Bau eines funktionsfähigen Döner-Grills
Bei den Bauarbeiten an einer Modelleisenbahn-Anlage, gerade auch in einem Verein, entstehen durch die Gespräche unter den Vereinsmitgliedern immer wieder neue Ideen für Projekte, deren Umsetzung dann allerdings schon mal einige Jahre dauern kann, so auch im konkreten Fall.
Nachdem die kleine Hütte mehrere Jahre auf der Anlage "rumgestanden" hat, ergriff unser Mitgllied C.Jaeger die Initiative, aus dieser winzigen "Bude" etwas Vorzeigbares zu machen.
Die selbstgestellten Anforderungen waren wie folgt:
- es gibt einen Döner-Grill, bei dem das Leuchten der Heizschlangen simuliert wird
- ein Dönerspiess dreht sich vor den Heizschlangen
- die Dunstabzugshaube lässt es aus dem Dach rauchen
- ein Mitarbeiter schneidet Fleisch ab
So weit waren die Aufgaben klar und es ging an den Bau. Wie oft in solchen Fällen ergaben sich einige konkrete Problemlösungen erst während des Baus.
Der eigentliche Döner-Grill entstand im 3D-Drucker. Um ein diffuses Licht zu erzeugen, wurde die Grill-Rückseite mit Alu-Folie belegt, die von 2 gelben und einer roten LED der Grösse 0402 angeleuchtet wurden. Das Ganze wurde nach vorn mit einer dünnen, transparenten Folie abgedeckt. Die Folie wurde noch mit feinem Schleifpapier bearbeitet um das diffuse Licht noch mehr hervorzuheben. Die Ansteuerung der LED´s erfolgt über einen Attiny44 µProzessor, der die LED´s nach dem Zufallsprinzip leuchten lässt.
Als Nächstes war der Döner-Spiess dran. Dieser Abschnitt war relativ einfach, denn als Döner-Braten fungiert ein 6mm Holzdübel der mit der Bohrmaschine am Stirnschleifer konisch geschliffen wurde. Dieser "Braten" befindet sich am Ende einer 1mm Messing-Welle, die ihrerseits durch ein Messing-Rohr mit 1mm Innendurchmesser geführt wird. Angetrieben wird der Spiess durch einen Getriebemotor mit 28U/Min, damit sich der Spiess schön langsam dreht. Derartige Motoren sind sehr preiswert über Aliexpress oder Ebay zu beziehen.
Dann kam der schwierigste Teil, nämlich der Döner-Mitarbeiter, denn dieser sollte den Arm bewegen, um das Fleisch mit einem Messer in der Hand abzuschneiden. Hierbei half ein Youtube-Video, bei dem ein anderer Modellbauer schon einmal eine solche Figur hergestellt hat.
Zuerst wird die Schulter des "Preiserleins" mit einem 0,5mm Bohrer von rechts nach links durchbohrt. Danach wird der Arm, der beweglich werden soll am Besten mit Hilfe einer Schmucksäge sehr vorsichtig abgetrennt. Dann wird der Rücken der Figur mit Hilfe eines kleinen Kugelfräsers und dem Dremel so tief wie möglich ausgefräst. Hier sollte man vorher an unbrauchbaren Figuren erst einmal Versuche machen, damit die Ausfräsung tief genug ist, aber der Fräser keinesfalls an der Brust austritt.
Als Nächstes wird ein 0,3mm Draht so gebogen, dass in der Mitte ein Exzenter entsteht. Eine der Schultern muss hinten einen Schlitz bekommen, damit der Draht, an dem sich später der bewegliche Arm befindet, in die Figur "eingefädelt" werden kann. Dann wird die Figur ca. in Gürtelhöhe vorsichtig zersägt, und diese mittig von unten nach oben durchbohrt. Durch diese Bohrung wird später der Stelldraht nach unten geführt. An das obere Ende dieses Stelldrahts wird eine Öse mit ca. 0,5mm Durchmesser gebogen, durch diese Öse wird später der Exzenter des "Armdrahts" geführt. Dieses Biegen ist eine ziemliche "Fummelarbeit" und man braucht meistens ein paar Anläufe bis es passt.
Das abgesägte Unterteil der Figur wird nun mitten zwischen den Beinen durchbohrt. Diese Bohrung muss unbedingt mit der im Oberteil exakt fluchten, sonst klemmt später der Stelldraht. Dann wird der Draht von oben in die Figur eingeführt und der Draht für die Arme durch die Öse gefädelt. Dann muss der "Armdraht" in die 0,5mm Bohrung eingeführt werden. Wenn das ebenfalls erledigt ist, sollte der abgesägte Arm, der ja schon ein Loch hat, probeweise aufgesteckt werden, um die Funktion zu testen. Wenn alles reibungslos funktioniert, kann das Unterteil mit dem Oberteil verklebt werden, hierbei darf aber keinesfalls Kleber an den Stelldraht kommen. Ebenfalls ist darauf zu achten, dass der Stelldraht lang genug ist, denn der übernimmt später die Bewegung.
Als Antrieb war zunächst ein Servo vorgesehen, aber bei der Viezahl von Bewegungen ist fraglich, wie lange das Servo gehalten hätte. Die endgültige Lösung war einfacher, sie funktioniert nämlich per Schnwerkraft. Der Stelldraht, der zur Führung und zum Schutz durch ein dünnes Messing-Röhrchen geführt wird, erhält am Ende einen Stellring als Gewicht. Derartige Stellringe werden für den RC-Modellbau von verschiedenen Firmen mit unterschiedlichen Bohrungen angeboten. Wenn nun alles leichtgängig ist, reicht das Gewicht des Stellrings um den Arm zu heben.
Schließlich wird der noch offene Rücken der Figur mit Alu-Folie oder Zigarettenpapier vorsicht verschlossen. Es darf keinesfalls Kleber in die Stellmechanik kommen. Zum Schluss wird die Figur bemalt.
Für den Antrieb kam der gleiche Getriebemotor wie für den Spiess zum Einsatz. Dessen Achse erhielt eine runde Scheibe, die seitlich um ca. 2mm aus der Mitte verschoben werden kann. Auf dieser Scheibe gleitet der beschriebene Stellring. Da diese Scheibe dann exzentrisch läuft ("eiert", wie der Volksmund sagt), hebt und senkt sich der Arm bei jeder Umdrehung einmal. Für die Einstellung sind einige Versuche nötig.
Damit war der schwierigste Teil erledigt. Nun blieb nur noch der Rauchgenerator.
Hierfür wurde mit dem 3D-Drucker ein Gehäuse gefertigt, welches aus Unter- und Oberteil besteht und als Tank fungiert. Optisch simuliert es die Dunstabzugshaube. Der Seuthe Rauchgenerator ist eigentlich für die Spur N gedacht und dadurch ziemlich klein, hat aber keinen Tank.
Damit sind nun alle Bauteile beschrieben und diese können montiert werden.
Die Montage ist prinzipiell unkritisch. Die Figur wurde wiederum mit Hilfe eines Stellrings, der an der Unterseite der Grundplatte verklebt wurde, befestigt. So kann die Figur später auch wieder ausgebaut werden, falls erforderlich.
Die Hütte bekam noch eine Innenbeleuchtung mittels einer LED. Die Unterseite der Hütte wurde mit einem 4-poligen Stecker für die Verbindung der Innebeleuchtung und des Rauchgenerators ausgerüstet. Die 4-polige Buchse befindet sich im Unterteil. So bleibt die Hütte abnehmbar. Außerdem wird sie durch die Steckverbindung gleich fixiert.
Damit kommen wir zum Ende des 1.Teils unseres Bauberichts. Der Bau war sicherlich zeitweise eine Herausforderung, hat aber auch viel Spass gemacht, und wir glauben, dass sich das Ergebnis sehen lassen kann. Der 2.Teil folgt in ca. 2Wochen und befasst sich dann mit der Regelung und Steuerung diese Projekts.
Wir wünschen viel Spass beim Nachbau.
