Kleineisen aus dem neuen 3D-Drucker

Kleineisen dienen zur Befestigung der Schienen an der Schwelle. Beim Vorbild bestehen sie aus einer Unterlagplatte, einer Beilage aus Holz oder Gummi, Klemmstücken, Schrauben, Nägel oder Federn. Es gibt unzählige Varianten, ich möchte für meine Kleinbahn-Module eine preußische Variante nachbilden, welche heute noch an Gleisresten der Strecke zu finden ist.

Kleineisen bei der JKB
Schienenbefestigung bei der Jülicher Kreisbahn

Schon längere Zeit experimentiere ich mit Kleineisen aus dem 3D-Drucker. Erfreulicherweise liegen mir die Zeichnungen der Schienenbefestigung vor, so konnte ich ein 3D-Modell zeichnen. Dabei habe ich die korrekte Schieneneinbauneigung und unterschiedliche Stellungen der Schraubenköpfe berücksichtigt.

Ich habe einige Versionen bei Shapeways drucken lassen, was grundsätzlich gut funktioniert. Allerdings brauche ich immer ein paar Versionen bis alles passt, der 3D-Druck hat Toleranzen und ich mache auch Fehler 😉

Im folgenden Bild sind ein paar Beispiele für Kleineisen aus der Produktion von Shapeways auf einem Mustergleis.

Gleismuster Kleineisen
Kleinbahngleis nach Originalplan von 1911

Beim Stöbern im Netz bin ich auf den preiswerten und kleinen 3D-Drucker Anycubic Photon gestoßen, der eine hohe Oberflächengüte verspricht. Schnell bestellt und ich konnte am nächsten Wochenende die ersten Ausdrucke in den Händen halten.

Damit werden die Kleineisen gedruckt
Anycubic Photon 3D-Drucker

Zu dem Drucker findet sich einiges im Netz, nur so viel: Er ist klein, stinkt nach Chemie, die Nachbearbeitung der Ausdrucke ist aufwändig, die Qualität ist erstaunlich gut, die Oberfläche ist sehr glatt und hat eine sehr feine Struktur.

Alle Ausdrucke sitzen auf einer Art Bodenplatte und werden von dünnen Säulen gehalten:

Kleineisen mit Support
Die Ausdrucke werden von einer Grundplatte gehalten

Die Maßhaltigkeit der Ausdrucke ist gut, je nach Material (Resin) werden Bauteile rund 1-2/10 mm zu groß. Ich habe mich für einen zähen Werkstoff entschieden, der dafür weniger präzise ist. Nach ein paar Test passten dann die Kleineisen:

Ein einzelnes Kleineisen
So sieht das passende Kleineisen aus

Nun konnte die Massenproduktion starten:

Massenproduktion Kleineisen
Diese Menge braucht man für ungefähr 15m Gleis beim Vorbild

Die Schwellen habe ich als Roste aus einfachem 3 mm Sperrholz gefräst und auf das Trassenbrett geklebt:

Gefräste Schwellen
Aus Sperrholz gefräste Schwellenroste

Nun werden die Schienenbefestigungen mit sanfter Gewalt eingedrückt und die Schienenprofile eingezogen. Die Schienenprofile wurden zur Befestigung auf Schraubenspitzen aufgelötet.

Das fertige Gleis sieht dann so aus, leider fehlen noch die Laschen:

Fertiges Gleis
Gleis nach preußischem Vorbild.

Ich bin erfreut, dass mit diesem preiswerten 3D-Drucker so gute Ergebnisse gelingen. Die Kleineisen kosten etwa 50-75% weniger gegenüber welchen aus Metallguss. Allerdings muss sich die Haltbarkeit noch beweisen.

Ergänzung:

Die Bauteile sind auch bei Shapeways erhältlich, allerdings mit flacher Unterseite zum Aufkleben auf die Schwelle, da nicht jeder Zugriff auf eine Fräsmaschine hat.

Schienenbefestigung 15m Gleis Doppelschwelle

Schienenbefestigung 15m Gleis mit schwebendem Stoß und Laschen

Schienenlaschen für Code 125

 

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