Ciders Minitwin Rennsemmel

[cider101]

Wird langsam Zeit, die Geschichte mit dem Heckrahmen abzuschließen.



Das Teil war schlussendlich doch "etwas" aufwändiger als gedacht. Aber ich bin mit dem Resultat zu frieden. Geplant war ein geschraubter Heckrahmen der unter 1kg wiegt. Erstes Ziel wurde erreicht, das zweite (aktuell) noch nicht


Um das Gewicht zu erreichen, musste ich doch die eine oder andere Massnahme ergreifen. Angefangen beim Holhboren der M8 Schrauben (das hat ca. 3g pro Schraube gebracht), das kürzen der Schrauben bis hin Abdrehen/Verkleinern der Schraubenköpfe (wobei das eher aus optischen Gründen war - mich haben die unterschiedlich hohen Schraubenköpfe der hinteren Verschraubung gestört)
Grundsätzlich sind da aber immer noch 20-30g Sparpotential vorhanden. Zum einen an den beiden Querstreben, aber zum Teil auch an den Nutsteinen.

Alle für die Verschraubung benötigten Dreh- und Frästeile sowie die Schrauben wiegen zusammen 193g - d.h. ein geschweisster Heckrahmen wäre ca. 160g leichter. Wieso nur 160 statt 193g ? Für die Verschraubung mussten ja einige Löcher gebohrt werden - die wiegen auch was...also nicht die Löcher, ab das entfernte Material. Um ich würde schätzen, dass beim Schweissen ca 20g für die Nähte anfallen. D.h. wir sind in etwa wieder bei der alten Faustformel: 1 Euro pro Gramm...



Hier noch ein kleines Konstruktions-Detail. Weil die hintere Verschraubung der Heckverkleidung genau über die Verschraubung der hinteren Querstrebe zu liegen kommt, musste ich mir etwas "spezielles" einfallen lassen. Die Querstrebe besteht, wie der Heckrahmen, aus 20x20 Vierkantrohr - d.h. es wird ein bischen schwierig, eine Schraube seitlich einzufädeln. Also muss die Schraube von oben durch die Querstrebe eingeführt werden. Da aber im "Loch" auch die Schraube für die Heckverkleidung ihr Gewinde habe muss und ich die Heckverkleidung nicht mit einem M14 Gewinde befestigen wollte, musste die Bohrung wieder verschlossen werden. Die kleine Senkschraube dient dann dazu, amit das Ding an Ort und Stelle bleibt wenn die Heckverkleidung mal abmontiert ist.




Ich sehe gerade, ich muss das ganze noch sauber entgraten und ansenken - das bring sicher nochmals 0.24g
Und wer sich fragt, warum die Schraube für die Heckverkleidung nicht zentrisch in der Bohrung liegt....tja, das habe ich mich auch gefragt....Ob der Heckrahmen leicht (5mm) nach Links zeigt oder ob die Heckverkleidung weiss ich nicht genau - muss ich mal noch ausmessen. Aber die exzentrische Bohrung war nötig, damit die Heckverkleidung mittig zum Reifen ausgerichtet ist.

so sieht das Teil im montierten Zustand aus.


1765g leichter als der Originale!

Für die Montage an den Hauptrahmen habe ich mir neue Schrauben besorgen müssen, da die Originalen etwas zu kurz sind. Leider hatte der Händler nur 8.8 an Lager - mir persönlich wären 10.9 lieber gewesen. Aber Suzuki verwendet hier VA Schrauben welche in der Festigkeit mit VA Schrauben gleichzusetzen sind. Im weiteren ist das Anzugsmoment 50nm laut WHB. Gemäss Tabellen können M10 1.25 8.8 Schrauben mit 54nm angezogen werden - müsste/sollte also halten.

Im nächsten Beitrag gehts dann mit der Heckverleidung weiter...

[techam]

Gefällt mir gut dein Umbau, vor Allem deine Ausführungen zum Gabelumbau sind interessant.

Deine Gewichtskalkulation für einen geschweißten Heckrahmen haut etwa hin. Mehr würde sich durch die Verwendung von Rundrohren sparen lassen, besonders wenn man einen Großteil der Rahmenform durch biegen macht. Dann sollten bei dem relativ simplen Rahmen von deiner SV nochmal etwa 100g einzusparen sein
Aber mir gefällt der geschraubte Ansatz, da lässt sich der Ersatzheckrahmen leichter verstauen

Aber sag lieber mal was das für eine Fräsmaschine ist. Die gefällt mir. Sieht Kompakt aber gleichzeitig massiv mit relativ ansehnlichen Verfahrwegen aus!
Irgendeine Steinel SH mit Vertikalkopf?

MfG Christian

[cider101]

@techam
Danke für das Lob - auf den Gabelumbau bin ich auch etwas stolz

Bzgl. Alu-Profilen. Richtig, Rundprofile wären bei gleicher (oder minimal geringerer Steifigkeit gewichtstechnisch optimaler. Das war mir, als ich mit dem Bau des Rahmens begonnen habe, nicht bewusst. Bei den benötigten 2m Material würde sich mit 20x2 Rundrohr eine Gewichtsreduktion von 170g ergeben. Mal gucken, der Winter ist ja noch lang
Allerdings ist die Befestigung am Hauptrahmen etwas komplizierter resp. mir ist keine vernünftige Lösung eingefallen welche ohne Schweissen auskommt. Mit Rundrohr müsste man ja diese typischen "Haltenase" bauen um eine vernünftige Auflage am Hauptrahmen zu haben. Diese "Haltenasen" nur in die Rohre einzupressen wäre ne Möglichkeit. Bei den untereen Streben hätte ich da keine Bedenken, da die Nasen nur (mehr oder weniger) auch Druck belast werden. Bei den oberen sieht das anders aus - die werden ja vorwiegend auf Zug belastet - wie erwähnt, hier ist mir einfach keine vernünftige Lösung eingefallen um das Problem zu umgehen.
Ein weiterer Grund für die Verwendung von 4-Kantrohren war, dass das optisch besser zum Hauptrahmen passt.
Btw: den leichtesten Heckrahmen den ich für die SV im Netz gefunden habe wiegt (wenn ich mich richtig erinnere) knapp unter 400g. Der ist nur aus gebogenen Blechen...

Zur Fräse: Gut erkannt - es handelt sich wirklich um eine Steinel mit Vertikalkopf - genau genommen um das Model 3.5.

Die ist mit ihren 500kg gerade noch so Keller resp. Hobbyraum tauglich und kann, im zerlegten Zustand von 2 Mann gut in den Keller transportiert werden. Und sie nimmt nicht all zu viel Platz ein.

Meine Werkstatt hat gerade mal 11m2 - und da steht neben der Fräse noch ne Weiler LZ280 Drehbank sowie eine Ständerbohrmaschine

Die Verfahrwege reichen für Kleinteile gut. X reicht gerade um einen R4-Zylinderkopf zu planen. Y ist manchmal schon etwas knapp und Z könnte mit montiertem Schraubstock auch etwas üppiger ausfallen. Auch ein automatischer Vorschub wäre hin und wieder angenehm. Aber ich will nicht meckern - immer noch viel angenehmer als Säge und Feile

steinel.jpg (58.64 KiB) 3162 mal betrachtet

[techam]

Feine Maschinen hast du da in deinem Kabuff

Welche Verfahrwege hat die SH3.5 so? Bohrpinole hat die auch keine oder?

Mit der Befestigung der oberen Halterungen stimme ich dir absolut zu, das ist ohne Schweißen nicht ganz trivial. Aber das könnte man notfalls auch verschrauben. Am Ende des Tages wird es dann mit den Gewichtsersparnissen jedoch immer weniger und es lohnt sich nicht.

Aus Blech kann man auch echt schön leichte Teile bauen, vor Allem wenn man entsprechende Kenntnisse und Programme aus der Automotive-Industrie hat.

Sehen nur leider oft etwas Plump aus.

MfG Christian

[cider101]

Da hast du natürlich recht, die Halter würden auch was wiegen - ich schätze mal so 20g/Stk. Damit wäre dann die halbe Gewichtsersparnis schon weg. An Verschrauben hatte ich auch gedacht - aber ein 0.75-1mm tiefes Gewinde in eine 2mm Wandung zu schneiden fand ich dann auch keine gute Idee. Ist aber nur ein reines Bacuhgefühl - mir fehlen die Fachkenntnisse um sowas wirklich durchzurechnen.

Ich frag mich allerdings, ob einpressen nicht enfach reichen würde. Ich meine, wohin will das gehen. Von unten wird es ja durch die untere Strebe gestützt und soltle sich ja nicht bewegen. Oder hat so ein Rahmen so viel flex ?

Verfahrweg...hmmm...gute Frage. Ich schätze mal: X ca 400mm, Y ca 150 Z ca 250. Muss ich aber nachher noch schnell im Keller ausmessen

Mein Vertikalkopf hat leider keine Borhpinole gibts, sieht man oft an der SH4. Das ist etwas mühsam denn ich verwende die Fräse oft als Borhmaschine wenns genau werden sollen - durch die viele Kurbelei gabs dann schon mal blasen an den Händen (scheiss Büro-Job - früher hatte ich selbst nach 8h Windsurfen am Tag keine Blasen).

[scm]

Diese "Haltenasen" nur in die Rohre einzupressen wäre ne Möglichkeit.
Bei den oberen sieht das anders aus - die werden ja vorwiegend auf Zug belastet -
wie erwähnt, hier ist mir einfach keine vernünftige Lösung eingefallen um das Problem zu umgehen.

Könnte man das nicht kleben?
Das Loctite Datenblatt gibt für "648" als typische Scherfestigkeit über 20N/mm² an ...

Bohrpinole samt schwenkbarem Kopf wär natürlich der Hit für deine "schiefen" Löcher!

[cider101]

Diese "Haltenasen" nur in die Rohre einzupressen wäre ne Möglichkeit.
Bei den oberen sieht das anders aus - die werden ja vorwiegend auf Zug belastet -
wie erwähnt, hier ist mir einfach keine vernünftige Lösung eingefallen um das Problem zu umgehen.

Könnte man das nicht kleben?
Das Loctite Datenblatt gibt für "648" als typische Scherfestigkeit über 20N/mm² an ...

Kleben - genau das ist/wäre es!

Angenommen, die Teile überlappen sich 20mm. Dann wäre die Fläche der überlappenden Zylinder bei einem 20x2mm Rohr 1005mm2. Bei 20N/mm2 für den 648 Kleber würde das dann 20kN Zugkraft erlauben.
Das 20x2 Alurohr mit einer Dehngrenze von 150N/mm2 (6060 Alu) kann mit 17kN belastetet werden - also deutlich weniger als die Klebstelle aushält..
Das müsste also funktionieren!

[scm]

Ja, aber ganz ohne Schweißen werden bei Rundrohren die "Beschlagteile", die
du an den übrigen Fügestellen brauchst noch aufwändiger als bei 4kant-Material ...

[techam]

Loctite Welle Nabe ist schon ein echtes Teufelszeug, mein Leben wollte ich da trotzdem nicht dranhängen.

Wenn man es nicht verschweißen kann und verpressen will würde ich mindestens noch verstiften.

Finds aber schon ganz gut so wie du es gemacht hast!

[cider101]

Loctite Welle Nabe ist schon ein echtes Teufelszeug, mein Leben wollte ich da trotzdem nicht dranhängen.

Wenn man es nicht verschweißen kann und verpressen will würde ich mindestens noch verstiften.

Finds aber schon ganz gut so wie du es gemacht hast!

Am Heckrahmen wird (vorerst) nichts geändert. Das sind Überlegungen für Version 2 Aber wie scm sagt, dürften die Verbindungsteile mit einem Rundrohrahmen etwas komplizierter, grösser und damit auch schwerer werden.

Meinst du, eine Pressverbindung würde hier reichen ? Hab das vorhin mit so einem online-Rechner versucht, berechnen zu lassen. Muss mich da aber erst noch ein bischen einlesen in die Materie... Mein Bauchgefühl sagt, dass eine Pressverbindung mit 5/100mm Übermass wesentlich weniger Kräfte aufnehmen kann als die geklebte Variante. Ist aber nur ein Gefühl - ohne rechnerische Grundlage.