Hf 110 C

Hallo liebe Forengemeinde,
lange habe ich überlegt, ob und wie ich von dem Bau meiner HF 110 C berichten soll. Zum einen spielt die Zeit für die Erstellung eines Bauberichtes eine große, zum anderen bin ich mir nicht sicher, wie meine Lok, die kein Nietenzählerobjekt ist, so ankommt. Nun mache ich mal einen Anfang und hoffe ihr werdet damit eure Freude haben.
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Alles begann Mitte 2007 mit dem Anfang meiner Ausbildung bei der Firma Kroenert in Hamburg. In dieser Zeit habe ich durch Zufall im Buntbahnforum Pläne zum Bau einer HF 110 C von Marco Weigel für die Spurweite 45mm gefunden. Ich war überrascht über diese Pläne und staunte, dass sie einfach jemand ins Netz stellte um andere daran teilhaben zu lassen. Beim durchstöbern habe ich Gewinde wie M2 gesehen und dachte mir, dass wenn man dieses Maß x3 nimmt, auf M6 kommt und dieses ist bei mir im Betrieb handelsüblich. Bei der Spurweite bin ich dann mit 45x3=135mm ungefähr bei 5-Zoll gelandet. Durch den außenliegenden Rahmen ist es also kein Problem die Spurweite zu verändern.
Bis zum April 2008 blieb es bei bloßen Gedankenspinnereien, bis ich zur Blechschlosserei kam und mit einem Kollegen, der sich auch für Eisenbahn interessierte, ins Gespräch kam. Am nächsten Tag stand dieser dann mit einem nahtlosen Rohr aus St35.8 vor mir und sagte: "Na dann wollen wir mal anfangen und dir einen Kessel bauen." Bislang hatte ich noch keinerlei Zeichnungen gemacht und war etwas überrumpelt. Ich nahm die Zeichnungen von Marco und zeichnete zunächst am Brett x3 alles hoch.
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Mit diesem Stück Rohr fing alles an

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Die Feuerkiste hat eine Wandstärke von 5mm

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13 Siederohre mit jeweils 12/9.5mm Durchmesser

Wie sich später herausstellte waren die Rohre zu klein. ich hatte jedoch bislang noch keine Erfahrungen mit solchen Modellen in der Größe und kannte Dampflokkessel nur von meiner Tätigkeit beim Deutschen Eisenbahn Verein (DEV) als Dampflokheizer. Die waren größer und hatten bei Weitem mehr Rohre.

Innerhalb von 2 Wochen entstanden etliche Zeichnungen und genau so viele Teile entstanden direkt im Anschluss.

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Zum Abschluss wurden die Teile von einem erfahrenem Schweißer verschweißt

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Bis dann ein kompletter Kessel fertig war.

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Das ist der Anfang vom Bau meiner HF 110 C. Sehr untypisch wie ich finde. Jetzt mache ich mir in der Regel erst die Zeichnungen der gesamten Lok und würde nicht einen Kessel bauen und die Lok dann danach um diesen herumbauen. Damals hatte ich aber diese Chance und wie sich weiter herausstellte, genau das Richtige getan.

Zurück in der Lehrwerkstatt meines Betriebes fragte ich den ausbildungsmeister ob ich ein angefangenes Projekt aus der Blechschlosserei weitermachen könnte. Es handle sich um eine Dampflok und die ganzen zu erlernenden Fertigungstechniker wie Bohren, Feilen, Fräsen, Drehen,... stecken dort mit drin. Er meinte "Na klar" und dachte sich dabei zunächst nichts, so der Anschein.

Meine CAD-Fähigkeiten waren zu diesem Zeitpunkt =0. Ich ging also zu einem Zeichnungslehrling und er durfte als Lehrobjekt die Pläne von Marco mit dem Faktor 3 zeichnen. Heraus kam dieses 3D-Modell
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Es folgte in meiner Zeit im technischen Büro die Anfertigung der Zeichnungen von den Modellen. im Spätsommer 2008 kam ich dann mit einem Ordner Zeichnungen zu meinem Ausbildungsmeister und sagte "Nun würde ich gerne Anfangen die Lok zu bauen." Er guckte skeptisch, aber lies mich machen. Darüber dann demnächst mehr....

Gruß
Eric

Hallo Ihr beiden,
erst einmal Danke für die positiven Komentare. Ich hatte ja doch etwas Bedenken, dass meine Lok etwas belächelt werden würde, weil sie eher grob gebaut ist. Ihr macht mir Mut weiter zu schreiben!

Jetzt zu deinen Fragen Janosch,
auf die Probleme mit dem ersten Kessel gehe ich später noch ein (das sollte diese Frage eigentlich schon beantworten). Das Richtige war es einfach die Chance zu nutzen und etwas anzufangen, auch wenn es mir zunächst ziemlich chaotisch erschien. Ohne diesen fertigen Kessel wäre das Projekt wohl nie verwirklicht worden, denn einfach hingehen und sagen "Ich möchte xyz bauen" kommt beim Meister lange nicht so gut an wie mit dem ersten Teil anzukommen und zu fragen "Darf ich weitermachen"

Gruß
Eric

Da die Fräse und Drehbank nach Rückkehr aus der
Blechschlosserei belegt waren habe ich am Kessel weitergebaut. Die
Rauchkammertür besteht aus einer Blechronde und die Wölbung aus dem
abgestochenen Ende einer Rohrkappe. Das Scharnier ist eine massive
Eigenkonstruktion des Zeichners. Die Vorreiber sind simple Bleche, die mit
M6-Schrauben gespannt werden.

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Das Ausströmrohr besteht aus einer M10-Schaube, die zunächst eine 3mm-Bohrung
hatte. Später wurden daraus 6mm, da 3mm einfach zu klein war. Anstelle schöner
harter Auspuffschläge kamen bei 3mm nur ein Zischen heraus. Das konnte es nicht
sein...

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Der Rost sollte zunächst wie es mir bekannt war aus einzelnen losen Roststäben
bestehen. Diese Idee verwarf ich sofort, nachdem mir beim ersten Mal Kippen des
Kessels die Roststäbe wie ein Mikadospiel herausfielen. Daraufhin wurden die
Roststäbe auf drei Schrauben (Vorne, Mitte, Hinten) aufgezogen. Als Abstand
zwischen den Roststäben dienten M6-Muttern. Der Rost liegt auf zwei kleinen
Leisten, die Innen an den bodenring geheftet wurden.

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Der sogenannte Christbaum entstand aus einem Stück Flachstahl, welches in Form gesägt
und gefeilt wurde. Bis das so hingehauen hat, habe ich insgesamt 3 Stück
gebaut, da die lange Bohrung quer durch den Christbaum 2 mal völlig aus der
Mitte lief. Bei einer Länge von 110mm und Durchmesser 5mm gut möglich.

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Eine Feuertür mit ebenfalls massivem Scharnier gab es auch noch dazu. Der
Regler liegt hinter dem Kessel. in der Hektik beim Bau des Kessels fiel mir
keine andere Variante auf die schnelle ein. Nun würde ich den Regler in den Dom
verbauen, aber es funktioniert mit isolierter Leitung auch so gut. Der Regler
an sich ist ein Kückenhahn, welchen ich verstaubt im Regal gefunden hatte.
Wurde später aber gegen einen Kugelhahn mit Teflondichtung ausgetauscht.

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Nun ging es an die Fräse und Drehbank. Zunächst fing ich an
die Stangen zu fräsen. Die Kuppelstange sollte wie bei der Vorlage aus einem
Stück und nicht geteilt ausgeführt werden. Das macht in diesem Fall nichts aus,
da das Fahrwerk nicht federt und starr ist. (Gab bislang noch keine Probleme
bezüglich Entgleisungen)

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Ich war mir damals nicht sicher, ob ich den Lochabstand für das Stichmaß der
Stangen durch simples einpressen der Buchsen erhalten bleibt. Somit sollten die
Buchsen erst als Vollmaterial eingeklebt und dann ausgebohrt werden.

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Es stellte sich gleich bei der zweiten Bohrung heraus, dass ich noch so viel
Kleber und Übermaßpassung haben konnte, aber der Bronzeeinsatz nicht hielt und
sich herausschraubte. Ich habe dann doch Buchsen gedreht und diese eingepresst
und verklebt.

Auf der Drehbank entstanden dann etliche Teile. hier zu sehen die Lagerung für
die Umsteuerung, Zylinderdeckel, Schieberstange, Kulissen"bolzen" und
Achswellen.

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Die Räder wurden aus sehr verschleißfestem 42CrMo4 hergestellt. Ich sagte mir
damals, dass eher die Schienen als meine Räder an der Lok leiden sollten.
Bislang konnte ich daher noch keinen Verschleiß feststellen. Die Räder sind mit
einer x8-Passung aufgeschrumpft. Beim ersten Versuch hatten wir das Rad nicht
warm gemacht und es fraß. Danach waren wir schlauer und nach kurzer Nacharbeit,
auf Grund des Fressens, klappte es und ist bombenfest.

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An der Fräse angekommen entstanden verschiedene Flächen an Drehteilen. Die
Kreuzköpfe konnte ich auf einer CNC fertigen lassen. Diese sind komplett aus
Bronze, da keine weiteren Gleitschuhe verbaut sind. Bislang hat sich der Kreuzkopf
auch ohne Seitenführung bewährt. Wundert mich im Nachhinein ein wenig, aber es
funktioniert.

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Leider gibt es über die folgende Phase nicht so ganz viele
Bilder von Einzelteilen, da ich eher in einem Fertigungswahn war und das
Fotografieren schlicht weg vergessen hatte. Im folgenden Bild sieht man den
zusammengesetzten Rahmen. Die Rahmenwangen haben eine Blechstärke von 8mm und
die Verbinder sind aus 25er 4kt. Sehr massiv. Gewicht ist alles, habe ich mir
damals (und auch noch heute) gesagt. Die hallschen Kurbeln wurden
freundlicherweise auf einer CNC gefertigt. Die Radien wären zwar konventionell
auch machbar gewesen, aber das hätte entschieden länger gedauert.

Beim ersten verbinden der Kuppelstange war ich schon etwas aufgeregt, ob das
Stichmaß stimmt oder nicht, aber es drehte sich butterweich ohne erkennbares
Spiel oder Klemmen.

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Im folgenden Bild gut zu erkennen die Lagerung der Achslager. Die Rahmenwangen
haben eine 28f7-Passung. Somit wollte ich sichergehen, dass die Lok bei
heftigeren Schienenstößen ein bisschen frei federn kann. Zwischen
Achslagergehäuse und Rahmenwange habe ich 5mm Gummi getan. Die waren aber nach
den ersten Testläufen nicht mehr lange drin, da sie sich trotz Festklebens
lösten und dann durch ein Durchhängen der Lagerung zu Schäden im Kuppellager
führten. Heute sind dort 5mm Passfeder drunter geschraubt, also Federung gleich
null. Die Achslager an sich sind SKF Rillenkugellager und es ist immer noch der
erste Satz.

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Nach Montage des Rahmens juckte es natürlich sehr zu sehen, wie die Lok so
ungefähr einmal aussehen könnte. Daraufhin wurde der Kessel einmal draufgesetzt.
Das war ein herrlicher Anblick.

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Das montierte Fahrwerk war zu diesem Zeitpunkt noch
metallisch blank und schön sauber

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Da ich für den letzten Abschnitt nicht so sehr viele Bilder hatte noch ein paar
Infos dazu. Die Zylinderblöcke und Schieberkästen sind aus Grauguss. Das gab es
bei uns als Rundmaterial von der Stange und es wurde aus rund, eckig. Die
Schieberfläche wurde beim Fräsen geschlichtet und danach mit Schmiergelpapier auf
der Anreißplatte geschliffen. Gleiches passierte mit dem Flachschieber, der aus
Bronze besteht. Für den Schieber wurde ein mögliches Höhenspiel von 1mm
eingeplant. Somit kann der Flachschieber wie im Vorbild zum Druckausgleich im
Leerlauf abheben. Die Kolben sind aus Stahl. Als Kolbenring wurde zunächst
versucht mit geteilte Teflonscheiben zu arbeiten. Dies gelang leider nicht. Ich
kam dann in einem Katalog auf Mantelkolbenringe. Die bestehen im Innern an der
Nut aus einem O-Ring aus Viton für die statische Dichtung und aus einem
Bronze/Teflon-Außenring für die dynamische Dichtung. Dies funktionierte auf Anhieb,
war allerdings teurer als die Teflonringe, da es sich bei den
Mantelkolbenringen um Kaufteile handelt. Pro Kolben sind zwei Kolbenringe
verbaut.

Als Packungsschnur an der Kolben- und Schieberstange wurde Grafitschnur mit
5mm-Durchmesser verwendet. Diese war zwar mit 5mm zu dick, aber durch kurzes
Einspannen im Schraubstock konnte diese plattgedrückt werden und passte dann.

Einstellbar ist die Steuerung über das M6x1-Gewinde in dem Mitnehmerstück im
Schieber. Durch drehen der Schieberstange lässt sich somit mit jeder halben
Umdrehung eine Verschiebung um 0,5mm realisieren. Dies stellte sich als
ausreichend heraus.

Der erste Test mit Druckluft lief hervorragend und auf Anhieb. man merkte
allerdings, dass die Kolben noch etwas schwer gingen. Das wurde aber von Zeit
zu Zeit weniger, bis sie butterweich lief.

Nachdem etliche Fahrwerksteile dazugekommen sind ging es an das große
Bodenblech. Zunächst schön mit Anreißfarbe angestrichen und dann mit dem
Höhenanreißer und Zirkel angerissen.

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Die kleineren Innenradien wurden gebohrt und alle restlichen Radien gefeilt.
Blechausbrüche wurden mit der Handsäge abgetrennt (Winkelschleifer gab es im
ersten Lehrjahr leider noch nicht).

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Der Rauchkammersattel entstand, sodass der Kessel nun auch endlich richtig auf
das Fahrwerk passt.

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Im Frühjahr 2009, auf unserer Modellbahnausstellung des DEV in Heiligenberg,
hatte ich dann die Gelegenheit mein Lokfahrwerk auf einem kleiner Kreis, der
vor der Halle aufgebaut war, zu testen. Die Druckversorgung kam vom Kompressor,
der immer wieder nach ca. 3 Runden angemacht werden musste.

Die erste Fahrt endete bereits nach einer halben Runde. Die angebastelte
Kupplung hebelte die Lok heraus. Dies war schnell behoben und der Fahrspaß
konnte beginnen. Zunächst schaffte die Lok mit einer Kompressorfüllung gerade
so 2 Runden. Nach mehreren Tests habe ich die Steuerung eingezogen und schaffte
bis zu 4 Runden. Ich hätte vorher nie gedacht, dass die Reduzierung der Füllung
so viel ausmachen würde.

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Da die Fahrten mit Druckluft mir die Erkenntnis gegeben
hatten, dass die Lok mit eingezogener Steuerung doch sehr viel weniger Dampf
verbraucht, musste als nächstes der Steuerbock her. Das Schöne an so einer
Schmalspurlok ist, dass die meisten davon einen einfachen Umsteuerhebel und
keine Kurbel haben. Das machte die Fertigung zunächst einfacher und erspart mir
das endlose Drehen, vor allem beim Rangieren. Bei der Wahl des Materials war
ich sehr primitiv. Die beiden Ringe sind aus den größten Sicherungsringen, die
die Firma zu bieten hatte. Beim Ansetzen der Säge merkte ich dann auch, wie
Hart das Material war. Ich nahm also die Flex (war inzwischen im 2. Lehrjahr)
und die ging wie Butter durch. Mangelnde Ideen und Lust haben dafür gesorgt,
dass der Steuerbock noch immer so aussieht wie zu Entstehungszeiten. Ohne
Möglichkeit einzurasten, da ich eh immer voll ausgelegt fahre. Die Handpumpe
hat ihren Platz im Führerstand auf der Heizerseite bekommen. Diese ist ein
Kaufteil, aber muss nach der kommenden Saison wahrscheinlich etwas instand
gesetzt werden, da der Hebel sehr ausgejuckelt ist.

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Die Schieberkästen haben an der Innenseite einen G1/4" Gewinde. Über die
Winkel musste ich erst einmal aus der Linie des Abdampfrohres herauskommen. Da
mein Regler ja außenliegend ist, kommt der Frischdampf nicht über das
Reglerknierohr aus der Rauchkammer, sondern die Dampfleitung läuft unterm
Kessel längs.

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Die Ölpumpe fand neben dem Rauchkammersattel auf der Lokführerseite Platz

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Eigentlich sollte die Pumpe irgendwie über die Schwinge angetrieben werden, da
diese sich bei jeder Radumdrehung immer gleich weit verschiebt. Da dafür aber
kein Platz zur Verfügung stand, greift die Pumpe nun oben am Voreilhebel ab und
macht die selbe bewegung wie der Schieber. Eigentlich ist dies nicht optimal,
da bei eingezogener Steuerung die Förderleistung durch einen kürzeren
Schieberweg verringert wird. Es funktioniert aber trotzdem einwandfrei.

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Weiter geht es mit der Bestückung des Kessels mit Armaturen. Der Christbaum wurde montiert und Ventile für Bläser, Injektor und Pfeife.

In der Seitenansicht sehr schön zu sehen, die Speiseleitung des Injektors

Das Anschließen des Injektors stellte sich als ein wenig kniffelig heraus. Es war ein Modell mit englischen Rohrmaßen, ahnungslos bestellt bei einem deutschen Händler. Das Abgehende Rohr musste von 6mm-Außendurchmesser auf 5,5mm mit einer Matritze eingezogen werden. Der Injektor hängt bei meiner Lok (zu dem Zeitpunkt) unter der Lokführerseite des Führerstandes. Somit war gewährleistet, dass immer Wasser des Schlepptenders anliegt.

Danach entstanden Führerhaus mit Dach. Diese sollten aus 3mm-Blech entstehen. In der Ecke lag noch ein blankes Blech, das ich benutzen durfte. Nach den ersten Versuchen mit der Stichsäge und etlichen stumpfen Sägeblättern machte mich ein Geselle darauf aufmerksam, dass es eventuell Edelstahl sein konnte. Ein Magnet schaffte dann Gewissheit. Es war Edelstahl und somit ist der obere Teil meines Führerhauses nun um einiges Korrosionsunanfälliger als der Rest der Lok. Das Dach wurde auf einer großen Walzmaschine geformt und ist abnehmbar. Die Position hält es mit angeschraubten kleinen Passfedern an der Unterseite.

So oder so ähnlich könnte es der Modelllokführer oder Heizer sehen, wenn er im Führerstand steht. Zu sehen sit, dass ich den Wasserstand am Christbaum befestigt hatte. Ein großer Fehler, wie sich beim ersten Andampfen herausstellte. Sobald ich den Bläser aufmachte war praktisch kein Wasserstand mehr ablesbar, weil das Glas voll mit Wasser war.

Was nun noch fehlte waren die Wasserkästen, damit meine Lok halbwegs wie eine richtige Lok aussehen konnte.