SV-Signale
Natürlich sind auf meiner Anlage die typischen Sv-Signale unverzichtbar. Und bekanntermaßen sind die entsprechenden Handarbeits-Modelle des Altmeisters Woytnik schon seit einiger Zeit nicht mehr verfügbar. Und ganz ehrlich, so richtig zeitgemäß waren sie angesichts der Fortschritte bei SMD-Leds vermutlich auch nicht mehr.
Nach einer gründlichen Recherce im Netz hatte ich meine Hoffnungen also Anfang 2013 auf den Anbieter Modellbau Reinhardt gesetzt. Leider hat mich dessen konkrete Produktankündigung dann doch eher enttäuscht. Für meinen Geschmack kamen insbesondere die so markanten Blendenschirme überhaupt nicht gut rüber. Also begann ich, hinsichtlich der Sv-Signale zu recherchieren und musste erstmal mächtig dzu lernen. Glaubte ich nach meiner eigenen Erinnerung anfangs noch, das es nur einen Sv-Signaltyp gäbe, lernte ich schnell, das es im Laufe der Zeit durchaus verschiedene Varianten gibt. Nämlich im wesentlichen
Bauart 1928 Stadtbahn
Bauart 1937 Ringbahn
Wesentliches Unterscheidungsmerkmal ist, dass bei der Bauart 1928 noch einzelne, fest zugeordnete Leuchten(paare) verwendet wurden. Durch technische Weiterentwicklung wurden diese dann bei der Bauart 1937 durch Blendentechnik ersetzt, so dass dort pro Lichtauslass mehrere Farben dargestellt werden konnten. Sehr schön wird das auf diesen Bildern deutlich, die mir freundlicherweise von Markus Hellwig von der AG Märkische Kleinbahn e.V. zur Verfügung gestellt wurden.
| Bauart 1928 Stadtbahn | Bauart 1937 Ringbahn |
Und um das "Chaos" noch zu vergrößern heisst das eben grade nicht, die Bauart Stadtbahn wurde ausschließlich auf der Stadtbahn und die Bauart Ringbahn eben nur auf der Ringbahn. Nein, beispielweise wurde die seinerzeit neu gebaute Siemensbahn nach Gartenfeld mit Signalen der Bauart Stadtbahn ausgerüstet, ebenso wurden auf der Stadtbahn ausgetauschte Signale der Bauart Stadtbahn später häufig durch solche der Bauart Ringbahn ersetzt.
Einigermaßen Ordnung brachte letztlich ein Buchtip meines befreundeten Modellbauerkollegen Ronald Raetz, nämlich der Buchtitel "Der elektrische Betrieb auf der Berliner S-Bahn - Sicher ist Sicher - Band 7: Wie der elektrische Betrieb auf der Berliner S-Bahn funktioniert" Autor Manuel Jacob erschienen im Verlag VBN Verlag B. Neddermeyer (ISBN 978-3-933254-948).
Die dort auf den Seiten 31, 34 und 46 abgebildeten Fotos dienten letztlich als Grundlage für meine Zeichnungen.
Hierbei habe ich mich aus praktischen Erwägungen zunächst der Bauart 1928 Stadtbahn angenommen. Einmal ist das genau mein Anlagenthema. Zweitens sind diese durch feste Zuordnung der Lampenpaare grün-grün oben, grün-gelb mitte und gelb-gelb unten - bedarfsweise ergänzt durch weitere Farben in der vierten Reihe - weitaus einfacher im Modell umzusetzen, als die Nachbildung der später eingesetzten Blendenoptik (Bauart 1937 Ringbahn). Dennoch werde ich mich nach Abschluß dieses Projekt auch an diese Bauart wagen.
Ausgehend von den oben erwähnten Originalvorlagen entstanden dann die Zeichnungen mit diesen Vorausbildern. Auf dieser Basis habe ich den ersten Probedruck beauftragt.
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| Signalschirm Blocksignal | Signalschirm mit 8 Lampen | Signalmast kurz | Signalmast lang |
Nach der üblichen Zeit des Wartens lagen die ersten Muster vor. Oben noch unbearbeitet, unten grundiert und lackiert.
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| Signalschirme in verschiedenen Ausführung. Ganz links ein Test mit größeren Lichdurchlässen |
Signalmast kurz | Signalmast kurz |
Eigentlich hatte ich mit Schwarz lackiert, dafür glänzt mir das Ganze noch zu sehr. Auch die bei dieser hochauflösenden Aufnahme noch erkennbaren Schichten des 3D-Druckes - die bei üblichen Betrachtungsabstand nicht mehr sichtbar sind - dürften bei einer "Handbemalung" deutlich weniger hervortreten.
Für das technische Innenleben entschied ich mich, Platinen zu entwickeln und diese mit SMD-Bauteilen zu bestücken. Nach einiger Entwicklungszeit entstanden - auch Dank der Mithilfe von Ronald Raetz und Toralf Wilhelm - diese beiden Platinenlayouts. Hierbei habe ich einiges dazu gelernt, da sich Layouts von SMD-Teilen doch stark von klassischen THT-Platinen unterscheiden.
Aufgrund der zunächst benötigten geringen habe ich diese dann über Jacob Kleinen ätzen lassen, der kleinere Aufträge zu Industrieaufträgen zusammenfasst. Das Ergebnis überzeugt.
Nun hieß es, diese mit SMD-Bauteilen zu bestücken. Obwohl ich mich selber eher in die Kategorie "Löt-Legastheniker" einordnen würde, komme ich mittlerweile auch mit den Bauformen 0805 und 0603 - wenn ich mich zur Ruhe zwinge - einigermaßen klar. Auf diesen Platinen habe ich zunächst die 0603er-Widerstände, um die Funktion mit dem Multimeter auf den LED-Pads nachzumessen.
Anschließend wurden dann die 0805-LEDs nach und nach bestückt, wobei anhand auf der Rückseite aufgedruckter Symbole suf die richtige Einbaulage gemäß Schaltplan / Platinenlayout zu achten war.
Das fertige Ergebnis sah dann so aus...
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| Sv 1 | Sv 2 | Sv 3 | Sv 4 | Sv 4 Ve 5 | SV 5 |
Eigentlich bis auf das noch etwas durchscheinende Ve5 sah das Ganze schon recht gut, bezüglich des Lichtduchtritts hatte ich auch schon eine Idee. Allerdings hielten die Signale aufgrund ihrer Tiefe den kritischen Augen eines meiner fachlichen Berater nicht stand. Immerhin addierten sich Schirmstärke 0,5mm, Höhe der LED 0,8mm und Platine 1,65mm zu insgesamt fast 3,0mm.
Also griff ich den Vorschlag auf, die LEDs verkehrt herum einzubauen und damit quasi die LED-Köpfe in der Platine zu versenken. Dazu mussten natürlich die dafür noch nicht vorgesehenen Platinen "umgebaut" werden. Damit ist auch gleichzeitig das Problem des Lichtduchscheines gelöst.
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| Die Löcher sind von Hand gebohrt und sitzen daher nicht so genau, wie sie der Fräser positionieren würde. | Bohrung von 18mm sind ideal, weil dan die Köpfe der LED`s in den Bohrungen versenkt werden können. | Komplett bestückt. Wie bereitsgeschrieben, ein Lötvirtuose bin ich nicht. Eine durchbohrte Leiterbahn musste ich bei diesem Provisorium überbrücken. | Ansicht von vorn |
Damit die Signalfarben authentischer wirken, wurden vorne transparente farbige PVC-Foliennsicht aufgebracht. anschließend wurde die Signalplatine hinten mit matter Revell Farbe geschwärtzt. Sieht doch fast wie ein echtes Sv-Signal aus ?
Rechts die eigentliche Erkenntnis (leider ist auf diesem Bild der obere Abschnluß des Signalschirms weggeplatzt). Für die Serienproduktion werde ich die Platinen aus 0,8mm starken Material ätzen lassen. Damit lässt sich die Tiefe des Signalschirms von bisher insgesamt 2,1mm auf rd. 1,5mm reduzieren, dennoch wird die Platine dann plan aufliegen.
Dafür müssen aber erst noch die Platinen geändert werden.
Da ich bei Jakob Kleinen keine Musterserie in 0,8mm Platinenstärke beauftragen kann, werde ich wohl gleich eine komplette Platine beauftragen. Wenn diese da sind, geht der Bericht weiter.
Letztlich haben sich final (Spätherbst 2013) deutlich mehr Änderungen ergeben, als zunächst geplant. Eigentlich wurden alle Komponenten noch ein ganzes Stück weit verbessert / optimiert.
Hauptansatzpunkt war die zuvor zu große Dicke / Tiefe der Signalschirme noch weiter reduziert, als zunächst vorgesehen. Einerseits wurde dafür der Hauptschirm nur noch 0,3mm stark gedruckt und gleichzeitig Trägerplatinen mit 0,5mm Materialstärke verwendet. Dadurch lies sich die Tiefe des Signalschirms auf nur noch 0,8mm (bzw. 0,9mm bei Schirmen mit Zusatzsignal Ve5) und liegt damit schon sehr nah an Ätzstärken, ohne dabei die optisch realistische Wirkung der Lampenabdeckungen zu verlieren. Vergleicht diese Bilder mal mit den Aufnahmen oben.
Dieses Teilthema dürfte somit als gelöst betracht zu sein.
Den Masten fehlte ja noch der eigentliche Mastkorb, der dem Ganzen ja die optische Krönung geben soll.
Diese gleich mitdrucken zu lassen, war mir zu gefährlich - zu groß ist an dieser filigranen Stelle die Bruchgefahr. Abhilfe schaffte hier wieder die Kombination verschiedener Technologien. Also griff ich hier auf die Ätztechnik zurück. Gleichzeitig waren die Bohrungen der Masten noch an die Maße des Mastkorbs anzupassen.
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| Hier noch die ungebogenen Mastkörbe | ...in die Masten eingesetzt | und schließlich grundiert |
und fertig. Fehlen nur noch die Decals für die Mastschilde
Zum Schluß wurde ich aber dann doch noch einmal überrascht. Es stellte sich heraus, dass sich insbesondere bei der zweiten Lichtreihe Sv2 "grün/orange" trotz Verwendung verschiedenster LEDs einfach keine harmonische Lichintensität herstellen lassen wollte. Letztlich ist dies dem jeweils unterschiedlichen Spannungsverbrauch geschuldet, der sich ohne einen zusätzlichen Widerstand in dieser Reihe nicht korrigieren lässt. Also wurde das Platinenlayout ein weiteres Mal umgezeichnet. Hier die Ergebnisse (in den roten Kreisen die doppelten Vorwiderstände für die zweite Reihe).
Mit Widerständen der BF 0603 und LEDs BF 0805 bestückt ergibt sich dann im Ergebnis folgendes Bild (gut die Masten hätten noch eine weitere Schicht Lack vertragen).
Und auch von hinten wirkt es nahe am Original - die LEDs wirken quasi wie die Kästen der Einzelleuchten
Eine Illustration der Farbwechsel seht Ihr in diesem Video hier
An dieser Stelle nochmal herzlichen dank an Alle, die durch Lob, Kritik und Anregungen zu diesem Projekt beitragen haben, insbesondere aber auch an die beiden im Text genannten Mitstreiter.
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