Eigenbau Fuchs 301 - 3D Druck mit Gittermast - 1:14 Version 2

Ich habe mich entschieden, einen zweiten Fuchs 301 auf Basis des bereits gebauten aufzubauen, der aber im Finish besser werden soll und vor allem einen Gittermast bekommt.

Hier der Bericht meines ersten 3D gedruckten Fuchs 301:
https://www.modelltruck.net/showthread.php?61594-Fuchs-301-3D-Druck-1-14&p=759303#post759303

Vom neuen Bagger gibt es nun den Gittermast, den ich mit meinem Resindrucker gedruckt habe:







Es stand die Überlegung im Raum, den Bagger auf Gittermast umzurüsten. Es gibt vor allem das Problem, dass ich beim ersten Bau nicht den "Grundbagger" im Auge hatte. Es fehlt vor allem die Winde, die den Ausleger hebt und senkt. Die kann ich aber nur nachrüsten, wenn ich auch den Drehmotor des Oberwagens versetze. Dann habe ich beim Bucyrus viele Erfahrungen gesammelt, die ich in den neuen Bagger einfließen lassen werde.

Ich habe heute angefangen, die Reifen, Räder und letztlich den Unterwagen zu drucken. Das wird vermutlich mindestens eine Woche in Anspruch nehmen. Aber ich dokumentiere den Bau so gut es geht. Zum Resinausleger gibt es viele Hinweise im verlinkten ersten Baubericht.

Grüße
Alexander

Hallo Alexander!
Da bin ich sehr gespannt, wie es weitergeht!

Dann wollen wir mal starten. Im moment laufen alle drei FDM Drucker (2 x PRUSA MK3S+ und 1 x PRUSA Mini) fast parallel. Ich arbeite mich nun von unten nach oben durch und werde das so gut es geht (auch für mich selbst) dokumentieren.

Gestartet wird mit den Reifen, die ich aus flexiblem Filament drucke (FlexiSmart TPE mit einer Härte von 88A, das Filament ist sehr gut, gibt es aber leider nicht mehr). Gestern Vormittag den ersten Druck gestartet. Der ging nach ca. 2h schief, weil sich die Düse verstopfte. Ich hatte mir nicht notiert, dass die so genannte "Idler Screw", also die Schraube um Extruder, die mit einer Feder Spannung auf das durchlaufende Filament ausübt fast vollständig herausgedreht werden muss. Gut, dass ich die Info wieder gefunden habe. Hiermit dokumentiert.

Einstellungen sind sonst PRUSA Standard für flexibles Filament. Ausnahme: 220°C Extruder-Temperatur für dieses Spezielle Filament. Und nur ein "Perimeter", sonst wird der Reifen zu fest.

Der nachfolgende Druck war gut. Tatsächlich druckt gerade das dritte Reifenpaar. Jedes Reifenpaar hat ziemlich genau 6h Druckzeit. Macht 24h für alle acht Reifen des Baggers.

Das Ergebnis ist identisch mit den Reifen des ersten Fuchs 301.



Diese Aufnahme wurde mitten im Druck gemacht. Sieht irgendwie unsauber aus, aber wenn man die Reifen in der Hand hält, sieht es sehr gut aus. Das Verfahren eignet sich sicher nicht für LKW Reifen mit einem feinen Profil. Für Bagger Reifen in 1:14 oder 1:16 aber allemal.



Parallel habe ich schon die Felgen gedruckt, Teile der Hinterachse und noch mehr Kleinteile. Ende der Woche habe ich alle Teile für den Zusammenbau des Unterwagens gedruckt. Dann kann der komplette Unterwagen zusammengebaut werden. Ich werde das genau beschreiben, falls jemand den Fuchs nachbauen will oder als Anregung für unerfahrene und auch erfahrene Modellbauer hier (von den erfahrenen kann ich jedenfalls mehr lernen).

VG Alexander

Hallo Alexander,

ist schon verrückt was man machen kann.
Wenn man sich mit 3D Druck aus kennt und es zeichnen kann.

Heute Abend habe ich die Hinterachse zusammengebaut. Ich mache mir nun die Mühe, alle Teile, die teils nicht im CAD sind in einer Stückliste aufzuführen:



Zuerst werden die kleinen Kugellager in das Achsgehäuse gedrückt. Das ging bei mir sehr leicht. Da sie nicht weg können, habe ich keine starke Presspassung eingeplant.

Dann habe ich an der Achse Flachstellen mit einer guten Nadelfeile / Diamantfeile vorgesehen. Einfach angezeichnet. Funktioniert sehr gut. Dann können sich Räder und das Haupt-Zahnrad nicht bewegen.



Dann kann man alles zusammenbauen. Hier der Antriebsstrang vom Kardan kommend:



Die Montage war in weniger als 30min erledigt. Alles hat sehr gut gepasst. Hier ein paar Bilder vom Ergebnis:









Die rückseitige Kappe wird nur aufgedrückt. So kommt man für Wartungszwecke wieder ran. Alle 3mm Bohrungen müssen übrigens mit einem Handbohrer aufgebohrt werden, das sie leichtes Untermaß haben. So sitzen das große Kegelrad und die beiden Radaufnahmen perfekt.

Und natürlich sind die acht Schrauben für das Differentialgehäuse der absolute Overkill. Sieht aber coooool aus.

Grüße Alexander

Ich habe mittlerweile ordentlich gedruckt und konnte heute zwei weitere Baugruppen montieren:

Vorderachse

Zuerst die Vorderachse. Bilder sagen mehr als 1000 Worte. Der Zusammenbau ging gut von der Hand. Alles passte, wie erwartet.



Hier alle Teile (bis auf die Hülse, die ich auf dem Bild vergessen habe):



Erste Montageschritte:






Übrigens hat der Bagger keinen Allrad Antrieb. Der Kardan zur Vorderachse ist ein Dummy. Die Kugellager sollen verhindern, dass zu viel Kraft vom Antriebsmotor geschluckt wird.






Drehantrieb

Der Antrieb zum Drehen des Oberwagens musste ich auf einen 90° N20 Motor umkonstruieren, um Platz für die vierte Winde zu schaffen. Es wird auch eine komplett neue Windeneinheit geben, die alle vier Winden des Fuchs 301 Grundbaggers hat.

Hier die geänderte Konstruktion



Und hier der Zusammenbau der sehr simplen Baugruppe. Es musste am Bagger selbst nicht viel geändert werden. 100% Kompatibilität habe ich nicht erreichen können, d.h. der neue Antrieb passt nicht in den alten Bagger.







Und hier alle bisher montierten Teile.




Vielleicht hat jemand Lust mit zu bauen oder das Modell später mal zu bauen. Die STL Dateien teile ich gerne. Ich werde sie aber nicht auf einer Plattform zur Verfügung stellen. PN mit Email und ich sende das gerne zu.

Viele Grüße
Alexander

Hallo Alexander,


ein sehr schöner und detaillierter Bericht

Hallo Alexander,
das ist mal ein spitzen Baubericht und Dokumentation.
Ist schon krass, was alles mit 3D-Druck geht.

MfG Peter

Vielen Dank für die freundliche Aufmunterung. Es gab leider ein paar Probleme, die sich erst beim Zusammenbau gezeigt haben. Aber der Reihe nach.

Lager für den Drehantrieb

Das Radiallager braucht etwa 60 Stahlkugeln à 3mm. Die gibt es im 100er Pack bei ebay. Damit man einigermaßen erfolgreich beim Zusammenbau sein kann, empfiehlt es sich, die Kugeln direkt nach dem Drucken einzufüllen. Mit einer Nadel kann man sie schön schieben. Das klappt sehr gut. Sind alle Kugeln eingefüllt, kann man die Teile vom Druckbett entfernen. Die Praxis hat gezeigt, dass die Kugeln nicht mehr herausfallen.



Beim Axiallager werden 24 3mm Kugeln eingepresst. Geht vorsichtig mit einer Flachzange sehr gut.



Antriebsmotor

Als Antriebsmotor habe ich wieder so einen billigen Motor von Amazon genommen. Gibt es im Achterpack für 10 EUR. Übersetzung 1:48. Funktioniert bei 6V sehr gut. Hat sich bei der ersten Version des Fuchs 301 bewährt.

Ich habe für Motor Getriebe ein neues Gehäuse gedruckt, das dem Getriebegehäuse des Original sehr nahekommt. Der Umbau ist sehr leicht. Das Getriebe ist bereits geschmiert. Da habe ich nichts geändert.










Korrektur Vorderachse

Ich habe es doch tatsächlich fertiggebracht, eine uralte Version des Hauptteils der Vorderachse zu drucken. Also neu drucken. Keine große Sache.



Bei der endgültigen Montage hat sich gezeigt, dass die Spurstange mit Teilen kollidiert. Das tritt auf, wenn die Vorderachse stark geneigt wird. Das Problem bestand schon in der ersten Version. Aber jetzt habe ich eine neue Spurstange konstruiert, und das Problem ist behoben. Nun funktioniert die Lenkung bei jedem Neigungswinkel der Vorderachse. Hier gleichzeitig die Montage des Servos (Hitec HS-55). Vermutlich passen auch andere 9g Servos. Aber die Konstruktion ist für dieses Servo gemacht (hatte auch noch eins liegen).



Beim Zusammenbau muss eine Reihenfolge eingehalten werden. Idealerweise bleibt die Spurstange erstmal weg, damit man mehr Platz hat.

1. Einkleben der vier Führungsklötze für die Vorderachse. Die werden mit dickflüssigem Sekundenkleber eingeklebt und halten bei PLA bombenfest.
2. Einbau der Vorderachse mit einer M3 x 20 Inbusschraube. Idealerweise verwendet man einen Inbusschlüssel mit Kugelkopf.
3. Dann wird das Servo vorbereitet. Beim HS-55 habe ich den mitgelieferten einfachen Servoarm verwendet. Als Gestänge mit Kugelpfannen habe ich alte Ersatzteile von einem T-Rex 450 RC Helikopter verwendet. Kugelköpfe gibt es aber auch einzeln. Ist eine sehr schöne spielfreie Lösung.
4. Der Einbau des Lenk-Servo hätte ich geschickter machen können. Aber ich wollte die Oberseite glatt lassen. So wird das Servo mit zwei M2 x 5 Inbusschrauben eingebaut. Man muss einen 1,5mm Inbusschlüssel am kurzen Ende nochmals kürzen (Trennscheibe). Ist Geduldssache. Geht aber.
5. Das Gestänge hat von Mitte Kugel bis Mitte Kugel 23mm Länge.

Drehteller

Zuerst muss die "Drehaufnahme" in den Rahmen geklebt werden. Ich hatte zunächst drei Madenschrauben für die Fixierung vorgesehen. Aber das hat nicht geklappt. Zu fummelig. Also einkleben. Auf einer Seite ist eine Öffnung für die Hydraulikleitungen der Lenkung (im Original). Daran kann man das gut ausrichten.

Hier schon mal probehalber mit Antriebsmotore. Der wird aber erst zum Schluss eingebaut!



Der gesamte Drehantrieb besteht aus etlichen Teilen.

Erst kommt das Radiallager rein (ist bei mir grün, weil ich gerade grünes Filament im Drucker hatte und man das Teil nicht sehen kann. Dann kommt der Zahnkranz drauf, der mit unglaublichen 14 M2 x 5 Inbusschrauben befestigt wird. Bitte nur sehr zart festschrauben, das die Schrauben in nur 1mm PLA greifen. Kann man sehr schnell überdrehen. Der Zahnkranz hält das Radiallager fest. Das Axiallager habe ich nun auch eingelegt.

Übrigens kann man das Radiallager mit etwas Fett schmieren. Das hat einen großen Effekt. Beim Axiallager mache ich das nicht, weil hier leichter Schmutz angezogen wird, der nicht in das Radiallager kann.



Dann wird der Drehteller montiert. Er wird vom Radiallager gehalten und sitzt auf dem Axiallager.

Zuerst werden sechs M2 Mutter in die Öffnungen gepresst. Ich habe sie noch mit einem Tropfen dünnflüssigem Sekundenkleber fixiert.

Dann habe ich zunächst von außen die drei am Umfang angebrachten Bohrungen mit einem M3 Gewinde versehen, indem ich einfach eine M3 Schraube mehrfach eingeschraubt habe, bis das leichtgängig war.

Schließlich drei M3 x 5mm Inbusschrauben. Von innen so weit einschrauben das sie gerade nicht rausgucken. Diese Schrauben verhindern, dass der Drehteller einfach wieder abgehoben werden kann.



Nun den Drehteller in den Rahmen fügen und die drei Schrauben bis zum Anschlag reinschrauben. Nur locker. Da ist keine Belastung drauf. Dann kann der Motor mit vier M2 x 8 Inbusschrauben befestigt werden.



Wenn man will (habe ich natürlich gemacht) kann man den Drehmotore einbauen und den Oberwagen testhalber drehen lassen. Hat tadellos funktioniert.

Morgen kommen noch Kleinteile, Räder und der Kardan dran. Dann kann der Unterwagen auch schon fahren. Freue mich auch die Probefahrt.

Viele Grüße Alexander

P.S. keine Stückliste mehr. Die gebe ich gerne per PN raus. Leider sind die bereits gezeigten Stücklisten nicht 100% richtig, wie sich bei einer Kontrolle gezeigt hat.

Wow, ganz großes Kino

Sehr schön was Du baust und man sieht, was alles aus so einem 3D Drucker machbar ist.

Wird die Pendelachse sperrbar ?

Vielen Dank für die netten Kommentare.

Kevin, sie wird so sperrbar sein, wie in den älteren Modellen. Da gab es eine Handspindel. Ich habe einfach eine 10mm Madenschraube (könnte auch 15mm sein) verbaut. Die könnte man theoretisch runterkurbeln und die Achse wäre gesperrt.

VG Alexander

Heute konnte ich den Unterwagen abschließen. Zunächst habe ich die Kardanwelle zusammengeschraubt.



Dazu habe ich insgesamt 16 Linsenkopfschrauben M2 x 4 benötigt.

Dann habe ich festgestellt, dass die Motorwellen noch um 4mm gekürzt werden müssen. Gut, dass ich eine wundervolle "Kataba Restauro 100" Säge habe. Die ging durch wie durch Butter und sollte in keinem Werkzeugkasten fehlen. Sehr gut für Kunststoffe und Holz. Nicht für Metall.



Schließlich habe ich noch die Anbauteile angeschraubt:

• Fusstritt besteht aus zwei Teilen und wurde verklebt und anschließend mit je einer M1,6 x 4mm Senkkopfschraube angeschraubt.
• Anhängerkupplung hinten wird mit Sekundenkleber eingeklebt.
• Anhängerkupplung vorn mit einer M2 x 4 Senkkopfschraube eingeschraubt.
• Einrichtung zum Feststellen Oberwagens gegen Drehen mit 2 x M1,6 x 4 Schlitzschraube befestigt.

Dann konnte sozusagen die Jungfernfahrt angetreten werden.



Durch die neue Spurstange können die Vorderräder viel stärker eingeschlagen werden, als beim Vorgänger. Die werde ich sicher nachrüsten.



Das hat sich auch beim Fahren bemerkbar gemacht. Ich bin von den ersten Fahrversuchen total begeistert. Super manövrierfähig und auch schön Langsam. Hier noch ein paar Impressionen des fertigen Unterwagens.







Hier kann man sehen, wie die Pendelachse festgestellt werden kann.


Falls jemand das Modell nachbauen will, habe ich noch schnell eine Alternative Spurstange konstruiert, in die ein zum Z gebogener 1,5mm Stahldraht als Gestänge genutzt werden kann.



Dann habe ich noch ein wenig in Excel gespielt und konnte eine Summenstückliste "programmieren" (nennt man heute No-Code programmieren).



Insgesamt hat der Unterwagen nun 257 Teile (Schrauben, Gedruckte Teile, Motore etc.).

Weiter geht es mit der Konstruktion der neuen Winden. Das wird einige Zeit in Anspruch nehmen.

Grüße
Alexander

Alexander,

der Fuchs gefällt mir richtig gut.

Nachbauen werde ich ihn betimmt.

Manfred

Hallo Alexander,

das ist echt beeindruckend, was man mit 3D-Druck inzwischen machen kann. Sieht alles blitzblank perfekt aus

Vielen Dank Manfred und Wolfgang.

Heute habe ich im CAD die alte Windenanlage entfernt und alles entkernt, damit die neue Windenanlage mit vier Winden rein kann.
In meiner Idealvorstellung soll es eine einzige Einheit sein, bei der ich mit wenigen Handgriffen an jeden Motor komme, ohne den gesamten Aufbau demontieren zu müssen.

Ist noch viel Arbeit. Hier eine Idee, wie die Winden angeordnet werden:



Es gibt ein altes Fuchs Prospekt, bei dem die Winden eingefärbt sind:

Grau: Grabwinde
Blau: Hubwinde
Rot: Hilfswinde
Gelb: Auslegerwinde

Wenn ich mit einem Greifer arbeite, werden alle vier Winden benötigt (auf die Hilfswinde könnte man im Zweifel verzichten, aber wer will das schon).
Die Auslegerwinde werde ich (wie im Original) mit einem Antrieb mit Schnecke ausführen, damit das selbsthemmend ist.

Grüße
Alexander

Alexander,

mach dir keinen Streß. Ich besorge mir erst das Material und hoffe, dass dann mein anderes Projekt soweit durch ist.

Ich werde dann auch Bilder und einen Bericht einstellen, sobald ich mit dem Druck angefangen bin.

Manfred

Hallo Manfred,

Natürlich. Übrigens habe ich für den Unterwagen das Filament "Fillamentum PLA Extrafill Signal Red" verwendet. Es lässt sich hervorragend verarbeiten und sieht super aus. Gibt es bei 3D Jake.

VG Alexander

Leider habe ich wenig Zeit. Aber ich habe einen Versuch gestartet, den Aufbau mit dem Resindrucker zu drucken. Gerade die abgerundeten Kanten sind für einen Filamentdrucker eine echte Herausforderung. Leider bin ich mit dem Ergebnis überhaupt nicht zufrieden.







Man kann vor allem auf dem ersten Bild erkennen, wie stark die Kante verzogen ist. Völlig unbrauchbar. Auch andere Maße stimmen nicht. So sind die Ausschnitte der seitlichen Klappen nicht 100% rechtwinklig und etwas zu klein. Grob betrachtet schaut es super aus.

Hier meine Supports, die ich mit dem PRUSA Slicer gemacht habe, der das normalerweise gut macht.



Was lief schief? Zunächst ist die Wandstärke mit 1,5mm zu dünn. Ich habe vor dem Druck versucht, die Wandstärke zu erhöhen. Mit einfachen Tricks ging das nicht. In der Konsequenz hätte ich alles neu konstruieren müssen, zumal die gesamte Konstruktion mit FDP Druck im Kopf gemacht wurde.

Natürlich kann man noch mit anderen Resinen arbeiten, die Belichtungszeit anpassen, die Ausrichtung ändern, und, und, und. Aber ich finde mich damit ab, dass das eben keine Option ist. Einfach zu zeitintensiv.

Also wird der Aufbau wieder in PLA gedruckt. Diesmal werde ich den Aufbau allerdings spachteln, schleifen und anschließend lackieren. Damit bekomme ich auch die Radien gut hin und der Aufbau wird sehr glatt werden.

Bleibt die Farbe. Ich habe noch Tamiya Blau (TS-15) da, was angeblich RAL 5010 / Enzianblau entspricht. Ein Vergleich mit dem RAL Farbfächer zeigt, dass das auch stimmt. RAL 5010 wurde wohl bis 1965 verwendet. Danach ein helleres RAL 5007 (Brillantblau). Keine der Tamiya Sprühdosen stimmt da überein.

Jetzt habe ich die Idee, den Bagger einfach gelb zu lackieren. Da gibt es im Netz massenhaft Beispiele. Auf dem zweiten Bild kann man einen missglückten Ausleger sehen, an dem ich das ausprobiert habe.

Darf ich um eure Meinung bitten? Gelb oder Blau? Falls Blau: welche Farbe?

Vielen Dank und viele Grüße
Alexander

Hallo Alexander!
Für den Fuchs 301 würde ich das hellere blau bevorzugen, diese Farbe hatten so ziemlich alle 301er, die ich je gesehen habe und ich habe viele gesehen.

AlexanderB schrieb:

Darf ich um eure Meinung bitten? Gelb oder Blau? Falls Blau: welche Farbe?

Zum Vergrößern anklicken....

aus meiner Jugendzeit (60/70er) habe ich noch viele Füchse in Erinnerung, die waren alle blau. Ob die jetzt aber in Enzianblau oder Brillantblau lackiert waren? Jedenfalls war es so, dass je älter der Bagger umso heller war die Farbe. Die sind einfach mit der Zeit ausgeblichen.

Hallo Alexander,

die Erfahrung, dass sich Resin Drucke verziehen, habe ich auch schon gemacht. Vieles davon kommt meiner Meinung nach aber nicht vom Drucken, sondern vom ungleichmäßigen Aushärten unter UV-Licht.
Deshalb habe ich die Ergebnisse schon verbessert indem ich die Teile vor dem Aushärten auf eine Platte gespannt habe und/oder während kürzeren Belichtungsintervallen, versucht habe die Oberflächen gleichmäßig dem UV-Licht auszusetzen. Ähnlich wie beim Grillen! Immer mal wieder gewendet.

Viele Grüße,

Matthias

Hallo Matthias,

vielen Dank. In diesem Fall kam es allerdings so aus dem Drucker. Hauptproblem ist sicher, dass die Wände einfach zu dünn sind. 2,5mm wäre viel besser. Aber das würde de facto eine Neu-Konstruktion des Aufbaus erfordern. Mit den 1,5mm Wandstärke wird das nichts.

Beim nächsten Mal. Vielleicht wenn man mal ein 1:32 Modell baut. Da sehe ich keine Probleme.

Viele Grüße
Alexander

Vergangene Woche hatte ich Abends immer mal wieder Zeit, an den Winden zu arbeiten. Mein Ziel war es, grundsätzlich in der Lage zu sein, jede einzelne Winde auszubauen, um z.B. einen Motor tauschen zu können, ohne den gesamten Aufbau demontieren zu müssen.

Dadurch wurde es komplizierter, als ich erwartet hatte. Wie immer habe ich vermutlich zu viel des Guten getan. Aber ich bin zuversichtlich, dass es klappt.

Zwischendurch habe ich en paar Teilstücke gedruckt. Dabei habe ich z.B. festgestellt, dass ich die Grabwinde gar nicht montieren kann. Also habe ich das Kugellager mit einer Schelle befestigt, die ihrerseits mit zwei M1,6 Schrauben befestigt wird. Das sieht fummelig aus, und ist es auch. Aber es funktioniert problemlos.



Die Kleinen N20 Motore haben sich in dem erstem F301 bewährt. Daher gehe ich davon aus, dass das mit dem Greifer auch klappt. Prinzipiell ist das ja ein Grundbagger, der dann wirklich auch zum Bagger umgebaut werden kann.

Hier einige CAD Ansichten:








Hier noch ein Detail zu den Seilrollen: das Seil wird quer durch die Rolle gefädelt. Ein Knoten am Ende verschwindet in einer Vertiefung in der Rolle. Bei dem früher empfohlenen Kevlar Angler Vorfach kann man den Knoten wunderbar mit dünnflüssigem Sekundenkleber sichern und sehr eng abschneiden. Der öffnet sich nicht mehr.



Gerade drucken die Teile für die Winde. Allerdings werde ich nun kaum Zeit aufbringen können, weil ich die halbe kommende Woche auf einer Konferenz bin. Aber es geht gut voran. Wenn sich das alles gut montieren lässt, geht die Druckorgie der großen Teile los.

Grüße
Alexander

AlexanderB schrieb:

Daher gehe ich davon aus, dass das mit dem Greifer auch klappt.

Zum Vergrößern anklicken....

das wird schon klappen, Alexander. Schließlich ziehen zwei Winden am Greifer, wenn er gehoben wird. Beim Tieflöffel werden die Motoren beim Heben mehr belastet als beim Greifer.

Frage: Wie werden eigentlich die Windentrommeln auf den Motor/Getriebewellen befestigt?