gegossene Struktur).

Nebenbei halte ich 8 mm Wandstärke (mit Waben) für weit over the top bei einer Hülle. Wenn bei einer 1:1 Hülle 3-4 mm herauskommen, inkl. Wabenstruktur, um eine annehmbare Gewichtsklasse zu erreichen, wären es in 20 cm Miniformat 1-1,5 mm inkl. dieser - schwierig zu drucken mit den Standarddruckern.

Viele Grüße
Wolf
 
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Servus,

sinnvoller wäre es, Verbindungselemente zu drucken um damit Halbzeuge zu verbinden.
So kann man sozusagen "Muffen" drucken, mit denen man CFK Stäbe verbindet. Anschließend diese überlaminieren und fertig.
Die Muffen kann man nur als feines Netz ausführen (spart Zeit und Gewicht), da das überlaminierte CFK die Lasten aufnimmt.

Gruß,
Patrick
 
Die Extrusionbreite ist von der verbauten Duese vorgegeben und in diesem Fall 0.38mm, die kann man bei gegebener Hardware nicht skalieren. Aber selbst wenn das moeglich waere, skalieren viele hier relevante Dinge nicht linear: Gewicht mit x^3, Oberflaeche mit x^2...

Daher mein Ansatz mit einem Ausschnitt in Originalgroesse zu testen. Jetzt brauche ich nur noch ein VM bei dem ich Vergleichsteile aussaegen darf, Freiwillige vor :)

8mm Wandstaerke hoert sich viel an, allerdings ist innen fast nur Luft. Daher aendert sich von 8 zu 4 das Gewicht auch relativ wenig, so ~20%, die Festigkeit leidet deutlich. mehr.
 
Hallo Patrick,

er will ja nichts laminieren, wegen der Nachteile.

Ich würde auch die "Verbinder"-Lösung präferieren, doch wer das nicht möchte und stattdessen rein 3D-Druckmässig eine Hülle generieren möchte, kann dies natürlich tun.. Zumindest ein interessantes Unterfangen, wenngleich das Resultat mich wenig anspricht (ich bevorzuge definitiv laminierte Faserverbünde..).

Hallo Sanktnelson,

eine VM-Hülle zum Ausschneiden von Teilen - ohwei. :confused: Frage einmal die Hersteller, ob ein Stück VM-Hülle irgendwo herumfliegt, welches Du für Deine Versuche erhalten könntest.

Ahso, eine luftige Struktur. Dafür sind die 43g ein ordentlicher Batzen, wenn dies bloss die "Normaldicke" der nicht verstärkten Stellen ist.. Na, ich bin gespannt, was dabei heraus kommt. :) Respekt auf jeden Fall für die Versuche!

Viele Grüße
Wolf
 
Ach ja: Dass Faserverbundwerkstoffe von den reinen Werkstoffeigenschaften einem extrudiertem Termoplast weit ueberlegen sind habe ich ja weiter oben schon zugegeben. Der Grund warum ich trotzdem versuche es mit letzterem gut genug hinzukriegen ist Maschinenzeit vs. Menschenzeit und die Tatsache, dass ich fuer GFK und CFK weder das Know-How noch das Koennen, die Werkzeuge oder den Platz besitze.
 
Also Du möchtest etwas schlechteres und Arbeitskräfte einsparen. So gut hört sich das Also nicht an bei genaueren Nachdenken.
 
Also Du möchtest etwas schlechteres und Arbeitskräfte einsparen. So gut hört sich das Also nicht an bei genaueren Nachdenken.

Warum nicht? Wenn etwas schlechter als ein high-end Produkt, immer noch gut genug aber dafür deutlich billiger ist, wo ist das Problem?
Ich will keine Rennmaschine für 10k€ bauen, das machst du ja schon. Ein halbwegs aerodynamischer Wetterschutz fürs Trike für <1k€ ist einfach etwas komplett anderes.
Die meisten Menschen fahren ja auch eher im Polo zur Arbeit statt im Ferrari. Das tun sie nicht weil der Polo schneller ist.
 
Weil der Ferrari 5 Jahresgehälter kostet? Wer 5 Jahre nur für ein Velomobil arbeiten müsste sollte auch an eine Trikeverkleidung keinen Gedanken verschwenden, selbst wenn du sie für 50€ machen kannst. Kommst du denn mit 1000€ überhaupt hin für nen Drucker der 1x2,5m kann und das Material?

Das RotoVelo aus PE kostet umgerechnet 4000€, da ist schon ein Trike für etwa 2500€ drin.
 
Ohh das ist einfach , egal Wie billig Es ist. Wenn alles durch die Maschine oder robot ersetzt wird wird auch günstiges keiner kaufen können. Da gehe Ich lieber in ein anderes Land und beschäftige Leute .
Ich halte Das für eine sehr kurze Denkesweise.
 
Wie seht ihr die Möglichkeit, den Positivkern für die Urform für ein VM im 3-D Druck zu erstellen? Die Verfügbarkeit entsprechend großer Drucker vorausgesetzt. Die Oberfläche müßte lediglich noch feingeschliffen werden. Für kleinere Teile müßte das doch schon möglich sein?
 
Uhrmodelle kann man doch super bei Beyss mit den Arm machen. Drucken und Dann aus was und man muss trotzdem schleifen. Ja so einfach ist das alles nicht , deswegen ist doch aus Schaum fräsen eine gute Sache. Die ganzen Veloxe sind so entstanden. Trotzdem muss man die noch bearbeiten und drüber laminieren.
Alles nicht so einfach.
 
Das Spachteln, und vor allem das Schleifen des Spachtels will ich mir ja gerne sparen - habe ich einfach zulange gemacht. Einen Beyss-Arm hat auch nicht jeder einfach so in der Gartenlaube rumstehen. Mal davon abgesehen, daß das Schaumzeug relativ teuer ist. Das Programm für den Arm muß man sich auch erst mal draufschaffen. Kannst du das? Den gedrucken Kern - wenn es denn möglich wäre - bräuchte man nur noch naß feinschleifen und polieren.
 
Keine Ahnung was ihr mit dem "Arm" meint, aber eine 3-Achsen CNC Fräse ist mechanisch fast das gleiche wie ein 3D drucker und kostet auch etwa das gleiche. Daher: Für Stückzahlen lieber die Form oder das Urmodell aus Schaum Fräsen und einlaminieren, meinetwegen auch im Billiglohnland, für Einzelstücke besser direkt drucken.
 
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