M-D 165 im Modell


Der offene Güterwagenwagen M-D 165 (57) von Uwe

Der M-D159 bis 165

Der M-D159 bis 165

Die offenen Güterwagenwagen M-D159 bis 165 (51 bis 57) gehört zur Erstausstattung der Bahn und entstammen der dritten Serie von insgesamt 7 offenen Güterwagenwagen die vor der Eröffnung der Jagsttalbahn am 10.12.1900 von der Waggonfabrik AG Uerdingen als Nr.51 bis 57 geliefert wurden. Diese 7 Wagen waren ursprünglich für den Transport von Rüben gedacht.

Diese hochbordigenen, offenen Wagen mit hölzernem Wagenkasten und Klapptüren hatten eine Ladekapazität von 7,5to und waren, bis auf 159 bis 161 mit der Görlitzer Gewichtsbremse, ungebremst.

1928 wurden die Wagen mit neuen Betriebsnummern versehen.

1930 wurde die Görlitzer Gewichtsbremse durch eine Westinghouse Druckluftbremse ausgetauscht und alle Wagen erhielten eine Druckluftleitung.

Die Wagen 159 bis 165 haben danach sehr unterschiedliche Werdegänge.

M-D159 bis 165

Der M-D165

Die Wagen M-D 163 bis M-D 165 liefen bis Januar 1966, der M-D 165 sogar bis März 1966, im Zustand von 1930 bei der Jagsttalbahn.

Im März 1966 wurden die Seiten- und Stirnwände des M-D 165 auf eine Höhe von 250mm umgebaut. Die Druckluftleitungen wurden jedoch am Wagen belassen.

Daher habe ich die Konstruktion mit dem M-D 165 und hohen Bordwänden begonnen. Die anderen Wagen und auch die später erfolgten Umbauten werden dann von dieser Basis aus erfolgen, so das dort die Konstruktionsberichte kürzer sind und sich nur auf eben diese Änderungen der nun folgenden Konstruktion beziehen.

Umsetzung des M-D165 ins Modell

Die Umsetzung des M-D162 bis M-D165 ins Modell erfolgte schon früher durch die Firma Panier in Weißmetall- und Messingguß. Die Bausätze von Panier sind etwas modifiziert um auch als H0m Variante angeboten werden zu können. Ein paar andere Dinge haben mir auch nicht so gut gefallen, so daß die Entscheidung, diese Wagen im 3D-Druck zu erstellen, entstand. Somit kann ich auch alle Umbauten dieser Wagen über die Jahre darstellen.

Da der M-D 165 seine hohen Bordwänden als letzter Wagen verloren hat, habe ich mit seiner Konstruktion begonnen. Die anderen Wagen und auch die später erfolgten Umbauten werden dann von dieser Basis aus erfolgen, so das dort die Konstruktionsberichte kürzer sind und sich nur auf eben diese Änderungen der nun folgenden Konstruktion beziehen.

Begonnen habe ich mit einem Seitenteil. Die Zeichnung "Die Fahrzeuge der Jagsttalbahn" liefert hierfür die Maße, verschiedene Details habe ich den Bildern dieser Wagen entnommen.

M-D 165 Seite

Das Seitenteil ist ein einfaches Rechteck, dessen Außenkanten um die zentrale X- und Y-Achse gespiegelt sind. So entsteht ein punktsymmetrisches Rechteck.

M-D 165 Seite

Diese Seite wird auf eine Dicke von 1mm extrudiert. Dieses Maß hat sich als ideal für den 3D-Druck in H0e herausgestellt, dünnere Wände neigen zum Verziehen beim Nachhärten.

M-D 165 Seite

Um nun die benötigten Fugen zwischen die Bretter zu bekommen habe ich eine Zeichnung erstellt die den Querschnitt der Fugen auf beiden Seiten der Seitenwand darstellt.

M-D 165 Seite

Diese "Abzieh-Fuge" (grün) wird nun über die Länge der Seitenwand hinaus extrudiert. Die genaue Länge ist hierbei nicht wichtig.

M-D 165 Seite

Diese "Abzieh-Fuge" wird kopiert (grün) und im Abstand der späteren Bretter in der Höhe über die Seitenwand verteilt.

M-D 165 Seite

Die "Abzieh-Fugen" werden nun von der Seitenwand verteilt mittels boolescher Operation abgezogen und so die Basis der Seitenwand erstellt.

M-D 165 Seite

Das U-Profil der Seitenwand (grün) ist, samt der Nietennachbildung, ein Bauteil aus meiner Bauteile-Sammlung. In diese Sammlung kommen alle Bauteile für Fahrzeuge oder Gebäude und stehen so nahezu fertig zur Verfügung. Da 900mm hohe Bordwände bei vielen offenen Wagen verwendet werden konnte ich diese problemlos übernehmen. Das Bauteil wird dann der Zeichnung im Buch entsprechend positioniert.

M-D 165 Seite

Die U-Profile der Seitenwand (grün) für offenen Wagen wurden von den Güterwagen U-Profilen abgeleitet. Sie sind breiter und bilden so auch die Innenseite der Bordwände nach. Die gedruckten O-Wagen sind später auch auf der Innenseite mit Oberflächendetails versehen.

M-D 165 Seite

In der Draufsicht zeigt sich der wahre Querschnitt der U-Profile der Seitenwand (grün).

M-D 165 Seite

Durch "Copy-Paste" werden die restlichen U-Profile (grün) erzeugt und positioniert.

M-D 165 Seite

Durch die Tür werden auch vertikale Fugen sichtbar. Wie die horizontalen Fugen werden diese als extrudierte Rechtecke (grün) erzeugt.

M-D 165 Seite

Die vertikalen Fugen werden links und rechts neben den U-Profilen positioniert.

M-D 165 Seite

Die vertikalen Fugen werden nun von der Seitenwand abgezogen. Als nächstes wird die Tür, besser gesagt die Nachbildung des Türrahmens benötigt.

Die Tür des M-D165

Für den Türrahmen benötige ich als erstes einen Quader in den Abmaßen der Tür. Diesen habe ich in der workbench "Part" als fertigen Quader ausgewählt.

M-D 165 Tür

Die gewünschten Abmaße und die Position müssen nun noch eingeben werden. Die Konstruktion ist auch komplett in der workbench "Part" möglich, ich bevorzuge jedoch lieber die workbench "Partdesign", bei der stets eine 2 Zeichnung extrudiert wird. Bei einfachen Grundkörpern bietet die workbench "Part" allerdings einen zeitlichen Vorteil, weshalb ich sie für die schlichte Tür verwendet habe.

M-D 165 Tür

Ein weiterer Quader mit kleineren Abmaßen und größerer Breite dient den Abzug des Türrahmens.

M-D 165 Tür

Der kleine Quader wird vom großen Quader abgezogen, schon entsteht der äußere Teil des Türrahmens.

M-D 165 Tür

Ein langer, schmaler Quader, um die Y-Achse gedreht, bildet die linke Strebe.

M-D 165 Tür

Hierbei ist darauf zu achten das die Strebe nirgends über die Kontur des äußeren Rahmens ragt.

M-D 165 Tür

Die rechte Strebe ist dann ein Spiegel der linken.

M-D 165 Tür

Ein weiterer Quader ergänzt den Rahmen in der Mitte.

M-D 165 Tür

Der Türspalt in der Mitte wird, wie alle Fugen, durch ein abzuziehendes Rechteck erzeugt.

M-D 165 Tür

Der Türrahmen ist in seinen Grundzügen fertig. Nun werden noch ein paar Details benötigt.

M-D 165 Tür

Der Türriegel ist ein schon früher benötigtes Bauteil aus der Bauteile-Sammlung. Es mur nur noch an die richtige Stelle geschoben werden.

M-D 165 Tür

Der zweite Türriegel wird einfach kopiert und nach oben geschoben.

M-D 165 Tür

Auch die Eckprofile mit Nietköpfen stammen aus der Bauteile-Sammlung. Die erste Kopie wird positioniert.

M-D 165 Tür

Die restlichen Eckprofile durch Kopieren, Drehen und Verschieben positioniert.

M-D 165 Tür

Die Scharniere sind wieder einfache Zylinder aus der workbench "Part". Die Abmessungen und die Positionierung müssen hier noch eingegeben werden, dann ist das erste Scharnier an seinem Platz.

M-D 165 Tür

Die restlichen Scharniere werden durch Kopieren und Verschieben positioniert.

M-D 165 Tür

Der Türrahmen ist nun fertig und landet als Kopie in der Bauteile-Sammlung. Diese Bauform habe ich schon häufiger bei offenen Schmalspurwagen gesehen, und Maße ändern geht schneller als neu zeichnen.

M-D 165 Seite

Eine Kopie des Türrahmens wird nun auch auf der Seitenwand positioniert.

M-D 165 Seite

Weil nun die Seitenwand die Mittelfuge der Tür teilweise verschließt wird eine weitere Fuge erstellt, die von der Seitenwand abgezogen wird.

M-D 165 Seite

Die Seitenwand ist nun schon fest fertig. Mittels boolescher Operation werden die Bauteile miteinander verbunden.

M-D 165 Seite

Für den Griff der Tür in der Seitenwand werden nun noch zwei Löcher benötigt. Deren Querschnitt zeigt die Skizze.

M-D 165 Seite

Der Querschnitt der Löcher wird auf 10mm symmetrisch extrudiert (grün)....

M-D 165 Seite

...und von der Seitenwand abgezogen. Natürlich hätte man den Griff auch zeichnen und drucken können, aber später aus Messingdraht gebogen und angeklebt werden sie gewiss länger halten als ein Druckteil.

Die Konstruktion der Seitenwand ist soweit fertig.

Die Stirnwand des M-D165

Für die Stirnwand wird der erste Schritt der Seitenwand mit den Abziehfugen kopiert.

M-D 165 Stirn

Die Maße der Seitenwand werden nun auch die Maße der Stirnwand geändert. Sie ist deutlich schmaler und höher, daß der untere, zusätzliche Teil die Pufferbohle darstellt.

M-D 165 Stirn

Die Länge der Abziehfugen habe ich nicht angepasst, das ist unnötig.

M-D 165 Stirn

Allerdings wird eine zusätzliche Abziehfuge zwischen Bretterwand und Pufferbohle benötigt.

M-D 165 Stirn

Die Fugen werden abgezogen, die Bretterwand der Stirnseite fertig.

M-D 165 Stirn

Die U-Profile habe ich schon für die Seitenwand verwendet.

M-D 165 Stirn

Für den Kupplungsschacht benötige ich ein Rechteck mit den Außenmaßen.....

M-D 165 Stirn

....das soweit extrudiert wird das es 0,2mm über der Pufferbohle steht (grün).

M-D 165 Stirn

Ein zweiter, kleinerer Quader dient zum Abziehen des Schachtes.

M-D 165 Stirn

Mittels boolescher Operation wird erst der äußere Quader mit der Stirnwand verbunden, dann der Schacht abgezogen.

M-D 165 Stirn

Die Stirnwand ist schon als solche zu erkennen.

M-D 165 Stirn

Da alle Wagen mit Druckluftleitungen ausgestattet waren, habe ich diese an der Stirnwand ergänzt. Auch dies ist ein Bauteil aus meiner Bauteile-Sammlung.

M-D 165 Stirn

Die Stirnwand wäre soweit fertig.

Der Boden des M-D165

Der Boden des M-D 165 ist nun keine große Sache mehr.

M-D 165 Boden

Als erstes eine Zeichnung des Bodens im Längsquerschnitt, man hätte genauso gut die Draufsicht oder Stirnansicht nehmen können.

M-D 165 Boden

Länge und Dicke stehen fest, die entsprechende Breite entsteht durch Extrusion. Da die Konstruktion symmetrisch aufgebaut ist, sehen wir hier die Skizze in der Mitte des Bodens. Die Extrusion läuft von dort aus in beide Richtungen symmetrisch. Die hat Vorteile beim Positionieren der Stirn- und Seitenwände.

M-D 165 Boden

Fehlen noch die Fugen, die erste in der Mitte wird konstruiert.

M-D 165 Boden

Die weiteren kopiert und immer um denselben wert zum Fahrzeugende hin verschoben.

M-D 165 Boden

Die kopierten Fugen erneut kopiert, mittels boolescher Operation zu einer "Fusion" verbunden, um die Z-Achse um 180° gedreht und so die noch fehlenden Fugen erstellt.

M-D 165 Boden

Die fertige Bodenplatte (grün) des M-D 165.

Zusammenbau des M-D165

Um den Boden des M-D 165 herum wird nun der Wagen komplettiert.

M-D 165 komplett

Eine Kopie der Seitenwand wird nun der Breite des Wagens entsprechend eingefügt und positioniert.

M-D 165 komplett

Die zweite Seitenwand wird kopiert und um die Z-Achse um 180° gedreht.

M-D 165 komplett

Eine Kopie der Stirnwand wird nun der Länge des Wagens entsprechend eingefügt und positioniert. Da die Eckprofile noch fehlen lassen sich die Seiten und Stirnwände sehr leicht ausrichten.

M-D 165 komplett

Die zweite Stirnwand wird kopiert und um die Z-Achse um 180° gedreht.

M-D 165 komplett

Eine Kopie des Eckprofils aus der Bauteile-Sammlung wird nun eingefügt und entsprechend positioniert.

M-D 165 komplett

Die restlichen Eckprofile werden ebenfalls kopiert und entsprechend positioniert. Der Wagenkasten ist nun fertig.

Fahrwerk des M-D165

Das Fahrwerk des M-D 165 wird unter dem Wagenkasten konstruiert. Begonnen wird mit den Radsätzen.

M-D 165 Fahrwerk

Ebenfalls aus der Bauteile-Sammlung stammt der Radsatz, der der Zeichnung im Buch entsprechend positioniert wird.

M-D 165 Fahrwerk

Der zweite Radsatz wird kopiert und um die Z-Achse um 180° gedreht.

M-D 165 Fahrwerk

Ich möchte die Achsen nicht, wie üblich, in Spitzen im Rahmen lagern, sondern innen, mit Kugellagern. Der UV- härtende Kunststoff ist als Lagermaterial nicht geeignet und würde schnell einlaufen. Daher habe ich schon im Vorfeld einen Klemmhalter für zwei Kugellager mit 1,5mm Innendurchmesser konstruiert und der Bauteile-Sammlung hinzugefügt.

M-D 165 Fahrwerk

Der Klemmhalter wir in die Zeichnung kopiert und anhand des Radsatzes positioniert.

M-D 165 Fahrwerk

Der zweite Klemmhalter wird kopiert und um die Z-Achse um 180° gedreht.

M-D 165 Fahrwerk

Für den eigentlichen Fahrzeugrahmen werden zwei U-Profile gezeichnet....

M-D 165 Fahrwerk

....und in der Längsachse symmetrisch extrudiert.

M-D 165 Fahrwerk

So ist der Rahmen (grün) gut zu erkennen.

M-D 165 Fahrwerk

Das Achslager mit den 900mm langen Blattfedern (grün) ist wieder ein Bauteil aus der Sammlung. Es muß nur ich die Zeichnung kopiert und positioniert werden.

M-D 165 Fahrwerk

Die restlichen Achslager (grün) werden kopiert und positioniert.

M-D 165 Fahrwerk

Auch die Kupplung (grün) ist ein Bauteil aus der Sammlung...

M-D 165 Fahrwerk

...und wird kopiert und positioniert.

M-D 165 Fahrwerk

So schön die Bauteile aus der Sammlung auch sind, manchmal passt es einfach nicht. Hier hängt der Fuß der Kupplung in der Luft und liegt nicht an der Bodenplatte an. Dafür wird nun ein Füllstück benötigt, daß diese Lücke schließt. Die Größe richtet sich nach der Kupplung.

M-D 165 Fahrwerk

Hier kann man den gekappten Fuß der Kupplung, die einstmals als Ersatz für die Bemo Kupplung gedacht war, sehen. Die Kontur des Füllstückes folgt dieser Außenkontur in etwa, sie ist jedoch stark vereinfacht.

M-D 165 Fahrwerk

Die Füllstücke (grün) werden nun extrudiert bis die Lücke zwischen Kupplung und Bodenplatte gefüllt ist.

M-D 165 Fahrwerk

Im letzten Schritt wird noch der kleine Tritt unter der Tür angebracht. Auch dieser Tritt ist aus der Bauteile-Sammlung entnommen.

M-D 165 Fahrwerk

Der zweite kleine Tritt wird wieder kopiert und gespiegelt.

M-D 165 Fahrwerk

Mit dem Fahrwerk ist M-D 165 fertig gestellt.

Der M-D 165 mit auf 250mm gekürzten Wänden (nach 1966)

Die Basis ist nun vorhanden. Nun will ich auch die Umbauversion nach dem März 1966 darstellen, als die Seiten- und Stirnwände auf eine Höhe von 250mm gekürzt wurden und auch die Türen entfielen.

M-D 165 flach

Begonnen habe ich mit einer Kopie einiger der ersten Schritte der hohen Seitenwand mit den Profilen, aber weniger Abziehfugen.

M-D 165 flach

Die Basis der Seitenwand wird einfach in der dazugehörenden Skizze durch Änderung der Höhe verringert.

M-D 165 flach

Für die Profile, die als "einfache Kopie" erstellt wurden, wird ein Abziehklotz (grün) benötigt.

M-D 165 flach

Als erstes wird nun die Fuge von der Basiswand abgezogen.

M-D 165 flach

Dann die Seitenwand mittels boolescher Operation mit allen Seitenprofilen verbunden (grün).

M-D 165 flach

Anschließend der Abziehklotz von der Seitenwand abgezogen.

M-D 165 flach

In der Mitte der Seitenwand verbindet ein Flacheinsen innen und außen die seitlichen Bretter der Seitenwand. Hierfür wird ein einfaches Quadrat gezeichnet.

M-D 165 flach

Das Quadrat wird nun auf die Länge der Profile extrudiert.

M-D 165 flach

Außen und innen noch eine Kugel als Nietdarstellung.

M-D 165 flach

Die flachen Seitenteile sind gesteckt. Hierfür wurde am Rahmen des Wagens U-Profile aufgesetzt, in die die Seitenteile eingesteckt werden. Um diese Nachzubilden wird ein weiteres Quadrat benötigt.

M-D 165 flach

Dieses Quadrat wird extrudiert bis es 0,3mm vor dem Profil steht (grün).

M-D 165 flach

Auch die U-Profile erhalten eine solche Stecktasche (grün).

M-D 165 flach

Die Stecktaschen (grün) der restlichen U-Profile entstehen aus Kopien der ersten, die dann noch in Position verschoben werden.

M-D 165 flach

Die neue, niedrige Seitenwand ist fertig.

Die gekürzte Stirnwand des M-D165

Auch die Stirnwände werden auf eine Höhe von 250mm gekürzt.

M-D 165 flach

Auch hier habe ich mit einer Kopie einiger der ersten Schritte der hohen Stirnwand mit den Profilen, Bremsschlauch aber weniger Abziehfugen begonnen.

M-D 165 flach

Der Abziehklotz ist eine einfache Kopie der Seitenwand. Das er deutlich zu lang ist spielt dabei keine Rolle.

M-D 165 flach

Abziehklotz von der Stirn abgezogen zeigt die neue Höhe der Stirnwand.

M-D 165 flach

Im letzten Schritt werden nun noch die Fugen von der Stirn abgezogen, die Stirnwand ist fertig.

Montage des M-D165

Das gesamte Fahrwerk wird vom bereits erstellten Modell des M-D 165 übernommen.

M-D 165 flach Montage

Vom hochbordigen Wagen werden die Stirn- und Seitenwände entfernt, der Rest bleibt unverändert.

M-D 165 flach Montage

Die erste Seitenwand wird hineinkopiert und platziert.

M-D 165 flach Montage

Die zweite Seitenwand wird kopiert und in um die Z-Achse um 180° gedreht.

M-D 165 flach Montage

Die erste Stirnwand wird hineinkopiert und platziert.

M-D 165 flach Montage

Die zweite Stirnwand wird kopiert und in um die Z-Achse um 180° gedreht.

M-D 165 flach Montage

Die vier gekürzten Eckprofile ergänzen den Wagenkasten.

M-D 165 flach Montage

An der Unterseite wird nun jedes Profil mit einer Lasche an den Rahmen des Wagens angebunden. Hierfür wird eine Skizze erstellt.

M-D 165 flach Montage

Diese Skizze wird auf 0,4mm Dicke extrudiert.

M-D 165 flach Montage

Der M-D 165 im Zustand ab März 1966 mit nur noch 250mm hohen Bordwänden ist fertig.

M-D 165 als STL-Files

Für den Druck des M-D 165 wird ein 3D DLP Drucker benötigt. Das Volumen-Modell beider Versionen steht hier als STL-file zum Download bereit:

...der Rest ist noch immer eine Baustelle