Funktionsfähiger Hydraulikzylinder in 1:87

[Sven Löffler]

Hallo zusammen,

ich habe mich schon die ganze Zeit gefragt, ob es möglich ist, einen funktionierenden Hydraulikzylinder auch in 1:87 zu fertig. Also, Material rausgesucht und los gehts ...

Das Zylindergehäuse besteht aus MS Vollmaterial ( Durchmesser 2,5 mm ). Dort bohrte ich ein Loch mit 1,5 mm.

Die Kolbenstange besteht aus Silberstahl. Die Stange selber hat einen Durchmesser von 1 mm. Der hintere Teil einen Durchmesser von 1.5 mm. Der läuft ganz plan im MS Rohr. Die Abschlusskappen bestehen aus MS Rundmaterial mit dem Durchmesser 3.5 mm. Hier kam einmal eine 1 mm Bohrung rein. Außerdem wurde noch ein kleines Stück mit dem Durchmesser 2,45 gebohrt, damit man das Endstück über das Rohr stecken kann. Die hintere Abschlusskappe hat nur ein 2,45 mm Bohrung. Wie auf den Fotos zu erkennen ist, muß es Endstück hinten noch abgefräst werden.

Die Anschlussstücke habe eine 0,6 er Bohrung und einen Außendurchmesser von 1 mm.

Ich war mir nicht klar, ob das so funktioniert - ohne Dichtungen. Mit der Wahl des richtigen Öl´s hat es aber geklappt. Jetzt stelle ich erste Überlegung für einen Pumpe an. Mir schwebt da auch schon was vor ...

Hier ein paar Fotos:

Der Zylinder komplett zerlegt:

 

[Unimog]

woow so ken?

dan noch eine hydroulik pumpe und ventiel ui fiel abeit haste noch

 

[L-i-p-p-i]

Klasse, dann habe ich ja Hoffnung...

Versuche als Pumpe einen "Schraubenantrieb" so ähnlich wie ein Schraubenkompressor, ich kann mir vorstellen, daß sie leicht und kräftig sein kann.

 

[lorenzo]

der wahn in tüten. absolut klasse

 

[hollowman4]

Sven schöne sache.
Der zylinder ist ja nicht das problem ......Trotzdem spitze
Aber krieg mal ne KLEINE pumpe hin

 

[ekonkts]

Wow, Sven!

Selbst ohne Funktion machen die Zylinder ja schon was her! Da bin ich ja mal gespannt.
Das Problem, das ich sehe, ist Schlauch zu bekommen, der so klein ist. Sonst könnte man ja auch eine Feuerwehr richtig löschen lassen

Gruß

Stephan

 

[Sven Löffler]

Das "Schlauchproblem" ist schon so gut wie gelöst...

Schau mal hier:

Silikonschläuche ab 0,2 mm Innendurchmesser

Ich weiß nur nicht, ob das Öl die Schläuche angereift. Das wird sich rausstellen ... Ich werde mal mit der Firma in Kontakt treten. Mal sehen was dabei rauskommt.

 

[ekonkts]

ui, jetzt hast du sogar eine neue Rubrik bekommen

dann könnte man ja bei einer Pumpe mit den Schläuchen .... *dum-di-dum*

Gruß

Stephan

 

[TOM-DU]

Hallo


Eine Pumpe bekommt ihr hier


http://www.wpraez.de/mikrohydraulik.html

Der fräst auch die Memo Getriebe und die Vorderachsen von www.RC-minimodell.de



Gruß
Thomas aus Duisburg :

 

[Sven Löffler]

Genauso habe ich mir die Pumpe auch vorgestellt. Das müßte eigentlich funktionieren.

 

[MrFemto]

Hallo Hydraulikfans,

endlich noch mehr verrückte....
ich hab auch schon mal einen hydraulikkolben gebaut, mit teflon zylinder,
der auch als dichtung funktioniert. die dichtung ist das hauptproblem:
die fläche (damit kraft) des kolbens nimmt mit dem
durchmesser quadratisch ab (pi*r²)
der umfang nur linear (pi*2r)
die reibung der dichtung errechnet sich aus länge und anpressdruck.......
in letzter konsequenz führt das dazu, dass man für eine vernünftige
kolbenkraft bei ansehnlicher größe mindestens 10 bar braucht (getestet und berechnet)
ob die kleine pumpe das schafft ist schwer zu sagen, dazu muss sie extrem
genau sein.(teuer)
mit einem kleinen silikonschlauch kann man auch eine perestalsis pumpe
bauen, die hat viel druck und ist hermetisch dicht.
ich dachte daran, eine axialkolbenpumpe aus teflon zu bauen, mit 0,3 mm
kolben, damit hätte man sogar noch mehr druck erreichen können,
ist aber extrem aufwendig zu bauen (pro zylinder eine pumpe)
ich hoffe, der disput über das thema geht weiter, es wäre ein wirklicher
fortschritt eine mikrohydraulik zu bauen.

georg

 

[MrFemto]

um die größen mal zu beleuchten:

kolben 1,5mm durchmesser:

fläche: pi*r² = 3,14 * 0,75mm² = 1,77 mm²

für einen radladerhubgestell mit hebelverhältnis 1:6
und der forderung 20 gramm zu heben:

20gramm * 6 = 120 gramm kolbenkraft

druck ist kraft/ fläche, also 120 gramm / 1,77 mm² = 67,8 g/mm²
1 bar ist ca. 1 kg/cm² also 1000 g/cm² also 10g/mm²

man erkennt, für 120 gramm kolbenkraft, ohne reibung (50g)
sind 6,8 bar notwendig.
nur um den kolben zu bewegen geschätzte 2,8 bar,
sind unterm strich 9,6 bar.

ob die zahnradpumpe das schaffen kann ?

nehmen wir mal an, die zahnflächen haben zusammen 1mm² und 1 mm radius
bei enem druck von nur einem bar also schon 10 gramm*mm drehmoment,
mit dem schneckengetriebe von vielleicht 1:7 und dem wirkungsgradverlust
der schnecke braucht man dann ca. 2gramm*mm motordrehmoment pro bar.
das sind ca. 0,02 Nmm drehmoment.
der 4mm motor von mikroantriebe hat ca. 25µNm drehmoment.
umgerechnet: 0,000025Nm oder 0,025Nmm

sieht aus, als könnte die pumpe nicht weit über 1 bar druck erzeugen,
zumindest auf dem papier. ich hoffe nicht, dass ich wieder als nihilist
falsch verstanden werden, aber wenn eine so einfache überlegung
schon zu der erkenntnis führt, das der erreichbare und erforderliche
druck so weit auseinander liegen, sollte man da ändern wo es am
ehesten geht....

es gibt also noch eine menge zu tun.

georg

 

[hollowman4]

Also lag ich mit dem Pumpe wär schwer ... Falsch wens davon schon Prototypen gibt ;(
GEIL *ggespannt bin*

 

[AchimS.]

Eine Pumpe lohnt sich doch nur, wenn es viele Zylinder sind. Und dann sind die Ventile das nächste Problem.
Warum nicht einfach ein hydraulisches Geber-Nehmersystem, bei dem der Geber über ein Servo betätigt wird.

Achim

 

[hollowman4]

Weil man dann nen noch kleineren kolben brauch ? und man trotzdem noch die servos drin hat ?
..... Ich denke mit hydraulik+servo is garkein platz mehr
Also könnte man gleich servos nehmen ...
Oder hal hydraulik mit pumpe ... und man kann nen Ventil basteln was mit einem Servo funzt und 2-3 kolben steuern kann .. (meine letztens darüber nen Thread gelesen zu haben ....

 

[Murphywareinoptimist]

Tolles Thema. Habe nur ein wenig gelesen... habe ich aber im Hinterkopf. Für die Schlauchleitungen kann man doch isolierung von Adern nehmen passt 0,4 mm² vielleicht? Wie soll denn da ein 5/2 Wege umgesetzt werden?

Gruß Olli

 

[MrFemto]

Hallo Leute,

zum Thema Schlauch : der sollte natürlich oelresistent sein und das dauerhaft.
ausserdem muss er den Druck aushalten, ohne nachzugeben.
Ein Stück Kabelisolation ist für erste Tests sicher annehmbar, aber auf Dauer ?`
Durchsichtig wäre auch nicht schlecht, dann kann man die Füllung sehen.
Bei Silikon braucht man ordentlich Wandstärke, weil es so weich ist.
am besten, man verwendet eine Spiralfeder als Aussenwand, das verhindert
das Platzen und Knicken.
Lackieren kann man das Silikon leider nicht, vielleicht gibt es ja auch einen
schwarzen Silikonschlauch bei der Firma, deren Link Sven gepostet hat.

zum Thema Ventil: im Hydraulikbereich gibt es ein paar nette Bilder von
so einem Ventil, das könnte man sehr klein bauen.
klar, dass man zur Ansteuerung Servos nicht gebrauchen kann, die sind zu groß.
Nitinol ist für sowas bestimmtauch verwendbar, oder auch ein Eigenbaugetriebe mit 4mm Motor (oder 3mm Smoovy)

Geber-Nehmer System: funktioniert bei Druck sicher gut, aber wenn man
wieder zurück fahren will, geht das überhaupt ?
vielleicht wenn man in den Nehmer Kolben noch eine Feder einbaut, aber
dazu ist ja kein Platz.
der atmosphärische Gegendruck ist ja nur 1 bar (s.o.)

bis dann

georg

 

[Murphywareinoptimist]

Hi!

Ich habe bis jetzt nur Erfahrungen mit Pneumatiken. Was meinst du denn mit Geber/Nehmer?

Für einen dopplet wirkenden Zylinder bräuchte man ein 5/2 Wegeventil. Wenn du so etwas in der Größe bauen kannst ... Hut ab!!
Ich denke mal das ist so gut wie nicht möglich.

Was ist denn mit einer Pneumatik? Da sollte man ein einfach wirkender Zylinder mit Federrückstellung möglich sein. Ein 3/2 Wegeventil ist deutlich einfacher zu bauen und könnte möglicherweise sogar elektromagnetisch möglich sein.

Das sind natürlich alles nur Überlegungen... ich muss erst eimal zusehen dass ich einen vernünftigen gl auf die Reihe bekomme.

Gruß Olli

PS: Viel Spaß beim Tüfteln!

 

[MrFemto]

Hallo Olli,

die Geber und Nehmer Sache ist ganz einfach: zwei einfach wirkende
Zylinder werden verbunden, einer davon angetrieben.

eine Pneumatik ist leider für die echten Hydraulikzweck nicht so gut,
weil das Arbeitsmedium ja kompressiebel ist. da muss man bestimmt
viel üben, bis man richtig spielen kann.
Die Probleme der Hydraulik hat man aber immernoch.

bis dann

georg

 

[hollowman4]

Geber Nehmer system is Bei größeren dingen recht cool
Weil sich die kraft proportional zur kolbenfläche erhöhen soll ..... (mal gaaaaaanz nebenbei in physik gehabt)
Also kleiner kolben nehmer großer geber ?! ........
Mal nen bissel *ausführlicher*

 

[MrFemto]

ja, das mit der Kolbenkraft ist richtig.
in der Beispielrechnung steht es ja
schwarz auf weis.

wem das zu viel theorie ist:
energieerhaltung ! also kraft x weg
ist auf beiden seiten gleich, da
wird das noch offensichtlicher.

gesamtvolumen ist bei beiden zylindern gleich,
für den angetriebenen zylinder ist also möglichst
kleiner querschnitt, für den anderen möglichst
großer querschnitt gut.

wie gesagt, für 1:87 braucht man beide zylinder
doppelt wirkend, sonst geht es nicht (auch physik)


georg

 

[hollowman4]

gibts schon was neues ?

 

[Kärcher-Ulli]

Wow, Sven!

Selbst ohne Funktion machen die Zylinder ja schon was her! Da bin ich ja mal gespannt.
Das Problem, das ich sehe, ist Schlauch zu bekommen, der so klein ist. Sonst könnte man ja auch eine Feuerwehr richtig löschen lassen

Gruß

Stephan

Hey Sven
Das mit dem Sclauch wäre kein Problem,wenn man das Kapilarrohr von einem Themperaturregler nehmen würde.Leider aber nicht flexsibel.

 

[marlon1911]

Schöne Arbeit, Sven
In was für ein Modell willst du den denn einbauen,
wenn du eine ordentliche Pumpe kriegst?
Bagger,Radlader, oder hast du den
Zylinder nur gebaut, um zu sehen, ob es funzt?