Halt auf Verlangen

Laatste keer ben ik geëindigd met het Halt auf Verlangen (of Halt bei Bedarf ) ontwerp. Nu het verslag van het maken van dit sein.

Het ontwerp bestaat uit vier onderdelen:

1. het signaal schild
2. het signaal achterzijde
3. de PCB (printed circuit board) met daarin de leds
4. lenzen voor de leds

Het signaal schild

In eerste instantie heb ik bedacht het schild te printen. Gelijk met lenzen voor de leds, met transparante resin. Dat pakte niet zo goed uit als gehoopt. Het schild was niet erg strak. Hierdoor wordt het erg lastig het zo te schilderen dat de lenzen open blijven.
Wel bleek uit deze eerste poging, dat het formaat nog niet goed was. Dat heb ik geschat. Na vergoten van het model van 8 naar 9 millimeter, lijkt het allemaal een stuk beter.
Inmiddels heb ik via Han-Lin de juiste maten ontvangen en blijkt het 9.7 mm te moeten zijn.

Omdat het print-resultaat niet strak genoeg is, ben ik uitgeweken naar de frees. Tweede poging was met styreen. Dit zag er een stuk beter uit, maar nog steeds niet goed genoeg. Styreen is een taai materiaal, waardoor bij het frezen her en der nog fragmenten , rafels, aan het model achterblijven. Dit is wel weg te schuren, maar dat rond het model weer af. Zeker wanneer het zo klein is, is dat geen oplossing. Bovendien is het schild niet helemaal vlak meer. Het grootste deel (buiten de lampen) is 0.4mm dik. Styreen buigt dan (te) makkelijk.

Derde poging: PCB. Dit is epoxy verstrekt met glasvezels. Het is prima te bewerken met de frees. Totale dikte van het schild is 0.9 mm. Dus uit een PCB van 1.5mm, zoals je ze standaard koopt, kan dit makkelijk gehaald worden. Resultaat is weer een streep beter. Zo goed, dat ik deze keer het model geverfd en verder opgebouwd heb. Het eerste prototype is klaar!
Bij het verven bleek dat het materiaal toch niet zo mooi glad wordt als gehoopt. En door de twee lampen, die uitsteken, is het ook niet weg te schuren.

Vierde poging: messing. Hiermee heb ik inmiddels talloze seinen gemaakt. Reden dat ik dit  materiaal niet meteen heb geprobeerd was dat ik het een beetje zonde vind een model van 0.9 mm uit een blok van 3 mm te halen. Maar het kwam er ook niet van dunner messing te kopen, dus uiteindelijk over mijn “zunigheid” heen gestapt en een blokje ingespannen.
Het resultaat is nu goed. Messing is toch hèt materiaal voor dit soort dingen. In ieder geval voor mij.

Hieronder een foto met de verschillende materialen op een rij:

Achterzijde

De achterzijde heeft voornamelijk als doel de print met leds en draden te verbergen. Ik heb hiervan geen duidelijke foto’s kunnen vinden en ben dus afgegaan op wat screenshots uit youtube filmpjes lieten zien.

Hieruit blijkt dat het twee afzonderlijke armaturen zijn met een verbindingskastje ertussen. Geen ruimte om een PCB te verbergen. Dus enige oplossing is de waarheid wat geweld aan te doen en een eigen variant maken. Gelukkig blijkt in de praktijk niemand  naar  de achterzijde van seinen te kijken, dus geen groot probleem.
Dit onderdeel maak ik met de 3d printer.

Het PCB

Het PCB maak ik zelf met behulp van de frees. Een glad enkelzijdig stuk wordt vlak gefreesd tot 0.6 mm dikte. Daarna worden de banen gefreesd en gaten voor de leds. De leds (0603) komen op de kop in de print, waardoor de totale dikte 0.6mm blijft. Nou ja, 0.7mm, omdat er nog wat soldeer kan uitsteken.
De 0.6mm dikke PCB had ik al liggen, want de leds voor de seinen worden op dezelfde manier geplaatst. Ik hoefde dus alleen de frees ontwerp voor de banen en de gaten te maken.

Het uit-stekende materiaal is koper. De leds komen in serie. De twee aansluitdraden worden aan de twee eilanden in het midden gesoldeerd.

De lenzen

Bij seinen zit er een gat in het schild, waarachter de led zit. Doordat er een kap boven zit, wordt de led mooi verborgen. Dat is bij dit signaal niet het geval en ik was bang dat zonder afdekking de leds zichtbaar zouden zijn wanneer het uit is. Er moet dus een lens voor.
Ik heb nog enkele tientallen meters fiber liggen, overgebleven van mijn experimenten voor het maken van TL-balken. Dit is prima te gebruiken als lens. Ik snijd met behulp van een scheermesje, dunne plakjes van ±0.8 mm. Deze passen precies in het gat in het schild (het is er dan ook voor gemaakt).

En zo had ik de materialen voor een tweede prototype:

De mast is een seinmast. Op Hohtenn is aan één zijde van het station het sein aan zo’n mast bevestigd. Grappig is dat het aan de achterkant, aan de traptreden, zit.
Er zit een aansluitkastje halverwege. Door hier ruimte achter te laten kan ik de draden mooi langs de mast weg voeren.

Deze slideshow vereist JavaScript.

Op naar een volgend experiment, de Fahrtstellungsmelder (als je wilt weten wat dat is, kijk dan even het Signalregelement van de SBB na).

Wordt vervolgd…