Konstruktion Surfbrett

Das in meinen Augen wichtigste Teil lag nun in meinem Schrank, doch wie geht es weiter?
Die Konstruktion des Surfbretts, des Körpers, stand an. Damit kamen dann die ersten Fragen: wie groß, wie lang, wie breit usw.
Es sollte zur Not in einen Kombi PKW passen, zumindest auf´s Dach, soviel war klar. Nach langem
Hin und Her messen ergab sich dann die Länge von ungefähr 2 Metern. Die Breite wurde dann so nach Augenmaß auf ca. 65cm gebracht. Bei der Dicke des Ganzen war ich mir stark unsicher, da ja die Wahl des Motor´s noch nicht entgültig entschieden war. Ich wählte letztendlich ca. 25cm somit würde zur Not auch noch der gute alte Tümmlermotor reinpassen. So machte ich mich an die Konstruktion.
Es war nicht einfach, zumal die Konstruktion von Freiflächen in SolidWorks eine ganz eigenes Gebiet darstellt, aber nach und nach entstand das gute Stück. Zugegeben einen Design-
Preis werde ich damit warscheinlich nicht gewinnen, aber mir gefällt es und das ist ja die Hauptsache.

Das Surfbrett hat ein Volumen von ca. 200Litern somit trägt es mich, sich selbst, und ich hab noch ein wenig Reserve. Die brauch ich schließlich, falls ich doch mal paddeln muss, denn ich möchte ja nicht mitten auf dem Teich untergluckern, so wie die: http://image.spreadshirt.de/image-server/v1/designs/11535712,height=150,width=150,bleiente.png

Ich konstruierte ein volles Volumenmodell und machte alle 10cm einen Profilschnitt, somit ergab sich dann ein Spantenaufbauplan, der bei fast allen Modellbauern gebräuchlicht ist.
http://www.smc-bochum.de/images/baubericht2/b3.jpg

1zu1 ausgedruckt auf A0 passten mehrere Profilschnitte auf ein Bogen. Nur ist das Drucken von A0 nicht gerade einfach, wenn kein A0 Plotter vorhanden ist. Im Druckshop wäre es auch nicht gerade preiswert gewesen, somit beschloß ich alles auf A4 auszudrucken und anschließend mit Tesa zusammen zu kleben. Was für eine nervige Fitzelei, es waren 18 A4 Blätter mit Schnittmarken die ich dann zu A0 zusammenklebte. Und das schlimmste ein großes A0 Blatt reichte nicht, es waren 4, denn die Seiten,- und Profilansicht wollte ich ja schließlich auch in 1zu1 betrachten. So gingen mehrere Abende mit Schneiden und Keben vorrüber. Teilweise war ich der Verzweifelung nahe, da immer wieder meine Frau oder Tochter über die halb fertig geklebten Zeichnungen marschierten. So ist es halt wenn das Wohnzimmer nicht allzuviel Fläche bietet.

Viele viel Stunden später hatte ich dann alle Profilschnitte ausgeschnitten...

Diese brachte ich dann zu einem befreundeten Tischler, der mir alle Spanten aus Sperrholz ausschneiden soll.

Wie ich von nun an weitermachen will war noch garnicht so ganz klar, und es brauchte einige Zeit um die Möglichkeiten auszuloten. Die erste Idee alles mit Holz zu beplanken und mit Teer abzudichten habe ich schnell verworfen. Die Temperaturunterschiede im Sommer von Land und Wasser sind sicherlich nicht unerheblich, und würden zu Rissen in Lack, oder sogar das Schmelzen der Teerfugen verursachen. Alles suboptimal, gleich alles mit Glasfaser zu bespannen ist sicherlich auch nicht die Lösung weil es dann ja sicherlich überproportional an Gewicht zunimmt. Ich werde mit der Stitch & Glue Methode arbeiten, welche von vielen Kajak und Kanubastlern gern genommen wird, um brauchbare Ergebnisse zu erzielen. Dazu gibt es eine fantastische Webseite die eigentlich alle nötigen Arbeitsschritte aufzeigt.
http://www.bergerboote.de/bootsbau-tipps.html

Leider ist es bis dahin noch ein weiter Weg und ich widme mich erstmal anderen wichtigen Bauteilen. Ich werde natürlich das Thema nochmal aufgreifen sobald ich an den Spanten weitermache.

Die Jetantriebsschraube

Das Bild zeigt die Schraube vom Jetantrieb in Original. Ein tolles Ding, auf dem Foto ist bereits die Befestigungsmutter zu sehen welche verhindert das die Schraube auf der Welle durchdreht.

So ungefähr sollte später mein Motorsurfbrett aussehen, naja zumindest sollten Ähnlichkeiten vorhanden sein. Mit hübschem Mädel auf dem Bild hat doch fast jedes technische Spielzeug etwas reizvolles...
http://www.justluxe.com/lifestyle/leisure/feature-1828137.php
35mph was ungefähr 56km/h sind eine Ansage, die 30pounds ca.13,6Kg allerdings auch, dafür ist der Preis zwischen $15,588 und $19,485 leider ziemlich ernüchternd.
Mein fertiges Motorsurfbrett wird wohl einiges mehr wiegen zumal ich es nicht aus Carbon sondern aus Holz und Epoxy zusammenwerkeln werde. Von der ungeahnten Geschwindigkeit mal ganz zu schweigen, ich wäre schon froh wenn ich 30km/h erreiche und mich halbwegs stehend auf dem Brett halten kann. Surfen kann ich bis jetzt nicht, sieht so easy aus in den Videos, zur Not liege ich dann erstmal auf dem Teil und lass es rocken...
https://www.youtube.com/watch?v=0JIGnUDZ6d8
Wer möchte kann sich gerne auch mal die anderen Manual Parts anschauen. Hier hab ich viele Eindrücke für mein Projekt gesammelt.

Konstruktion Schraube

Am Anfang dachte ich: "hmm das Schwierigste an dem ganzen Projekt sei wohl der Antrieb". Eine normale Schiffsschraube kommt nicht in Frage wegen der Verletzungsgefahr, also warum nicht einen Jetantrieb von einem Jetski...
Ok, diese Jetantriebe gibt es fertig in verschiedenen Größen, aber ab 50mm Durchlass wird es im Modellbau auch richtig teuer. Jetski´s haben aber so um die 150mm Jets verbaut, große Wassermotoräder sogar noch größere -> sowas fällt also auch aus, zumal die PS-Zahlen bei Jetski´s erst so ab 60PS und mehr anfangen Spaß zu machen. Jetskis haben außerdem einen Hubraum von mindestens 400ccm und mindestens einen 2-Zylinder Motor verbaut. Alles viel zu groß für mein Motorsurfbrett.

Ein getunter Pocketbikemotor, billig aus der Bucht sollte es nach meinen damaligen Vorstellungen werden. So ca. 8PS und vielleicht 6000-8000U/min wären schon toll. Zu diesen Schlüssen kam ich als ich bei Youtube ein Video gesehen hab, wo jemand mit einen Surfbrett und einem Seitenbordmotor Tümmler ca. 20km/h auf dem Wasser erreichte.
https://www.youtube.com/watch?v=9sSXYGbYE7M
https://www.youtube.com/watch?x-yt-cl=85114404&v=f7MQatnYXuA&x-yt-ts=1422579428

Schonmal sehr vielversprechend dachte ich mir, zumal das mit 2,5PS schon erreicht wurde! Einen Tümmler hab ich zwar auch noch rumliegen, nur den für das Projekt verwursteln? Nee, erstmal nicht.  Nur falls alles versagt, hätte ich dann zumindest schonmal einen verläßlichen Antriebsmotor. Nun wieder das Problem mit dem Jetantrieb > wie sieht sowas aus, wie wird sowas dimensioniert und vor allem, kann man sowas selbst bauen? Klare Antwort: "man kann alles selber bauen - die große Frage ist nur wie perfekt man es mit den vorhandenen Mitteln hinbekommt und ob es auch so funktioniert wie Anfangs gedacht".
Hier mal die Antriebe welche mich inspiriert haben...
http://www.mhz-powerboats.com/Antriebe/Jet/

Ganz schön teuer so ein 80mm Jetantrieb, aber so ab 15KW, was so ungefähr 20,5PS darstellt, ist schon eine Ansage und weit von den anfangs gedachten Leistungen entfernt. Aber so ungefähr die Dimensionen, welche ich mir so vorstelle sind das schon. Nicht das mein Motorsurfboard zum Schluß nicht den erhofften Spaßfaktor liefert.
Da ich gut mit der CAD/CAM Software SolidWorks/SolidCAM umgehen kann, war dies der Startschuß alles virtuell zu entwerfen und dann in die Praxis umzusetzten.
http://de.wikipedia.org/wiki/CAD
http://de.wikipedia.org/wiki/Computer-aided_manufacturing
Tolle Technik sag ich nur damit kann man wirklich wie ein Profi arbeiten.

Als erstes konstruierte ich die Antriebsschraube welche in meinem Jet arbeiten soll. 78mm Durchmesser mit 3 Flügeln und einer Steigung ähnlich wie die vom Tümmlermotor. Der Gedanke, mein Motorsurfbrett doch evt. zum Anfang mit einem etwas schwachbrüstigen Motor zu betreiben, war durchaus vorhanden.
Hier die CAD/CAM Bilder dazu.

Die Fertigung der Schraube war zwar schon aufwendig aber die Ergebnisse sprechen für sich. Angefangen aus einem Aluminiumzylinder mit Loch, gedreht auf konventioneller Drehbank, eingepannt auf eine 3-Achs-CNC Fräse mit Schrub-, Schlichtbearbeitung bis zur ersten fertigen Seite der Antriebsschraube. Dann aufgespannt auf einer Vorrichtung, die Bearbeitung der zweiten Seite ebenfalls auf der CNC-Fräse.

Das dieser Prozess fast 2 Jahre gedauert hat, von Konstruktion über Fertigung bis zum fertigen Bauteil zeigt, dass "mein Hobby ganz nebenbei" sehr aufwendig ist. Und hier war erstmal nur die Antriebsschraube fertig - wie lange wird es wohl bis zur ersten Testfahrt dauern? Leider merkte ich erst jetzt, dass es viel Zeit kosten kann - nachdem ich mich an den Gedanken gewöhnt hatte mit einem Motorsurfbrett über das Wasser zu flitzen. Zu spät und eigentlich viel zu Schade das Projekt jetzt auf Eis zu legen.
Somit geht es Schritt für Schritt immer weiter. Babyschritte vielleicht, aber immerhin viele kleine Schritte, die Spaß machen und mich meinem Ziel näher bringen.