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Online-Workshop 28: Foam Benchworking - Anlagenbau mit Schaumplatten
Artikel-Nr.: WORKSHOP28
Foam Benchworking: Erfahrungen und Tricks für den Anlagenbau mit Styropor und Styrodur am Beispiel einer 25 m² Hobbyraumanlage in Spur 0n30. Foam Benchworking ist eine komfortable Methode, den Anlagenunterbau und die Geländegestaltung vorzunehmen. Es ist sicher nicht das preiswerteste Verfahren, aber mit Sicherheit das schnellste für richtig leichte Elemente, falls doch mal ein Umzug droht. Hier meine Erfahrungen und Tricks für diese Art Anlagenbau.
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Zunächst wurde der Gleisplan ausgearbeitet (schwarz Ebene 0, rot Ebene 1, blau dazwischen), bevor ... |
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am 3D CAD der Unterbau konstruiert wurde. |
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Grundlage für den gesamten Anlagenbau ist ein aus Rohrverbindern und 25 mm Aluminiumrohr zusammengesetztes Traggerüst, bestehend aus horizontalen Abstandshaltern, vertikalen Stützen und Verbindungselementen. Hierauf werden nach Aufbau des Gerüsts die Anlagenplatten gelegt. Bevor diese aufgelegt werden, unbedingt alle Stützen mit Rosetten versehen. |
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Auf jedem Stützenpaar werden Verbindungsbretter positioniert, die die eigentlichen Grundplatten der einzelnen Segmente verbinden bzw. versteifen. |
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Die Anlagenelemente in transportierbarer Einzelgröße werden mit Verbindungsbrettern versehen, die einseitig verleimt und verschraubt sind. Das aufliegende Anschlußelement wird aufgelegt und mit Einschlagmuttern auf der Oberseite und Innensechskantschrauben mit großer Scheibe auf der Unterseite verschraubt, um eine stabile Verbindung zu schaffen. Das Traggerüst ist dabei so konstruiert, daß das Verbindungsbrett mittig über einem Ständer liegt. |
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Nach Auflegen der Holzteile wird die vorbereitete Rosette nach oben geholt und mit kurzen Spax am Verbindungsbrett festgeschraubt. |
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Sowie in der Konstruktion die einzelnen Grundplatten definiert sind, ... |
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... erfolgt der Import des Gleisplans. Im 3D CAD wird zunächst die Höhenentwicklung nachgearbeitet, danach erfolgt der simulative Einbau der Steigungsbauteile, hier die 2% Rampen von Woodland Scenics, die sich sehr gut verarbeiten lassen. Für die in der Ebene liegenden Gleisbereicht werden die Styroporlagen definiert, die sich unterhalb des Gleiskörpers befinden. Mit diesen Rahmenbedingungen kann später der Landschaftsbau abhängig von Räumen, Perspektiven und gewünschten Sichtachsen definiert werden. |
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Zur Vermeidung von Durchbiegungen wird 50 mm von der Außenkante entfernt vor dem Aufsetzen auf die Ständer an jedes Anlagenbrett ein 100 mm breiter Streifen Tischlerplatte hochkant angeleimt und verschraubt, der später als Elektronikträger fungieren wird. In der entstandenen Ecke wird ein Kabelkanal eingebaut, der so tief ist, daß die Vorderkante der Elektronikelemente hinter der Kanalabdeckung zurückbleiben. Mit selbstklebendem Klettband wird später schwarzer Molton mit Aufnähflausch versehen auf die Kanaldeckel geheftet, um den ganzen Gerüstbereich verschwinden zu lassen. |
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Da die Kabel keinem Verschleiß unterliegen, erfolgt die gesamte Verdrahtung der Anlage von oben und von vorn (ich bin auch nicht mehr der Jüngste :-). Für Rampen bietet sich das Woodland Programm an. Auch Styroporunterbau ist nicht per se leise, sodaß eine Gleisbettung erwünscht war. Interessant in diesem Zusammenhang, daß Fahrzeuge, die beispielsweise nach der RP20.1 der NMRA beschwert wurden, einen leiseren Lauf aufwiesen als ohne zusätzliche Gewichte. |
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Die Kabel werden zu Öffnungen in der Anlagenplatte geführt, die sich exakt oberhalb der Kabelkanäle befinden, sodaß die Verdrahtung komfortabel von vorn erfolgt. Ein Forstnerbohrer 15 mm leistet hier gute Dienste vor Einbau der Kabelkanäle. |
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In wenigen Bereichen wurde auf die Verwendung von Gleisbettung verzichtet, wenn nämlich kein Gleisbett sichtbar sein sollte. Die verlegten Kabel werden später zugeschottert und zugesandet. Wichtig: Bevor die Kabel im Geländebau und Gleisschotter verschwinden, unbedingt aussagekräftige Fotos von jedem Zentimeter Anlage machen, falls Bäume, Sträucher, Laternen oder sonstiges in den Untergrund eindringend montiert wird. |
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Um eine enge Verbindungskurve zu kaschienen, wurden nach dem Einschottern und Altern dieses Gleisabschnitts die Tunnelportale mit Röhre soweit eingebaut, daß das Tunnelinnere unsichtbar bleibt. Der nachträgliche Styroporaufbau... |
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... für die umgebende Landschaftsgestaltung läßt zwei Öffnungen frei, die Zugang zum Tunnelinneren sowie zu einem auf der Anlagenplatte montierten Weichenantrieb im "Erdgeschoß" erlaubt, diese werden später durch eine Öffnung in der Zarge (Fascia) verschlossen. Da Styropor in verschiedenen Stärken erhältlich ist, läßt sich das Gelände sehr einfach durch Aufeinanderkleben der erforderlichen, mit der Heißdrahtschere zugeschnittenen Bauteile rasch aufbauen. Die einzelnen Höhenniveaus jeweils bis Unterkante Gleisbett sollten günsigerweise im 10 mm Raster liegen. Für Rampen erhältliche Woodland Auffahren aus Styropor lassen sich leicht verarbeiten und mit etwas Nacharbeit in das Raster einpassen. Wichtig: Wenn Styroporplatten geliefert werden, unbedingt auf Akklimatisierung achten. Je nach klimatischer Verhältnisse im Anlagenraum kann es zu Schrumpfungen kommen, die Probleme verursachen, wenn der Geländeaufbau zu früh erfolgt - mit 4 Wochen sollten Sie auf der sicheren Seite sein. Verwendet werden kann auch das besonders preiswerte Styropor, das in Baumärkten für die Dämmung von Hauswänden auf der Außenseite angeboten wird (Vollwärmeschutz). Zur Verklebung wurde UHU Polymax sofort endfest aus der Kartusche in weiß verwendet, was sehr gut funktioiniert hat. Zum Verkleben großer Blocks ziehen Sie ca. 7 mm dicke Kleberwulste im Abstand von 10 bis 50 mm auf die darunterliegende Schicht, setzen die nächste Schicht auf und schieben das Bauteil mit mäßiger Belastung solange hin und her, bis der Prozeß schwergängig wird, dann in die Sollposition schieben und festdrücken. Kleine Styroporteile bis Handtellergröße je nach Anforderung mit einigen wenigen Kleberpunkten oder vollflächig einkleben. Weiterbau ist schon nach ca. 1 Stunde möglich. |
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Bei der Konstruktion des Sandwichs sollte die Weichenantriebsbefestigung ins Kalkül gezogen werden: Für die hier vorgeschriebenen Antriebe wurde die Schichtung auf 200 mm über Platte so gewählt, daß die oberste Lage Styropor 40 mm dick ist. An den Stellen, an denen Weichenantriebe im Foam Benchwork unterzubringen waren, wurde in dieser 40 mm Schicht ein Ausschnitt vorgesehen. In diesen Ausschnitt hinein wurde mit UHU Polymax sofort endfest ein 10 mm dickes Sperrholzbrett mit ausreichend Kleber eingeklebt, auf den später der Weichenantrieb verschraubt wurde. Der Stelldraht wurde in einem 1.5 mm Messingröhrchen geführt, das mindestens unter die Schiene reicht, die dem Antrieb zugewandt ist. Alle im Styropor liegenden Antriebe wurden für spätere Zugänglichkeit seitlich versetzt angeordnet, da der Gleisbau mit dem Gleisbett verklebt wurde (ebenfalls Polymax). Auch bei größeren Distanzen hat sich die Führung des Stelldrahts im 1.5 mm Messingrohr bewährt. |
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Nach Fertigstellung der Geländeunterkante (ab hier wird nur noch Geländematerial wie Fasern, Ground Foam oder Sand aufgebracht) wurden alle Öffnungen für Weichenantriebe mit 3D gedruckten Rahmen versehen, die wasserdicht eingeklebt wurden. Im weiteren Verlauf ... |
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... wurde in diesen Rahmen eine exakt passende Kunststoffplatte eingelegt, die später hier einen Wasserkran aufnehmen wird. Das Gelände wird später soweit mit Modellbausand aufgefüllt, daß dieser exakt bündig mit der Oberkante des Rahmens abschließt. Übrig bleibt ein herausnehmbarer Deckel für den Zugang zum Antrieb... |
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... hier mit einem Schwellenstapel als Griff, ... |
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... hier auch mit einem Stapel alter Schienen. Je nach Situation sind Betonplatten mit Weichenheizungen, kleine Gebäude usw. machbar. |
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Ein extern vorbereitetes Geländestück mit bereits aufgesetzter Vegetation ... |
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... erhielt vor dem Zusanden der Oberfläche einen alten, hier abgestellten (abnehmbaren) Container, um den darunterliegenden Weichenantrieb zu kaschieren. |
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Nach Abschluß des Aufbaus der Geländekontur erfolgt der Einbau der Fascia (Zarge) an den Außenkanten der Anlage. Für die geraden Stücke haben wir 10 mm Styrodur verwendet, das ebenfalls mit UHU Polymax auf die offenen Styroporflanken des Geländeaufbaus verklebt wurde. Nach völligem Abbinden des Klebers wird die Kontur einfach mit der Heißdrahtschere nach geschnitten und dann mit der angrenzenden Fläche zusammen (also abweichend vom Bild links) eingesandet oder mit Oberflächenmaterialien veredelt. |
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Ansicht von außen vor dem Geländezuschnitt, danach ... |
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... ein zweifacher Anstrich mit wasserverdünnbarer Acrylfarbe aus dem Baumarkt. Für Öffnungen in der Zarge haben wir spezielle flach bauende Griffschalen ins Programm genommen, die mit herausnehmbaren Abdeckungen aus 10 mm Styrodur verwendet werden. |
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Für die Montage einer rund verlaufenden Zarge (Fascia) benötigen Sie lange Spanplattenschrauben mit großer Holzbauscheibe sowie 5 mm Styrodur, das in zwei Schichten aufgesetzt wird. Nach ausreichendem Kleberauftrag ... |
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wird die erste Lage Styrodur aufgeklebt, eine strukturierte Oberläge ggf. nach außen, an den Enden mit den langen Schrauben ins dahinterliegende Styropor fixiert (Kabel ?). Nach dem Abbinden erfolgt der erste Geländenachschnitt (weil der Kleber für die Heißdrahtschere praktisch undurchdringlich ist). |
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Ein zweiter Kleberauftrag bereitet die zweite Schicht 5 mm Styrodur vor, ... |
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... aufgesetzt und mit Schrauben neuerlich an den Enden fixiert. Das nachfolgende Stück wird genauso eingebaut, der Stoß verspachtelt und verschliffen, dann der Geländenachschnitt Nr. 2 vorgenommen, bevor der Anstrich erfolgt. |
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Vor dem Einbau der Hardshell, einer harten Schicht auf allen Styroporflächen, die nicht von Schotter bedeckt sind, erfolgt das Verspachteln und Einfärben der Felspartien. |
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Das Verspachteln von Felsen und die von mir verwendeten Werkzeuge, hier im Zeitraffer. |
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Das fertige Ergebnis dieser Passage nach dem Einfärben. |
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Im Vordergrund der Rohbau, im hinteren Bereich die bereits fertig verspachtelte Canyon-Wand. Gleisanlagen sorgfältig abkleben. An Trennstellen verwende ich Plastikfolien von genarbten Klarsichthüllen, zwischen die Styroporklötze geschoben, um die Spachtelmassenbereiche voneinander abzugrenzen. Overhead-Projektorfolie ist eher ungeeignet, da sich diese nachher nur sehr schwer herausziehen läßt. |
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Die gesamte Canyon Wand fertig verspachtelt. Mein Werkzeug im Vordergrund. |
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Die endgültig eingefärbte Canyon Wand. An den Sandsteinwänden im Bereich des Colorado finden sich großflächige dunkle Zonen, die auf Eisenoxid hinweisen und typisch sind für diese Gesteinsformationen. |
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Und so sieht die Wand aus der Preiserperspektive aus. |
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Für eine andere Felspartie standen Google Streetview Aufnahmen des Sandy Valleys am Südrand der Spring Mountains, Nevada, Pate. Die Felspartien sind hier stark von Erosion geprägt, was zu einem "bröselnden" Eindruck führen sollte. |
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Die Wand aus der Vogelperspektive. Fehlend aktuell noch der Bewuchs, hier finden sich später sogar Joshua-Trees. |
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Nach dem dunkleren Grundanstrich für die Fugen erfolgt die Einfärbung der Oberflächen der Sandsteinpartien, ohne die Fugen aufzufüllen und grob lasierend, um hier und da dunklere Passagen und Farbübergänge stehen zu lassen. Zeitrafferaufnahme. |
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Nach dem Abtrocknen setze ich noch Lichter mit heller Abtönfarbe (trockener Pinsel von unten nach oben), ... |
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... und dunkler Abtönfarbe (trockener Pinsel von oben nach unten). |
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Um die Verbindungsrampe stärker vom Vordergrund zu isolieren, sind zwei kurze Tunnels als Bestandteil der Canyon-Wand vorgesehen - damit wird auch der lange schmale Bereich in zwei Räume aufgeteilt, die voneinander optisch getrennt gestaltet werden können, was optische Vorteile hat. Unsere Fotostrecke zeigt, wie sich mit einem Heißdrahtschneider, Montagekleber und Styroporplatten rasch und intuitiv arbeiten läßt. Nach dem Einbau der Grundelemente... |
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... und verschiedenen Felsvorsprüngen ... |
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... erfolgt die Gestaltung der durchtunnelten Vorsprünge ... |
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... und die weitere Aufschichtung der Canyon-Wand längs der Rampe. Diese Tiefenschichtung führt dazu, daß der wahrgenommene Höhenunterschied zwischen dem Ausweichgleis im Vordergrund und dem Güterbahnhofsbereich oben im Hintergrund überschätzt wird - es sind nur 20 cm. |
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Nach einer Vorverspachtelung werden gesteinstypische Applikationen aufgeklebt, Google Steet View des Colorado in der Nähe von Moab liefert hier die Motive und Formen. |
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Weitere Details, aus 5 mm Styrodur und Styroporresten zusammengeschnippelt, ebenfalls nach bestimmten Regelmäßigkeiten des Coloradocanyons, mit Montagekleber rasch fixiert und anschließend überspachtelt, ... |
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... bevor nach bewährtem Drehbuch der Farbauftrag erfolgt. |
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Die Passage in der Übersicht, Schotter, Geröll und Vegetation fehlen noch. |
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Diese Felspartie in der Mitte ist geplant als künstlicher Aufschluß, die mittels Bohrungen und Sprengungen herbeigeführt wurde. Die einzelnen Schichten werden aus Plattenresten unterschiedlicher Dicke, mit dem Heißdrahtschneider grob angepaßt, aufeinandergeklebt. Nach dem Verspachteln der einzelnen Schichten und der Einarbeitung der Bohrloch-Überbleibsel erfolgt ... |
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... die Einfärbung der Fugen zwischen den Gesteinsschichten, danach ... |
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... die Einfärbung der Bohrlochreste (vertikal), danach ... |
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... der Grundanstrich, gegebenenfalls in verschiedenen Farben für verschiedene Schichten, ... |
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... bevor weitere Schichten für die Bewitterung des Gesteins aufgetragen werden. |
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Ich trage die Farben mit möglichst trockenem Pinsel auf, sodaß die Oberfläche der Felsen durch farbliche Unterstützung von Erhabenheiten betont wird. |
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Optisch bewährt hat sich die Mischung eines Farbsystems, bestehend aus einer Grundfarbe (2a), aus denen sich Relief-Betonungstöne durch weiteres Beimischen bestimmter Bestandteile ableiten. Lediglich Farbe 1b gehört nicht zum Farbsystem, hier ist der Rotanteil reduziert, um bestimmte sandsteintypischen Verfärbungen infolge chemischer Verwitterung darstellen zu können. |
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Das Farbsystem ist nach Möglichkeit auf die Hintergrundkulisse abzustimmen, sofern diese topographisch direkt an den Anlagenvordergrund anschließt. Nebenstehende Abbildung zeigt eine kleine dünn geschichtete Felspartie von schräg oben. |
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Wie gut die Hintergrundkulisse bei geeigneter Farbgebung an die Felspartie im Vordergrund anschließen kann, zeigt die Ansicht derselben Felspartie von der Seite. |
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Insbesondere Canyon Walls erfordern vielfach einen mehrschichtigen Aufbau mit aufgeklebten Details. Google Streetview im Bereich von Moab/Utah liefert für solche Felspartien sehr schöne Vorlagen. |
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Nach dem Verspachteln erfolgt auch hier die Farbgebung mit dem Farbsystem. |
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Normalerweise baue ich die Hardshell durch Aufsieben von Modellbausand, Nachmodellieren, Benetzen und Pipettieren mit Schotterkleber oder verdünntem Weißleim ein. Der Einbau der Hardshell an steilen Böschungen mit Geröll erfordert dies: zunächst werden etwaige Felsbrocken mit UHU Polymax fixiert, dann erfolgt der Auftrag von Weißleim auf die Böschung, um ... |
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... größere Geröllbrocken in den Weißleim einzustreuen, ... |
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... gefolgt von feinerem Material, ... |
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... ergänzt durch Feingeröll, ... |
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... bis die Fläche übersandet werden kann und der Sand nichrt mehr abrutscht. Nun mit Wasser mit einem Tropfen Spülmittel fein zerstäubt benetzen und verdünnten Weißleim nachpipettieren, herauslaufende Kleberbrühe hin und wieder absaugen. |
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Zum Abschluß noch ein paar erste Eindrücke von der Anlage... |
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