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Alles begann am Rande der FREMO-Jahrestagung in Rendsburg 2014 mit der Frage unseres amtierenden Präsidenten Paul Hartmann, ob ich für unsere Spur 0 Fraktion Kleineisen für eine maßstäbliche S49 Weiche mit Reichsbahnoberbau K entwickeln könnte. Der Grundgedanke war wohl am Anfang, wie bei dem H0pur Gleisbauprogramm von Willi Kosak, nur einige Grundkomponenten für den anschließenden Selbstbau zu konstruieren.
Ich hätte es bei diesen wenigen Bauteilen belassen können und mich schon nach kurzer Zeit wieder anderen Aufgaben widmen können. Allerdings entwickelte ich bei der Beschäftigung mit diesem Projekt einen gewissen Ehrgeiz ob der Möglichkeiten, die sich in diesem Maßstab ergaben.
Bei der Umsetzung der Vorbildbauteile in ein möglichst maßstäbliches Abbild kamen mir meine Erfahrungen bei der Entwicklung und dem Bau der Weichen für Michelstadt in der Baugröße H0 zugute. Ich verfügte hierdurch über einen reichhaltigen Fundus an Vorbildunterlagen und auch Lösungsansätzen für die sich einstellenden Probleme bei der Umsetzung. Der technische Fortschritt und eine Fertigkeit, die ich mir in den letzten Jahren angeeignet hatte, waren ebenfalls von entscheidender Bedeutung: Die Umsetzung einer dreidimensionalen Zeichnung über den 3D-Druck und das Umschmelzen in ein perfektes Urmodell für den Metallfeinguss!
Die Beweggründe zu den Konstruktionsmerkmalen der Streckenkleineisen habe ich im vorhergehenden Artikel über das Gleis bereits eingehend beschrieben. Die dort gewählte Ausführung mit unterseitigem Vierkant machte ein späteres anpassen von Sonderkleineisen aus wenigen Grundvarianten allerdings unmöglich. Dies war, da ich mich ja bereits dazu entschlossen hatte, komplette Kleineisensätze zu entwickeln, aber auch nicht mehr relevant. Die gewonnenen Erkenntnisse und Erfahrungen mit den Streckenkleineisen ließen sich problemlos auf die Weichenbauteile übertragen. Die Schwellen ließ ich über Harald Brosch Lasern womit auch der eckige Ausschnitt in keiner Weise ein Problem darstellte.
Zunächst ließ ich diese markanten Bauteile zur Überprüfung in Kunststoff drucken. Dieser Umweg, vor der teuren Umsetzung in Messing-Urmodelle, hat zwar insgesamt zu einer zeitlichen Verlängerung des Projektes geführt, aber zugleich auch einige Optimierungspotentiale aufgezeigt. Von nun an war es ein abarbeiten der einzelnen Bauteile in der Konstruktion am PC, dem beauftragen des Drucks und dem Umschmelzen in ein Urmodell, der Kontrolle und dem verputzen dieser Urmodelle, dem beauftragen der Abformung und dem Abguss in Neusilber und dann wieder die Kontrolle und das Konfektionieren. Auch mussten jetzt einige hundert Meter Schienenprofile beschafft und auf Maß gebracht sowie bearbeitet werden.
Am Ende habe ich auf eine große Bandbreite an modernen Fertigungstechniken zurückgreifen können. Neben der handwerklichen Bearbeitung der Schienenprofile kamen die Lasertechnik, der 3D-Druck, der Metallfeinguss und die Ätztechnik zum Einsatz. Inclusive der Urmodelle für die Strecke und den verschiedenen Weichenversionen geschraubt, geschweißt und keilverspannt sowie den unterschiedlichen Abzweigwinkeln 1:9 und 1:7,5 ff und den hierfür notwendigen drei Längen der Radlenker sind weit über 40 Urmodelle zusammen gekommen.
Manche Projekte entwickeln eine Dynamik, der man sich nur schwer entziehen kann… So habe ich neben den Gleisen und Weichen auch einen Stellbock, eine Gleissperre und Sonderkleineisen für Schutzschienen, Gleiswaagen und Untersuchungsgruben sowie Preuss. Form 8 Streckenkleineisen konstruiert. Jetzt steht die Fertigung der 190 m DKW/EKW an und bestimmt noch Weiteres, was sich bei der Beschäftigung mit diesen Themen und diesem Modellbahnmaßstab ergibt.
Neben der obligatorischen Bauanleitung, in der die Platzierung und der Umgang mit den einzelnen Bauteilen beschrieben wird, habe ich mir für die Montage der Bausätze auch eine Reihe von Hilfsmitteln ausgedacht. So gibt es neben den maßstäblichen Zeichnungen z.B. Schwellenschablonen und Grundplatten für den Aufbau der Weichenbausätze.
Die Schablone besteht aus zwei 5 mm starken HDF Platten wobei die obere mit einem Ausschnitt für eine Grundplatte versehen ist. Die eigentliche Schwellenschablone besteht aus 2 mm starkem Acryl (Plexi). Über Passstifte sind diese deckend übereinander fixiert und können durch wenden, für rechte oder linke Weichen verwendet werden. Diese Schablonen sind für die jeweils unterschiedlichen Abzweigwinkel konstruiert worden. Die Schwellenschablone kann auch ohne Unterbau für den Aufbau des Schwellensatzes direkt auf dem Trassenbrett verwendet werden.
Beschreibung der einzelnen Bausatzbestandteile
Wie ich bereits schrieb, verfüge ich durch meine langjährigen Aktivitäten im H0 Gleisbau über ein größeres Archiv an Unterlagen und Zeichnungen. Für die Schwellensätze der S49 Weiche mit Federschienenzunge (Fsch) konnte ich auf verschiedene Auflagen des "Wulfert" samt Zeichnungssätzen und auf Originalpläne vom Weichenwerk Witten zurückgreifen.
Anhand dieser Unterlagen hatte ich seinerzeit Zeichnungen für H0 Weichen erstellt. Nach dem anpassen des Schienenprofils, der Rillenweiten an Radlenker und Herzstück sowie weiterer Detailarbeit konnten hieraus die Datensätze für den Laser zum schneiden der Schwellensätze aus massiver Linde oder Eiche erzeugt werden. Daneben besteht auch die Möglichkeit, Schwellenroste aus Eiche furniertem Sperrholz von Heiner Tondorf oder auf Siebdruckplatten aufgeklebte Lindenholzschwellen mit Ausfräsungen bei H0fine.de zu erhalten.
Die Kleineisensätze beinhalten alle für die jeweilige Bauform benötigten Rippenplatten und Kleinteile. Mit diesen Sätzen sind daher sämtliche geschraubte und geschweißte Bauartvarianten der S49 Reichsbahnweiche mit Federschienenzunge herstellbar.
Ganz bewusst habe ich hierbei lieber den Aufwand für ein weiteres zu konstruierendes Urmodell in Kauf genommen, als das man in die Not gerät zu improvisieren, oder an irgendwelchen Stellen anfangen muss Bauteile zu stückeln. So sind bei der geschraubten Varianten die ausgeklinkten Rp16 und Rp18 entstanden, genauso wie für die geschweißten Bauarten die jeweils durchgehenden Rippenplatten auf den Koppelschwellen. Bei den Rippenplatten für die Radlenker hatte ich Glück, so brauchte für die Befestigung der 3,2 m, bis 5,0 m langen Radlenker aufgrund der selben Geometrie in den aufgeweiteten Bereichen, nur ein Urmodell konstruiert werden.
Bei den Spur H0 Weichen hatte ich bereits eine Stellmechanik entworfen, die den Stellvorgang des Vorbilds, mit der charakteristischen Bewegung der einzelnen Weichenzungen, ziemlich genau nachbildet. In der Spur 0 konnte ich diese Mechanik noch weiter verfeinern und ergänzen. Auch hier war letztendlich die mittlerweile zur Verfügung stehende Technik des Kunststoffdrucks und der exakten Herstellung von 3D konstruierten Metallbauteilen maßgeblich für den Erfolg.
In einer aus Kunststoff gedruckten Schale und einem mit Schotterstruktur gestalteten Deckel, laufen mit einer ausgeklügelten Mechanik, Kunststoff- und Metallschieber ineinander und bilden den Umlauf der einzelnen Weichenzungen bis in die Endlage exakt nach. Die Stellstangen sind entweder als einfache oder als isolierte Ausführung nachgebildet. Flansche, die mit Rundmaterial zu Bockstangen für die unterschiedlichen Anlenkungen werden, wurden ebenfalls berücksichtigt.
Die Backenschienen des Vorbilds haben im Bereich des Weichenzungeneinlaufs eine Hinterfräsung, die dafür Sorge trägt, dass die dachförmig ausgebildete Weichenzunge hier in eine Aussparung laufen kann. Dadurch wird im Zusammenspiel mit der messerartig angeschliffenen Zungenspitze eine sanfte, ohne spürbarem Ruck verlaufende Überfahrt ermöglicht. Um die Weichenzungen während der Überfahrt gegen die hierbei einwirkenden Seitenkräfte zu stützen, sind hinter dieser Tasche in einem definierten Abstand sogenannte Stützknaggen eingebaut.
Um dies auch am Modell zu ermöglichen, wurden die Backenschienen in einer speziell für diesen Zweck entwickelten Fräslade entsprechend bearbeitet. In einer weiteren Lade wurden die jeweils notwendigen Bohrungen für die im Bausatz enthaltenen Stützknaggen und für die angedeutete Verschlusskammer mit der Schutzhaubenhalterung maßgenau ausgeführt.
Die Konstrukteure der Reichsbahnweichen hatten bei den 190 m Weichen mit dem Abzweigwinkel 1:9 in der Ursprungsversion einen Radlenker mit einer Länge von 3,2 m vorgesehen. Es zeigte sich, dass diese Länge bei der Durchfahrt mit höheren Geschwindigkeiten für einen ruhigen Lauf nicht ausreichend war. So wurde an dieser Weiche die Länge auf 4,6 m vergrößert. Bei den Weichen mit den Abzweigwinkeln 1:7,5 ff war die Radlenkerlänge auf 3,7 m festgelegt und wurde unverändert beibehalten.
Da sämtliche Radlenkerlängen auch heute noch zu finden sind, wurden diese über jeweils eigene Urmodelle für den Bausatz realisiert. Die Schrauben und notwendigen Futterstücke sind bereits angegossen. In dem speziell für die Datailierung der Weichen konstruierten Laschensatz, sind die Backenschienenseitig am Radlenker vorhandenen Schraublaschen enthalten.
In den Jahren nach der Einführung der Reichsbahnweichen gab es bei den Herzstücken eine Vielzahl von Bauartvarianten und Weiterentwicklungen. Zunächst kamen nur solche aus Haupt- und Beispitz, mit verschiedenen Ausformungen versehene geschraubte Varianten zum Einsatz. Durch die Weiterentwicklung der Schweißtechnik gelangten später auch mit dieser Technik hergestellte Weichenherzstücke zum Einbau.
Für den Bausatz wurden nur die von mir beim Vorbild am häufigsten vorgefundene Bauarten der geschraubten und geschweißten Varianten umgesetzt. Die Flügelschienen sind vorbildgerecht am Schienenfuß und Schienenkopf bearbeitet und die Spitzen in speziellen Laden der Bauart entsprechend zugeschnitten. Die Herzstücke sind, in einer Lötlehre mit den gegossenen Futterstücken und Kleineisen verbunden, als fertiges Bauteil dem Bausatz beigefügt.
Die Weichenzungen werden beim Vorbild aus einem eigenen, Rl-49 bezeichneten Schienenprofil hergestellt. Dieses Profil verfügt aussermittig angeordnet, über einen stärkeren Steg und Schienenfuß und wird entsprechend dem Einbauort bearbeitet. Die Reichsbahnweichen hatten bei der Einführung Drehgelenkzungen und bekamen im Zuge der Weiterentwicklung zunächst Federzungen bis hin zu den dann üblichen Federschienenzungen.
Für die Drehgelenk- und Federzungen wären eine Reihe weiterer Kleineisen sowie eigene Schwellensätze notwendig geworden. Da diese Bauarten in der Epoche ab III b eher seltener zu finden waren, wurde von mir die Ausführung als Federschienenzunge gewählt. Die Weichenzunge besteht bis zum Auslauf der Verjüngung aus einem Neusilbergussteil und ist ab dort mit dem Normalprofil fortgeführt. Beide Bauteile wurden auf dem Schienenfuß gelötet wobei der Stoß sogar hartgelötet werden musste. Die Federstelle wurde wiederum durch fräsen hergestellt.
Schutzhauben und Lagereisen für die Befestigung der Weichenantriebe sind bei den mir bekannten und verfügbaren Weichenmodellen selten oder gar nicht zu finden. Diese für die optische Vervollständigung unverzichtbaren Bauteile habe ich als Ätzteilesatz umgesetzt. Bei der Vorbildrecherche bin ich wiederkehrend auf drei unterschiedliche Ausführungen der Schutzhauben gestoßen und habe deshalb diese, neben den auf Höhe der Stellmechanik an den Kleineisen angeschweißten Lagereisen für die Befestigung des Zungenantriebs, verwirklicht.
Ich habe sehr gute Erfahrung mit dem brünieren der Metallteile gemacht. Auf diese Weise bleiben die Details sichtbar, werden nicht durch ggf. zu dick aufgetragener Farbe verwischt und der Metallcharakter bleibt erhalten. Für die Darstellung von Rost eignen sich die Aqua-Color Farben von Revell, gut verdünnt mit Spiritus lasierend aufgebracht, ganz hervorragend.
Stellbock und Gleissperre
Für die weitere Detailierung der Weichenbausätze habe ich den allgegenwärtigen Stellbock mit Stellgewicht und den am häufigsten zu findenden Weichenlaternen realisiert. Es handelt sich beim Laternen-Typ 1, um die Einheitsbauart der Reichsbahn für die Gasbeleuchtung (Mit LED und Kupferlackdraht über das Messingröhrchen im Drehgelenk beleuchtbar) und mit dem Typ 2, um die Bundesbahnvariante mit Rückstrahlern. Durch die maßstabsgerechte Umsetzung dreht sich die Laterne allein durch die vorhandene Mechanik vorbildgerecht um 90°.
Am Gussast sind neben dem an jeder Weiche vorhandenen Grenzzeichen auch zwei Weichenschlösser vorhanden. So können die auf Nebenbahnen oder bei Gleisanschlüssen vorzufindenen Schlüsselsperren vorbildgerecht nachgebildet werden. Ein Ätzteilesatz mit allen hierfür benötigten Lagereisen rundet den Bausatz zur Vervollständigung ab.
