Zurück von einer weiteren Reise habe ich mich hiermit beschäftigt:
Das Bratspill 1
Ich habe ziemlich viel Zeit mit dem Studium zeitgenössischer Zeichnung und fast-zeitgenössischer Modelle von kleinen Schiffen aus der Mitte des 19. Jh. verbracht, um besser zu verstehen, wie das Bratspill eines kleinen Küstenfahrers zu dieser Zeit ausgesehen haben könnte. Zwar zeigen die Zeichnungen aus dem Archiv der königlichen Werft in Kopenhagen, daß um die Mitte der 1830er Jahre Bratspills mit mechanischer Untersetzung über eine Vorlegewelle oder Patentspills schon bekannt waren, aber sie scheinen noch nicht sehr verbreitet gewesen zu sein. Kleine Küstenfahrer, wie die Rahschlup, wurden auf einfachen Werften gebaut, deren Möglichkeiten zur Herstellung von Schmiedeteilen und mechanischen Einrichtungen begrenzt waren, von der Bearbeitung von Zahnrädern gar nicht zu reden. Zahnräder hätten zugekauft werden könne, waren aber sicher für die ‚Subsistenz‘-Küstenfahr viel zu teuer.
Seitenansicht des Bratspills – Detail aus der Originalzeichnung der Rahschlup.
Diese Untersuchungen waren notwendig, da die Originalzeichungen der Rahschlup zwar die Wangen des Bratspills zeigen, nicht aber einen Grundriß, aus dem man die Länge und Form des Spillstammes hätte ableiten können. Im Dänischen Archiv fand sich die undatierte Zeichnung einer einmastigen Jagt ähnlicher Größe in der das Spill recht detailliert dargestellt ist. Sie ist wohl ein bißchen älter, als die Rahschlup, aber deren Originalzeichnung zeigt einen achtseitigen Spillstamm, der zu dieser Zeit aber wohl schon etwas antiquiert war. Andere Zeichungen aus dem dänischen Archiv zeigen Bratspills aus der Mitte der 1840er Jahren mit moderner aussehenden runden Spillstämmen.
Bratspill der Jacht THETIS (1842) – Modell vom späten 19. Jh. nach Originalzeichnungen im Altonaer Museum, Hamburg.
Die dänischen Zeichungen und Photographien von Restaurierungsprojekten vergleichbarer Fahrzeuge bezeugen, daß die Wangen überraschend dünn waren, nur etwa einen halben Fuß dick. Ähnlich war der Pfosten gegen den sich der Bugspriet lehnt nur etwa ¾ Fuß im Querschnitt.
Detail aus der Zeichnung F150-119 für eine Jagt, Rigsarkivet Kopenhagen.
Mit diesen Informationen wurden Arbeitszeichnungen für den Spillstamm und die Wangen angefertigt. Die Zeichnungen für die Wangen werden ausgedruckt und auf 1 mm Plexiglas geklebt, um als Vorlage für das Aussägen zu dienen
Arbeitszeichnungen für das Bratspill der Rahschlup
Vielen Dank für den regen Zuspruch in Form von 'Däumchen'
Das Bratspill 2
Wie geplant, wurden die Zeichnungen für die Wangen in der korrekten Größe ausgedruckt und auf ein Stücken Plexiglas von 1 mm Stärke geklebt. Eine gerade und rechtwinklige Kante diente dabei als Bezugsfläche.
Als erster Bearbeitungsschritt wurde eine 0,5 mm-Bohrung für die Achse des Spillstammes eingebracht. Diese Bohrung hilft dabei, zusammen mit der geraden Kante, die beiden Wangen deckungsgleich auszurichten, so daß sie identisch werden. Die Bohrung gibt mit Gelegenheit, die Uhrmacherbohrmaschine (https://www.maritima-et-mechanika.org/to...lls/drills.html) in Aktion zu zeigen.
Mit Hilfe der Mikro-Fräsmaschine als Oberfräse wurden die beiden Wangen grob mit einem zylindrischen Dentalfräser herausgearbeitet. Daran schloß sich eine Menge Feilen von Hand an, wobei diverse kleinste und feinste Uhrmascherfeilen zum Einsatz kamen.
Die Kanten wurden mit einem kleinen Dreikantschaber und einem Gummischleifstift in der Handbohrmaschine gerundet. Abschließend wurden die Wangen mit einer Borstenbürste poliert.
Die Unterkante der Wangen ist 9 mm lang. Leider lassen sich die durchsichtigen Teile nur schlecht photographieren.
Die beiden Hälften des Spillstammes wurden aus einem 3 mm Plexiglas-Rundstab hergestellt. Jede Seite wurde aus zwei Teilen aufgebaut. Das Problem sind nämlich die quadratischen Löcher für die Handspaken. Im Prinzip könnte man zwei Löcher kreuzweise bohren und diese dann quadratisch feilen. Bei einer Größe von 0,5 mm x 0,5 mm wäre das aber eine ziemliche Herausforderung. Es gäbe noch andere Methoden, wie Räumend, das braucht aber Spezialwerkzeug. Die einfachste Methode ist, jede Hälfte des Spillstammes in zwei Teile aufzuteilen und dann ein Ende kreuzweise zu schlitzen. Auf dieses Ende wird eine Scheibe geklebt und man bekommt so perfekte quadratische Löcher.
Aufbau für das Schlitzen des Spillstammes
Schlitzen der Spillstamm-Hälften
Ein Stück Rundstab wurde also an beiden Enden plangedreht und ein Durchgangsloch für die 0.5 mm Achse gebohrt. Dieses Teil wurde dann in den Teilkopf der Mikro-Fräsmaschine aufgenommen und die Enden 0,5 mm tief mit einer 0,5 mm dicken Kreissäge geschlitzt. Anschließend wurde eine Scheibe gleichen Durchmessers auf die Enden geklebt, was eben in zwei genau quadratischen Durchgangslöchern resultierte.
Fräsen der acht Seiten des Spillstammes
Für den nächsten Bearbeitungsschritt wurde die Achse des Teilkopfes um 1,5° geneigt, um die acht Seiten der etwas konischen Spillstammhälften zu fräsen. Der Spillstamm ist durch eiserne Bänder an den Enden verstärkt. Diese wurden erzeugt, in dem die Seiten mit 0,2 mm Übermaß im Durchmesser gefräst wurden. Der Durchmesser wurde dann zwischen den Bändern um 0,2 mm reduziert, so daß am Ende zwei Bänder von 0,1 mm Stärke und 0,3 mm Breite stehen blieben.
Nahaufnahme des Fräsens des Spillstammes
Die dünneren Enden der Spillstamm-Hälften wurden plangedreht und dann die Hälften auf die korrekte Länge abgestochen.
Die Spillköpfe wurden auf die gleiche Weise hergestellt. Sie aber zylindrisch (oder genauer: achtseitige Prismen) und nicht achtseitige Kegelstümpfe. Der geringere Abstand von nur 1 mm zwischen den Verstärkungsbänder machte den Einsatz eines kleineren Fräsers notwendig. Vor dem Abstechen der Spillköpfe wurden noch deren Ende leicht mit einem Kugelfräser im Reitstock ausgehöhlt.
Fräsen der acht Seiten der Spillköpfe
Für das Sperrad wurde ein Stück 3 mm Plexiglas-Rundstab auf einen Durchmesser von 0,1 mm über dem Zieldurchmesser abgedreht. Die Geometrie des Sperrades wurde auf dem Computer ermittelt und ergab zehn Zähne mit einer Tiefe von 0.2 mm (= 32 mm bei Vorbild, was vernünftig erscheint). In der Uhrmacherei gibt es spezielle Sperradfräser, die auch leicht gebogene Zähne herstellen können. Die ich aber so etwas nicht habe, mußte ein kleinder Schwalbenschwanzfräser dafür reichen. Es geht ja nur um die Anmutung und nicht die Funktionalität. Für die Flansche wurden zwei 0,2 mm dicke Scheiben abgestochen.
Fräsen des Sperrades
Leider lassen sich diese durchsichtigen Teile nur schwer photographieren und, in der Tat, bei der Herstellung beobachten. Eine erste Schicht Farbe wird dann mögliche Fehler ans Tageslicht bringen …
Die Werft blieb den größeren Teil des Augusts über geschlossen, lediglich das Zeichenbüro hat weitere Arbeiten vorbereitet ...
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Bratspill 4
Das letzte Teil für das Bratspill ist der Spillpfosten gegen den sich auch der Bugspriet lehnt. Er ist überraschend schwach und mißt nur 240 mm im Geviert nach den Originalplänen, was im Maßstab 1:160 bequemerweise 1,5 mm ergibt.
Ein Streifen von etwas mehr als 2 mm Breite wurde aus einem Rest von 1,5 mm dickem Plexiglas geschnitten. Dabei wurde darauf geachtet, die Herstellerkante, die eben und winklig ist, als Datumsfläche für die weitere Bearbeitung zu erhalten.
Die Sperrklinken lagern in einer U-förmigen Schiene aus Gußeisen die an die Front des Spillpfostens gebolzt ist. Ich habe mir erlaubt das Design etwas mehr auf den Stand der Mitte des 19. Jh. zu bringen, da in der Originalzeichnung altertümliche hölzerne Pallen dargestellt sind). Anstatt dieses Teil auf den Spillpfosten zu kleben, habe ich mich entschlossen alles aus dem Vollen zu fräsen. Daher der 2 mm breite Streifen.
Ursprünglich hatte ich vor, 0,15 mm Löcher für die Achsen der Pallen in die Schiene zu bohren, aber meine Bohrer stellten sich als zu kurz heraus. In diesem Maßstab wäre das auch nicht nötig, aber die später einzusetzenden Drahtstücke hätte die sichere Positionierung der Pallen erlaubt. Jetzt muß das nach Augenmaß gemacht werden.
Fräsen der Rinne für die Pallen in die ‚gußeisernen‘ Schiene
Der Spillpfosten wurde auf Maß gefräst, wobei Material für die Schiene stehengelassen wurde. Anschließend wurde die Rinne für die Pallen ausgefräst und die Enden abgerundet.
Formen des Kopfes des Spillpfosten
Ich habe keine quadratischen Spannzangen (eines Tages werde ich wohl welche als Einsatzzangen machen, um quadratisches Material zentrisch spannen zu können), deswegen mußte eine Spannzange mit runder Bohrung für die nächste Operation herhalten, nämlich das Formen des Kopfes des Spillpfostens mit verschiedenen Fräsern. Wegen des relativ weichen Plexiglases und bei geringer Spantiefe ist das kein Problem.
Formen des Kopfes des Spillpfosten
Die Pallen werden kurze Stücke von 0,2 mm x 1 mm Polystyrolstreifen sein, werden aber erst später hergestellt, damit die winzigen Teile nicht unterwegs verloren gehen.
Es mag etwas verfrüht erscheinen, in diesem Stadium des Baues bereits vom Takelplan zu sprechen. Die meisten der zughörigen Bauteile, wie Nagelbänke oder Klampen, müssen nach Quellen rekonstruiert und vor der Bemalung angebracht werden. Daher muß der Takelplan jetzt zumindest in Umrissen festgelegt werden.
Rundholzabmessung nach der Tabelle auf der Originalzeichnung von Möller
Die Zeichnungen von Möller umfassen einen Segelplan sowie eine Tabelle mit den Runholzabmessungen so daß in dieser Hinsicht keine Rekonstruktion notwendig ist. Andererseits ist das aber Werftzeichnung und kein Modellbauplan. Daher fehlen die meisten Details zur tatsächlichen Ausführung des Riggs. Diese müssen vorzugsweise nach Literatur aus der Mitte des 19. Jh. rekonstruiert werden, z.B.:
BIDDLECOMBE, G. (1848): The Art of Rigging.- 155 p., Salem, Ma. (Reprint 1990 by Dover Publication, New York).
BOBRIK, E. (1848): Handbuch der praktischen Seefahrtskunde, Schiffgebäudekunde, Zurüstungskunde, Manövrierkunde, Ankerkunde, Tafeln zur Schifferkunde.- 604 p. + plates, Leipzig (reprint 1978 by Horst Hamecher, Kassel).
COSTÉ, F.-A. (18292): Manuel de Gréement ou l’art d’équiper les vaisseaux et autres batimens de mer, de tout ce qui est nécessaire a leurs mouvements.- 282 p., tables, Paris (Dezauche). JAŸ, . (1860): Études sur le Greément d’après les réglement du 25 avril 1857, révisé en 1858.- Atlas du Génie Maritime, 2éme Serie, Annexe No. 1: 55 pl., Paris (Ministère de la Marine et des Colonies).
KIPPING, R. (1853): Rudimentary Treatise on Masting, Mast-Making, and Rigging of Ships.- 150 p., London (John Weale).
MIDDENDORF, F.L. (1903): Bemastung und Takelung der Schiffe.- 401 p., Kassel (reprint 1977 by Horst Hamecher). – this is a bit late, but has useful tables with dimensions of parts
Diese Werke enthalten zwar zahlreiche nützliche Tabellen und oft schöne Detailzeichnungen, ich mußte aber feststellen, daß sie für dieses Projekt nur von eingeschränktem Nutzen sind, da sie überwiegend größere Schiffe betreffen. Nur gelegentlich finden sich Hinweise zur Praxis bei kleineren, einmastigen Schiffen. In manchen Fällen konnten Informationen zur Ausführung von Fockmasten und dem Vorgeschirr von kleineren Toppsegelschonern herangezogen werden, die im Prinzip ähnlich aufgebaut waren.
Die populäre Sekundärliteratur zu britischen oder französischen Marinekuttern, die auf den ersten Blick einen ähnlichen Segelplan haben, ist auch nur von beschränktem Nutzen, da auf diesen Booten ein beweglicher Bugspriet gefahren wurde und kein vollständiges Vorgeschirr mit Klüverbaum.
Es mußte daher viel auch aus Sekundärliteratur früherer oder späterer Perioden interpoliert werden.
Ich habe auch intensiv die recht zahlreich erhaltenen Schiffsporträts von deutschen, dänischen, schwedischen und norwegischen Schlupen aus dem Ostseebereich unter die Lupe genommen, vor allem im Hinblick auf die Ausführung von Stagen, Wanten, Backstagen, Stengewanten, Pardunen und des Vorgeschirrs. Es gibt in dieser Hinsicht eine bemerkenswerte Variation.
Auch wenn die Modelle von Schlupen und Toppsegelschonern des Altonaer Museums um die Wende vom 19. zum 20. Jh. gebaut und geriggt wurden, so waren die Takler ältere Männer die sicher noch die älteren Praktiken aus eigener Erfahrung kannten. Diese Modelle geben einen guten Überblick über die unterschiedlichen Takelpraktiken und der zugehörigen Details an Deck und am Rumpf.
Auf Grundlage dieser Informationen war es möglich einen ersten Takelplan für das stehende und einen Teil des laufenden Guts zu entwickeln, mit dessen Hilfe die notwendigen Nagelbänke, Klampen und Poller lokalisiert und dimensioniert werden können.
Johann, Costé hat eine Reihe von Tabellen die die Proportionen der verschiedenen Elemente der Takelage angeben. Das ist aber hauptsächlich dann von Nutzen, wenn man einen Segelplan von Grund auf Rekonstruieren muß. In meinem Fall, hatte ich aber die originale Segelzeichnung und die Abmessung der Rundhölzer zur Verfügung. In der Tat beschäftigt sich ein Großteil der Literatur mit der Dimensionierung der Rundhölzer, die in meinem Fall aber ausreichend detailliert angegeben war.
Für die Dimensionierung des stehenden und laufenden Gutes habe ich hauptsächlich Biddlecombe zu Rate gezogen und dessen Angaben mit den Angaben in anderen Arbeiten verglichen.
Bewundern muss ich immer wieder Dein fast schon nostalgisch anmutendes Werkzeug, mit dem sich so präzise arbeiten lässt, wie es die Bilder vermitteln -technischer Charme- würde ich sagen.
Gruß, Peter
"Von der Parteien Hass und Gunst zerissen wankt sein Charakterbild in der Geschichte ( Schiller; Die Räuber )
Irgendwie sind für mich moderne Werkzeuge auf einer Werkbank für historische Schiffsmodelle eine ästhetische Herausforderung. Außerdem sind die alten Maschinen und Werkzeuge fast immer von besserer Qualität, Anmutung und Haptik - 'Plastik' auf dem Werktisch ist für mich ein Dorn im Auge. Moderne Maschinen mit der Präsision der alten Uhrmachermaschinen wären für uns Modellbauer kaum erschwinglich.
Die Arbeit in der Werkstatt wurde wieder einmal unterbrochen, dieses Mal durch eine mehrtägige Geschäftsreise nach Tallinn, die mir aber auch Gelegenheit bot, das Estnische Meeresmuseum zu besuchen. Leider bin ich dann von dort mit einer Bronchitis zurückgekommen, die mich für mehrere Wochen lahmgelegt hat …
Nagelbänke
Zusätzliche Verzögerungen in der Werkstatt ergaben sich dadurch, daß ich zuerst die Anordnung der Nagelbänke ermitteln mußte und für wie viele Belegnägel sie eingerichtet sein müssen, um ausreichend Belegpunkte zu haben.
Bohren der Nagelbänke unter Verwendung der Mikro-Fräsmaschine als Koordinatenbohrmaschine
Die Nagelbänke sind 2,2 mm breite Streifen von 0,8 mm dickem Plexiglas. Die Bohrungen für die Belegnägel wurden unter Verwendung der Mikro-Fräsmaschine als Koordinatenbohrmasche eingebracht, um die Abstände genau hinzubekommen. Die Kanten der Nagelbänke wurden gerundet, wie auf vielen historischen Photographien zu sehen ist. Die innere Kante wurde mit Aussparungen für die Schanzkleidstützen versehen, die auf der Feilmaschine hergestellt wurden.
Feilen der Aussparungen für die Schanzkleidstützen
Feilen der Aussparungen für die Schanzkleidstützen
Unglaublich, mit welcher Präzision du hier arbeitest – genau das braucht es, um in diesem Maßstab glaubwürdig zu bleiben. Hut ab, Eberhard – das ist Modellbau auf höchstem Niveau!
Viele Grüße Johann
"Es gibt nichts Gutes, außer man tut es" Erich Kästner
Wie man auf Zeichnungen und alten Photographien sehen kann, wurden die Nagelbänke oft von Konsolen getragen, die an den Schanzkleidstützen befestigt sind. Da ungefähr ein Dutzend solcher Konsolen gebraucht werden, wurden diese ‚von der Stange‘ aus einem entsprechend geformtem Polystyrol-Profil hergestellt.
Fräsen des Profils für die Konsolen der Nagelbänke
Das fertige Profil für die Konsolen
Ein 1,5 mm x 1 mm Polystyrol-Streifen wurde mit doppelseitigem Klebeband auf einem plangedrehten Spindeleinsatz auf der Mikro-Fräsmaschine befestigt. Der Streifen wurde genau parallel zur Achse des Fräschlittens ausgerichtet und das konkave Profil mit einem 1,5 mm Kugelfräser hergestellt.
Abtrennen der Konsolen auf der Mikro-Guillotine
Die Kanten wurden mit einer feinen Feile abgerundet. Von diesem Profil wurden dann die Konsolen als 0,7 mm Scheiben mit der kürzlich gebauten Mikro-Guillotine abgetrennt. Diese winzigen Konsolen wurden dann auf die Unterseite der Nagelbänke geklebt. Nach der Bemalung werden diese dann als Einheit an das Schanzkleid geklebt werden.
Versammelte Konsolen
Konsolen unter einer Nagelbank
Mikro-Guillotine
Die Mikro-Guillotine wurde aus einem teilbearbeiteten Grauguß-Teil für ein Uhrmacher-Nietwerkzeug hergestellt, das ich auf ebay gefunden hatte. Eigentlich hatte ich vor, alle Teile aus Stahl herzustellen, doch konnte ich keine geeignete Stahlscheibe für den Drehtisch finden und hatte auch keine geeigneten Stahlprofile für die Anschläge. Daher wurden alle Teile vorläufig aus einem Stück ABS von 3 mm Stärke hergestellt, das sich in meinen Materialvorräten fand.
Das Schneidmesser ist eine entsprechend gekürztes meißelförmige Skalpellklinge. Sie wird in einen genau passenden Schlitz des Stempels von 6 mm Durchmesser gesteckt und durch einen Stellring geklemmt. Der Knopf ist ein alter Bakelit-Instrumentenknopf. Die 6 mm breite Skalpellklinge beschränkt die Schneidkapazität auf 3 mm bei 90°-Schnitten und entsprechend geringeren Breiten bei schrägen Schnitten. Dies ist eine bewußte Einschränkung, da das Werkzeug für Material bis zu einem Querschnitt von etwa 2 mm x 2 mm konzipiert ist.
Für schräge Schnitte wird die Platte mit den Anschlägen gedreht, anstatt die Schneidklinge, wie bei vielen anderen Modellen. Der geringe Abstand zwischen den Anschlägen stellt sicher, daß auch sehr schmale Teile geschnitten werden können. Die Länge wird durch einen verstellbaren Anschlag festgelegt.
Toll, ich sehe immer gerne die einzelnen Fertigungsschritte, die du hier zeigst. Auch in Verbindung mit den alten Maschinen und Werkzeuge die du nutzt und umbaust. Bin da ehr grob unterwegs, bin Maschinenschlosser und kein Feinmechaniker. Aber dank deiner Posts bekomme Inpulse es immer ein bischen besser und feiner zu machen. Danke
Gruß Kay
Wir sollten wieder lernen, aus der Freizeit Muße zu machen. (Otto Flake, Schriftsteller)
In der Werft: HMS Snake, Cruiser Class 1797 In der PLanung: Seeadler, Belem, Padua. etc.......... In der Flotte: Vanadis, chin. Dschunke, S100 (deutsch. S-Boot), Poseidon (peruan. Schlepper), Faimount Sherpa (Hochsee-Schlepper), etliche Speedboote aus Holz, Black Pearl (RC-Plastik-Segler),Grönland, Jagt, 1867,