Was neues für die Schmiede

[Badger1875]

....Durch die abstehende Konsole wird eine Hebelwirkung hervorgerufen. Die Anpresskraft der oberen Schrauben nimmt dadurch gravierend ab.....

Also:

• dies ist geschehen, da ich/ wir nicht die Absicht haben, diese Presse dauernd im Grenzbereich zu betreiben.

• das schwächste Glied in dieser Konstruktion (ohne das Werkstück zu berücksichtigen), sind die Bolzen, mit denen der Kolben in der Mechanik befestigt ist. Die haben 50 mm Durchmesser, also knapp 20 cm², rein auf Scherkraft beansprucht, die Gesamtfläche der 12 Schrauben mit M 20, die ihren ersten Gewindegang erst nach ver Stärke des zu verbindenden Materials beginnen, haben eine Gesamtfläche von rund 38 cm², wenn ich nun davon ausgehe, das je 4 Schrauben problemlos ausreichen, die Konstruktion aif ihrem Platz zu halten, tausche ich die restlichen jeweils 8 Schrauben gegen 8 Bolzen aus, um die Konstruktion für mich schneller umbaubar zu machen, diese 8 Bolzen werden nun ebenfalls wie ihre 2 großen Brüder auf Scherkraft beansprucht und bringen dann immer noch 25 cm² Gesamtquerschnitt auf.

......Ingenieursmäßig ist das aber nicht. Normalerweise nimmt man den schlimmsten Fall an und nimmt nochmal Sicherheitsfaktor 1,5...3 je nach Anwendung......

Ich bin auch kein Ingenieur sonder nur, wie schon erwähnt, ein einfacher Systemadministrator.

Außerdem, wenn ich manche Konstruktion, die hier oder in einem der amerikanischen Foren vorgestellt wurde, anschaue, stellen sich mir die Nackenhaare: Gewindestangen als Verbindungesschrauben, die mit ihrer Eigenschaft als Schraube nur die Konstruktion zusammenhalten und die aufkommende Energie ausschliesslich über die Scherkraft aufnehmen ...puuuuh..., oder Konstruktionen, die mit 50 to Wagenhebern belastet werden und ausschliesslich aus Vierkantrohren zusammengebraten wurden, die ich nicht mal als Balkongeländer nehmen würde..... uiuiuiuiui

Wir wollen jetzt nicht unseren hobbymässigen "Schwermaschinenbau" auf industriellen Standard heben, sondern einfach nur mit relativ einfachen Mitteln und Materialien Hilfsgeräte konstruieren, die uns die Arbeit ein wenig erleichtern, ohne teure Maschinen dafür kaufen zu müssen.

....Kurzum:

Annahme falsch, Rechnung falsch, hält trotzdem, egal......

Du hast das so schon richtig gesehen: es hält! und alles andere ist egal. Wenn die Schrauben mal nachgeben sollten, weil´s dann doch auf die Scherkraft geht, kauf´ ich mir einen Satz neue....

Achso ja, für die 3-fache Sicherheit wäre meine Schmiede zu niedrig, da bringe ich die 36 Schrauben mit M 20 von der benötigten Höhe schon garnicht unter
Und noch was, bei meinem Industrieholzspalter verformt sich der Tisch schon ganz gewaltig, ich glaube die haben auch noch nichts von der 1,5 - 3-fachen Sicherheit gehört, oder ignorieren sie genauso wie ich!

Badger

 

[Badger1875]

Für die Simulationsfetischisten:

Hier gibts ein nettes Programm, welches sich auch in der Demoversion soweit parametrieren und nutzen lässt, daß es Sinn macht eine Presse wie die von mir mal "auf dem Papier" zu testen. Die Geschwindigkeit und Funktion lässt sich weitestgehend damit überprüfen, falls man seinen Berechnungen nicht unbedingt traut.

FluidSim

Badger

 

[chamenos]

Hallo Badger1875

gleich vorneweg: Ich bin Ingenieur (Architekt) und kann Dir zur Beruhigung sagen, dass gut 80% aller Bauwerke in unserer durchgenormten und mit abartigen Sicherheiten durchgeDINten Republik eigentlich nicht stehen bleiben dürften. Ist den Hütten aber egal. Die Stehen teilweise seit 500 Jahren und kümmern sich nicht um Statik.

Du hast da was gewaltiges auf die Beine gestelltund Dich als "braver Deutscher" vorher schlau gemacht und jede Menge gerechnet (eben anders als die Jungs in den USA, die basteln halt einfach drauflos).
Jetzt gib dem Monster Futter und lass Dir die Presse nicht schon vor dem ersten Einsatz "defektrechnen".

Und soviel ich weiß, ist in den Schrauben auch immer eine Reserve.

respektvollen Gruß aus Berlin

chamenos

 

[newtoolsmith]

@chamenos:

Sag ich doch!

Werkstoffe und Bauteile können immer mehr als draufsteht. Kein Hersteller wird sich in die Nesseln setzen und etwas verkaufen, was gerade so den Anforderungen genügt.

In den Tabellen steht ja auch immer die Mindestzugfestigkeit, nicht der Wert, den der Hersteller exact treffen soll.


@badger1875:

Ich hoffe, du hast mich da nicht falsch verstanden.

Ich finde die Presse super, wollte nur mal aufzeigen, was sich strenggenommen abspielt.

Natürlich wird das Teil halten und ist auf jeden Fall eine ganz andere Liga, verglichen mit einigen transatlantischen "Brutzeleien".


Aber:

Wieder falsch. Sorry!

Die wirksame Fläche der Bolzen am Hydraulikzylinder beträgt knapp 40cm², nicht 20cm².

Die Bolzen werden nämlich an zwei Flächen geschert:

Links vom Zylinderauge und rechts vom Zylinderauge. Daher muss der Bolzenquerschnitt zweimal berücksichtigt werden.

Das ist bei den Schrauben anders, da gibts nur eine Scherfläche zwischen Konsole und Ständer.



Warum schreibe ich das so penibel?

Falls mal jemand sowas nachbaut und nachrechnet, dann soll es hier wenigstens so korrekt wie möglich erklärt sein.

Dass mir dabei auch Fehler unterlaufen will ich gar nicht bestreiten, ich versuche aber mein bestes.


Bin ich jetzt rehabilitiert?

MfG
newtoolsmith

 

[mic]

...


Die Bolzen werden nämlich an zwei Flächen geschert:

Links vom Zylinderauge und rechts vom Zylinderauge. Daher muss der Bolzenquerschnitt zweimal berücksichtigt werden.

...

Es meldet sich ein weiterer Dipl.-Ing. Maschinenbau

Bei Nietverbindungen spricht man auch von sog. "zweischnittigen Verbindungen" ...

Ich hoffe doch, daß Du rehabilitiert bist - Recht hast Du jedenfalls !

Vor bestimmt 10 Jahren habe ich mich `mal mit einem Werkstoffguru unterhalten, der hat steif und fest behauptet, so etwas wie St-37 (ja, ich weiß, es ist die alte Terminologie) wäre gar nicht mehr zu machen - und damit hat er gemeint, die Qualität sei in jedem Fall besser !

An den Erbauer des Pressen - Holzspalter - Zwitters :

Gut durchdacht und klasse ausgeführt, alle Achtung !!!

Sämtliches Lob in diesem Beitrag ist übrigens wie immer kostenlos

Gruß

Michael

 

[newtoolsmith]

@mic:

Danke!

Du hast völlig recht, der S235JR (früher St-37) kann mehr als er verspricht. Vermutlich ist er immer um Faktor 1,2 besser.

Man könnte natürlich weniger zugfeste Qualitäten herstellen, die will jedoch niemand haben.

Da die Herstellungstechnologie immer besser wird, werden die Stahlhersteller vermutlich die Herstellung der niedrigfesten Qualitäten (S185 und S235) ganz einstellen. Mit wenig Mehraufwand kann man deutlich bessere Qualitäten herstellen und damit meh Geld verdienen.

Den Abnehmern wirds wohl Recht sein, man spart immerhin Material ein.



Mit dem Dipl.-Ing. Maschinenbau ist das so eine Sache: Ich arbeite wie gesagt gerade an meinem Titel.

Aber: Der Ingenieur ist stark in mir!

MfG
newtoolsmith

 

[hobby]

Den Abnehmern wirds wohl Recht sein, man spart immerhin Material ein.

Nur wenn er es weiss!
Es ist nicht grundsätzlich besser, wenn das Material mehr kann als versprochen, am besten ist es, wenn das Material genau das kann was von ihm behauptet wird.

Beispiel-Crash-Rechnung:
Da können sich in der Praxis unangenehme Abweichungen gegenüber der rechnerischen Vorhersage zeigen wenn das Material in der Praxis mehr aushält als versprochen und in der Rechnung angenommen (zugegeben, das ist ein Sonderfall).

Hans

 

[Badger1875]

Hallo Leute,

Bevor dieser Thread in ein Materialfestigkeits- und Wasweißichnichtnochalleskannodernicht-Gerede abdriftet, es geht hier um die oben vorgestellte Presse und nicht um die Festigkeit von einem "Ichhabmalschrotteingeschmolzenstahl"


@ Newtoolsmith

Du brauchst nicht rehabilitiert zu werden, vom deutschen DIN-Gehabe und Washastenichnochalles aus gesehen hast Du schon Recht, man sollte schon mal darauf hinweisen, daß dort wo rohe Kräfte walten auch schon das passende Material und auch die Technik verwendet werden sollte.


Übrigens:
Der Unterschied zwischen Theorie und Praxis,ist in der Regel, daß in der Theorie alles passt und in der Praxis nichts funktioniert, oder das in der Praxis alles klappt, aber keiner weiß warum!

Auch sollte ich mich mal für die Kompliemente und das Lob bedanken, möchte das aber auch gleich an ArminII weitergeben, der ja wie gesagt an der Konstruktion und dem Bau mitbeteiligt war!

Badger

 

[Torsten Pohl]

Ähem da steh ich unter der Dusche und die Presse lässt mich einfach nicht los.
Aber bitte drann denken oder ändern die oberen Schrauben des unteren Gegenlagers, werden ja wie bereits mehrfach geschrieben nicht nur auf Druck sondern auch auf Zug belastet!!
Oben wohl auch die ersten zwei Reihen aber nicht so stark denke ich.
Und das macht mir Kopfschmerzen, wenn sich da eine Schraube verabschiedet wird sie das unter Umständen nicht mit ichhabkeinenbockmehrschmeißmichhaltweg Mentalität tun,
sondern eher mit der Einstellung ehwennihrmichsoquälthauichhaltabundguckmalwasichzertrümmernkannbisichmichabgeregthabe:teuflisch

Sowie ich das einschätze könnte das zu starken Kopfschmerzen oder Problemen mit der Familienplanung führen, ich würde es gern sehen das du die Schrauben von hinten einsteckst und vorne ein 20mm Stahlplatte passend Bohrst und mit Gewinde versiehst so das alle Schrauben höchstens nach hinten wegfliegen können. Dann wäre dieses Risiko weitesgehend ausgschaltet.

Tschau Torsten

 

[newtoolsmith]

@Thorsten Pohl:

Super Idee !!!

Geht aber leider nicht:

Schrauben der Güte 12.9 sind aus hochlegiertem Stahl, z.B. 34CrMo4, gehärtet und angelassen.

Die Muttern dafür sind ähnlich - und das nicht ohne Grund!

Immerhin reden wir hier von 200kN pro Schraube, also 20 Tonnen!

Da müsstest du schon ein mindestens 40mm dickes Blech nehmen um die Kräfte ins Gewinde zu leiten.



Die Sorge ist aber nicht ganz unbegründet:

Als ich mal als Schweißer gearbeitet habe, wurde ein Klöpperboden mit Flansch an seinen Behälter geschraubt, um den Verzug beim Schweißen in Grenzen zu halten.

Die Schrauben waren M60. Behälterwandstärke 150mm.

Als die Schweißspannungen die Schrauben zerrissen haben, flogen die Köpfe quer durch die Halle!

Zum Glück stand da niemand im Weg.

MfG
newtoolsmith

 

[Torsten Pohl]

naja dann nimm halt längere Schrauben und 40mm Materialstärke mir gings mehr darum zu warnen, ausrechnen kann ich das eh nicht hier vorm PC, Tabellen liegen in der Werkstadt ca. 20km von hier .
Vielleicht langen ja auch erst mal ein paar alte Schweißschürzen die man drumwickelt, ein Stück Blech als Prallschutz was auch immer hauptsache es bleibt kein Schraubenkopf wo es weh tut stecken.

Tschau Torsten

 

[Badger1875]

Uiuiuiuiuiui.....

Was hab´ ich da angerichtet:

Das war vielleicht nicht gerade der maximale Test für den Anfang, aber irgendwo muß ich ja mal loslegen: das Material war 20x 30 mm Flachstahl und das ganze in einer Wärme mit vielleicht 900° C runtergedrückt.

Der nächste Test war ein 60 x 60 Vierkant, der ist nun ein Blech...

Vom ersten richtigen Betrieb werde ich dann mal ´ne Bilderserie machen und die dann auch hier zeigen. Ich weiß aber nicht, ob ich das noch in der nächsten Woch hinkriege, ich bin auf einem Lehrgang im schönen Dresden.

Badger

 

[Armin II]

Wo bleiben die bilder von dem Blech???

 

[newtoolsmith]

Boa!

Ich hätte gerne mal dein Gesicht gesehen, als du am Werk warst - aber das Grinsen hätte wohl das Gesicht ziemlich verdeckt...

Das hätte ich nicht besser rechnen können.

MfG
newtoolsmith

 

[Arno Eckhardt]

Hallo Badger

Herzlichen Glückwunsch!

Ich hatte das Teil ja schon gesehen und gleich gesagt: Das geht!
Wirklich saubere Arbeit, Respekt!
Was ich persönlich am tollsten Finde: Das ganze Teil beansprucht gerade mal (nichtmal) 1 qm Platz in der Werkstatt. Feine Sache.

 

[Badger1875]

Boa!

Ich hätte gerne mal dein Gesicht gesehen, als du am Werk warst - aber das Grinsen hätte wohl das Gesicht ziemlich verdeckt...

Das hätte ich nicht besser rechnen können.

MfG
newtoolsmith

Jaja, hätte ich keine Ohren gehabt, hätte ich um den ganzen Kopf gegrinst!

Leider musste ich feststellen, das der Doppel-T Träger mit seinen 180 x 180 mm auf seine Länge mit 250 cm gesehen unter voller Last sich um ca. 5 - 10 mm durchbiegt, nach der Last aber wieder in seine urprüngliche Lage zurückkehrt.
Momentan sehe ich hier aber noch keinen Handlungsbedarf, werde aber in der nächsten Zeit an der Presse einen Umbau vornehmen, der dieses Problem mit Sicherheit beheben wird.

Badger

 

[newtoolsmith]

@Badger1875:

Um die Steifigkeit zu erhöhen, würde ich

1. rechteckige Knotenbleche links und rechts zwischen die Gurte des Trägers schweißen

2. den Holm des Trägers mit einem Blechstreifen nach hinten verlängern

3. die VErlängerung mit dreieckigen Knotenblechen versteifen, wo schon die rechteckigen Knotenbleche sitzen.

Skizze:

MfG
newtoolsmith

 

[Badger1875]

Das habe ich mir als primäre Lösung auch schon gedacht, allerdings steht für diese kleine Gewaltmaschine schon ein kleiner Umbau an. Über kurz oder lang werde ich ihr ein "neues" Design verpassen: um die doch sehr rohen Kräfte aufnehmen zu können, wird der Weg an einem O-Rahmen nicht vorbeiführen. Allerdings denke ich, daß dann der Rahmen nicht mehr aus einem 180 mm Doppel-T Träger sein muß und ich dafür was filigraneres nehmen kann. Meiner Meinung nach müsste ein auf jeder Seite ein 120er Träger reichen und in der Mitte ein etwas dickeres Teil als obere Aufnahme für den Zylinder und das gleiche Teil auch noch für die untere Gesenkaufnahme.

Nichts desto Trotz muß die Presse jetzt erst mal ein wenig arbeiten und ein paar Kilo Damast umformen. Irgendwie muß ich ja auch das neue Material bezahlen...
Eine Änderung werde ich aus Sicherheitsgründen dennoch vornehmen: momentan ist die Presse am Boden und oben an der Wand festgeschraubt und so gegen Umkippen gesichert. Nun werde ich aber noch eine Abstützung nach vorne an die Laufschiene meines Kettenzuges anbringen, falls je die Schrauben oben versagen und die Presse nach vorne kippen sollte, kann ich sie damit schon mal abfangen

Badger

 

[gast]

Mann da hab ich aber was verpasst. Bestimmt hätte ich beim ersten Bild gepetzt.

Deshalb einfach Glückwunsch,dass sie fertig ist.

Gruß MIchael

 

[Torsten Pohl]

Hy

Sag mal Badger wie schätzt du den tatsächlichen Kraftbedarf ein.
Mal am Beispiel eines normalen Paketes, pie mal daumen halt !

Braucht man tatsächlich die volle Kraft die deine Presse aufbringen kann oder ist sie eher oversized für zB. meine Bedürfnisse.
Mir persönlich gehts ja nur darum kleine Pakete etc. zu Pressen, und ich hatte den Eindruck das als ich das auf meiner normalen Handbetriebenen Werkstadtpresse ausprobiert habe,das 10t laut Anzeige locker reichen, ist natürlich kein gescheites arbeiten so manuell.
Da ich aber mitlerweile dazu übergehe alle meine Maschinen nach Möglichkeit mit 220V zu betreiben ist so etwas wie deine alleine schon von der reinen Motorleistung nicht umsetzbar.
Oder hat der jemand eine Idee wie man auch mit 220V in diese Leistungsklasse vorstossen kann?

Tschau Torsten