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RE: Gleise galvanisieren

#26 von Dieter Weißbach , 15.02.2011 16:27

Hallo,

einige Beiträge vorher wurde die Frage nach dem Haftreibwiderstand gestellt.

Bei TRIX EXPRESS gibt es ja auch vernickelte Weißblechschienen. Dort haben wir folgendes festgestellt:

- die alten unvernickelten Zinkguss-Räder haben auf diesen Schienen einen höheren Haftreibwiderstand als die später vernickelten Zinkguss-Räder.

Diese Erkenntnis zwang TRIX dazu, die vernickelten Räder mit Nuten auszustatten, um Haftreifen aus Gummi aufziehen zu können. Man kann dies gut vergleichen mit den Dieseltriebzügen 20/58 (Wechselstrommotor, unvernickelte Räder) und 758 (Gleichstrom-Umbaupermamotor, vernickelte Räder). Der 758 kam in der ersten Version ohne Haftreifen kaum die Rampen hoch.



Edit: beim 758 das falsche "un" entfernt


Viele Grüße aus Berlin, Dieter


 
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RE: Gleise galvanisieren

#27 von Blech , 15.02.2011 17:00

Guten Tag, Ypsilon,
Deine schlechten Erfahrungen mit der galvanischen Aufbereitung der Gleise sind mir/uns fremd!
Wir haben schon vor 30 Jahren im Frankfurter Raum unsere Gleise in Fachbetrieben aufarbeiten lassen -bestens!
Richtig ist, dass man den Gleisen vorher natürlich auch gewisse eine Pflege angedeihen lassen muss -ausbeulen/glätten.
Rosthaufen haben wir natürlich nie dem Galvaniseur angeliefert.
Und: Die Gleise sind heute noch bestens!
Lag es bei Dir vielleicht doch am ausführenden Betrieb? Es ist zu vermuten.
Schöne Grüße aus Hessen
Blech


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RE: Gleise galvanisieren

#28 von t.horstmann , 16.02.2011 00:25

Hallo liebe Kollegen,

der Beitrag #25 von Joachim (Ferrovia) hat mich dazu veranlasst, die Widerstände des Mittelleiters noch einmal nachzumessen. Zunächst muss ich zu meiner Schande gestehen, dass ich mich in meinem Beitrag #17 - an eine länger zurückliegende Messung erinnernd - total 'verhauen' hatte, und zwar um eine glatte 10er-Potenz. Ich habe das in dem entspr. Beitrag als Nachtrag korrigiert. Das ist natürlich sehr unangenehm! - Sorry!

Zum Glück bin ich bei den 10er-Potenzen in guter Gesellschaft. So wurde Generationen von Kindern eingeredet, dass Spinat wegen des hohen Eisengehaltes - Eisen, unser Thema! - besonders gesund sei... Und dann war da noch der berühmte 'Blubb' einer gewissen Firma... Aber irgendwann hatte es mal jemand nachgemessen und festgestellt: Da war wohl eine Nachkommastelle verrutscht. - Also in Bezug auf Spinat: Alles Unsinn!

Trotzdem sind die Ergebnisse meiner neuerlichen Nachmessung (diesmal garantiert ohne Spinat!) außerordentlich interessant, so dass ich sie hier ausführen möchte.

Ich habe jetzt mit einem digitalen Multimeter (alte Messung war analog) gemessen, was natürlich eine wesentlich bessere Auflösung hat. Ich habe mit einigen Geraden (unvernickelt, aber gut aufgearbeitet) eine Strecke von geringfügig über 3m zusammengesteckt (meist 26er und 32er Geraden, ein paar kurze Stücke, insges. 13 Verbindungsstellen). Das Messgerät hatte ich mit Krokoklemmen jeweils am Ende des Mittelleiters angeklemmt. Das Ergebnis war ein Gesamtwiderstand von 0,76 Ohm über die volle Strecke. Wenn ich die insges. 4m Messleitung zusammen mit den Krokoklemmen untereinander direkt verbunden hatte, ergab sich ein Widerstand von 0,13 Ohm. Dieser muss (Reihenschaltung) natürlich abgezogen werden. Also war der Gleiswiderstand 0,66 Ohm auf die genannte Strecke.

Jetzt die interessanten Ergebnisse:

Beim Abgreifen der Strecke in kleinen Schritten ergab sich ein relativ kontinuierlicher Anstieg des Widerstandes. Auch das Überspringen der Verbindungsstellen zwischen den Gleisen ergab keinen erkennbaren Sprung des Messergebnisses!

Danach habe ich noch meine letzte Neuerwerbung (eine elektromagn. 8er Weiche in sehr gutem Zustand, also keinerlei Rost) angesteckt. Und - Aua! - unmittelbar hinter der durch die Weiche geschaffenen nächsten Verbindungsstelle des Mittelleiters 2,3 Ohm Gesamtwiderstand! (Die Weiche hatte hier den 'Hohlraum' im Mittelleiter gestellt, der Stift war noch im letzten Gleis der zuvor aufgebauten Geraden.) Die Ursache des Problems war ganz schnell klar: Die Weiche ließ sich ohne großartigen mechanischen Widerstand anstecken! Etwas mit der Weiche hin und her gewackelt: Verbesserung auf bestenfalls 1,1 Ohm möglich.

Was ich daraus gelernt habe:

Das Entscheidendste überhaupt ist ein sauberer Kontakt zwischen den Gleisen untereinander. Ich selbst hatte für meine Gleise schon immer gefordert, dass sich der Stift im 'Muttergleis' überhaupt nicht bewegen dürfe, wenn er (kräftig mit zwei Fingern gegriffen) versuchsweise gedreht oder hin und her geschoben würde. Für den Kontakt zum Nachbargleis hatte ich für meine Gleise einen satten Widerstand beim Zusammenstecken gefordert. Diese Forderungen haben sich nun durch die neuerliche Messreihe voll bestätigt. (Die Außenleiter sind in dieser Hinsicht nicht ganz so kritisch, weil sie ja doppelt vorhanden sind und durch die Schwellen immer wieder eine Verbindung der beiden Außenleiter untereinander geschaffen wird.) Also:

Das 'Aktivieren' der Verbindungen zwischen den eigentlichen Gleisen und den Stiften ist absolut essentiell!

Da ja bereits ein einziger unvorhergesehener 'wackeliger' Übergang im Mittelleiter eine dramatische Verschlechterung des Widerstandes verursacht, ist es sicherlich sinnvoll, alle ca. 1,5-2m eine neuerliche Stromzuführung zum Gleis vorzusehen, und zwar unabhängig von geplanten Blockstellen.

Die sich im Betrieb ergebenden Schmierschichten, seien sei auf dem Gleis, seien sie an dem Schleifer oder seien sie an den Rädern, sind zwar hässlich und beeinträchtigen den Betrieb, sind aber letztlich sekundär und schnell zu beseitigen. - Danach läuft alles wieder bestens.

Drei abschließende Dinge möchte ich noch erwähnen:

Die Anschlussplatten finden ihren Kontakt ja meist in unrestaurierten Bereichen des Gleises (nämlich nicht an den Laufllächen). Hier sind die Übergangswiderstände daher häufig schlecht. Etwas Hin- und Herschieben unter Kontrolle eines Ohmmeters ist daher sinnvoll. (Diejenigen, die fest aufbauen, werden wohl eher löten.)

Der spezifische Widerstand von Nickel und Eisen (Nickel versus Eisen, das eigentliche Thema dieses Threads!) ist nicht wesentlich unterschiedlich. Nickel leitet nur geringfügig (ca. 12%) besser als Eisen!

Ein perfekt leitender Aufbau hat durchaus seinen Schrecken! Bereits ein Märklin H0-Trafo 6647 kann hier im Kurzschlussfalle böse kleine Löcher schweißen!

Viele Grüße

Thomas


 
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RE: Gleise galvanisieren

#29 von Ferrovia , 16.02.2011 09:58

Hallo Thomas,
die Fakten in deinem letzten Beitrag #28 stimmen weitgehend mt meinen Erfahrungen überein.

Zur Widerstandsmessung noch folgende Bemerkung von mir:
Widerstände im Milliohmbereich lassen sich nur mit einer thomsierten Messung zuverlässig ermitteln mit dem Vorteil, dass die Widerstände der Messleitungen das Ergebnis nicht beeinflussen. Für eine Abschätzung der Leitungsqualität ist die Messung mit einem digitalen Ohmmeter aber durchaus brauchbar.

Um die Erkenntnisse aus den vorangegangenen Beiträgen für den praktischen Spielbetrieb zusammenzufassen kann ich aus meiner Sicht folgendes festhalten:

1. Galvanisierung der Schienen verbessert die Optik der Geleisanlage und die Kontaktierung zwischen Fahrzeug und Gleis.

2. Entscheiden für die Stromleitung ist der gute Kontakt der Gleise untereinander über die Steckerstifte.

Beim Aufbau einer Gleisanlage ist das Nachmessen der Schienen mit einem Ohmmeter sinnvoll, um Kontaktprobleme schnell zu erkennen.

Grüsse aus Berlin
Joachim


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RE: Gleise galvanisieren

#30 von Gelöschtes Mitglied , 16.02.2011 11:32

Ich habe heute mal die Reibwerte von Nickel nachgeschlagen und bin doch sehr erstaunt.

Gegenüber der Stahl-Stahl oder Grauguß-Stahl und auch Alu-Stahl-Kombination hat Nickel-Nickel erheblich höhere Reibwerte.

Wird Stahl-Stahl mit ca. 0,15 angegeben, hat Nickel-Nickel 1,5, also das 10fache. Stahl-Alu und Stahl-Graußguß werden mit 0,19 angegeben.

Also: eine Lok mit blanken Grauguß- oder mit Alurädern auf Eisen/Tinplateschienen (die klassiche Variante) kann in der Theorie nur 1/10 eines Zuges ziehen wie die gleiche Lok mit vernickelten Rädern auf neu vernickelten Schienen (die Restauratoren-Variante).

Ich gestehe, dass ich bisher genau der umgekehrten Meinung war.

Sicher werden die realen Werte davon abweichen. Und man müßte noch die Kombination Alu-Nickel und Grauguß-Nickel finden. Die dürften aber alle etwas höher liegen als Stahl-Stahl. Dazu kommt der Gleiszustand (Rauhigkeit, Öl), die Raddurchmesser usw.. Versuche wären also wirklich sehr spanndend.

Quelle: http://de.wikipedia.org/wiki/Reibungskoeffizient


zuletzt bearbeitet 16.02.2011 11:38 | Top

Reibungskoeeffizienten

#31 von Dieter Weißbach , 16.02.2011 14:18

Hallo Ypsilon,

das geschilderte Ergebnis überrascht mich etwas. Ich habe nun mal im Netz gegoogelt und festgestellt, dass eine Reihe von Quellen die gleichem Materialpaarungen und Werte nennt. Das sieht so aus, als ob die alle aufeinander aufbauen und aus der Wikipedia übernommen haben.

Ich habe dann aber noch den vom Studium wohlbekannten "Dubbel - Taschenbuch für den Maschinenbau" gefunden. Hier sind andere Werte genannt:
- Gleitreibungszahl trocken Nickel - Nickel 0,39 - 0,70
- Gleitreibungszahl trocken Stahl - Stahl 0,40 - 0,70

Für die Paarungen Zink - Stahl, Zink - Nickel habe ich bislang keine Werte gefunden, es gibt aber Tabellenwerke mit den technischen Materialkennwerten.

Außerdem müssen wir unseren Fall nochmal genauer ansehen:
1.) Mechanische Fallunterscheidung:
- Wir betrachten ja nicht den Fall, dass ein Zug auf einer geneigten Rampe steht und nicht abrutschen darf.
- Wir betrachten einen Zug, der in der Ebene steht und anfahren soll. Im Idealfall gibt es keinen Schlupf, d.h. die Antriebsräder drehen nicht durch. Das ist aber eine sehr theoretische Annahme.
--> wir können also durchaus den Wert der Gleitreibungszahl ansetzen, dann sind wir auf der sicheren Seite. Bei Metallen gibt es keine gravierenden Ausreißer, der Wert der Gleitreibungszahl beträgt meist ca. 65-80% der Haftreibungszahl.

2.) Welche Materialen sind relevant:

- frisch vernickelte Stahlschienen
- Stahlschienen mit abgefahrener bzw. ohne Nickelschicht
- Stahlschienen mit Brünierung
- Messingschienen (Fleischmann H0)

- Zinkgussräder unvernickelt, vernickelt, unterschiedlich abgefahren
- diverse andere Gusslegierungen
- gedrehte Messingräder unvernickelt, vernickelt, unterschiedlich abgefahren
- gedrehte Stahlräder, unvernickelt, vernickelt, Zwischenschicht aus Kupfer, unterschiedlich abgefahren

Da müsste man jetzt mal in Ruhe die Paarungen definieren und dann die Werte suchen.


Viele Grüße aus Berlin, Dieter


 
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RE: Reibungskoeeffizienten

#32 von Blech , 16.02.2011 14:23

Hochverehrte Herren Wissenschaftler,
meine Loks von Bing, Märklin, Hehr und sonst wo her, laufen für mich ausreichend mit ebenso ausreichend langen Zügen auf alten und neu galvanisierten Gleisen.
Basta!
Schöne Grüße aus Hessen
Blech


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RE: Reibungskoeeffizienten

#33 von Gelöschtes Mitglied , 16.02.2011 14:54

Lieber Botho,

reg Dich bitte nicht auf. Wo sonst als hier kann man solche Gedankenspiele anbringen? Ist doch nur Spaß... Mal sehen was noch kommt oder jemand bastelt ein Zugkraftbestimmungsmeter!?

Ich bin ja beruhigt, dass ich doch wohl mit dem Bauchgefühl nicht schlecht lag und die Werte von Wikipedia falsch sein könnten. Ich muß eben auch meine alten Tabellen ausgraben. Mehr sagsch ni.



RE: Reibungskoeeffizienten

#34 von Dieter Weißbach , 16.02.2011 14:55

Hallo Botho,

meine Überlegungen sollen nicht die Sinnhaftigkeit des Vernickelns von Tinplate-Schienen für Spur 0 und Spur 1 in Frage stellen.
Bei den großen Spuren erwarte ich da auch keine Probleme.

Bei 00 sieht das aber schon ganz anders aus, deshalb hat man da ja Gummi-Haftreifen eingeführt. Bei den kleineren Spuren hat man weniger Volumen und damit im Vergleich deutlich geringere Gewichte der Lokomotiven.
Einfaches Beispiel: ein Würfel mit 1 cm Kantenlänge wiegt 10 g, ein Würfel mit 2 cm Kantenlänge wiegt 80 g.

Dem stehen die Achslagerrollwiderstände gegenüber.

Ich habe bei Spur 00 beobachtet, dass Lokomotiven mit unvernickelten Zinkgussrädern deutlich mehr Zugkraft entwickeln als Lokomotiven mit vernickelten Zinkgussrädern.


Viele Grüße aus Berlin, Dieter


 
Dieter Weißbach
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RE: Reibungskoeeffizienten

#35 von Gelöschtes Mitglied , 16.02.2011 17:00

Bei den Kollegen, die gute Erfahrungen mit dem Vernickeln alter Gleise haben, könnte es sich nicht um galvanisch aufgebrachten Nickel handeln, sondern um das sog. "Chemische Vernickeln".

Siehe: http://www.weinbrecht-kuecherer.de/html/chemisch_nickel.html



RE: Reibungskoeeffizienten

#36 von Dampfmaschinenjoe 1967 ( gelöscht ) , 16.02.2011 17:12

Hey ;Botho, sei nicht eingeschnappt bitte,
ich finde die Herangehensweise an das Thema äusserst professionell, und das meine ich mit Sicherheit n i c h t abwertend: Ich habe, obwohl als Livesteamer nicht unbedingt mit Übergangswiederständen am Mittelleiter konfrontiert, eine Menge interessantes dazugelernt und danke den Beitragschreibern dafür. Manche haben eben von der Metallverarbeitung richtig Ahnung, die mir ein wenig abgeht
Nix für ungut,
Joe


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RE: Reibungskoeeffizienten

#37 von Blech , 16.02.2011 17:13

Lieber Ypsilon -auch wenn es nicht in Dein Weltbild passen will: GALVANISCH!
Warum darf das denn nach Deiner Meinung nicht sein?
Erstens gab es damals die (industrielle) chemische Vernickelung noch gar nicht und dann wäre das auch viel zu teuer gewesen. Was es auch heute noch ist.
Und ob das -abgesehen vom Preis- bei unseren alten und zerklüfteten Gleise überhaupt möglich ist, darf stark bezweifelt werden.
Es ist aber auch völlig egal in diesem Fall.
Nochmals: Galvanisch in zwei oder drei Werkstätten im Frankfurter Raum, genauer: eine im Kreis Offenbach.
Ypsilon, wir aus dem Frankfurter Raum können nichts dafür, wenn Deine Werkstätte nicht zu Deiner Zufriedenheit gearbeitet hat.
Hier hat es schon vor gut 30 Jahren geklappt -und klappt noch immer!
Das können etliche Spielbahner bezeugen.
Komme mal zum Frankfurter Blech-Stammtisch, dann zeigen wir Dir gern galvanisch vernickelte Gleise aus verschiedenen Zeiten und verschiedenen Werkstätten.
Wir können Dir auch Beweisstücke mit nach Wittenberg bringen.
Ist es dann gut und dürfen wir beim althergebrachten galvanischen Verfahren bleiben?
Schöne Grüße nach Thüringen
Blech


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RE: Reibungskoeeffizienten

#38 von Gelöschtes Mitglied , 16.02.2011 20:23

Lieber Botho,

ich habe nie gesagt, dass es nicht geht und nicht gut sein kann. Mir sind nur noch nie gut nachvernickelte Gleise untergekommen. Selbst mache ich das nicht, siehe weiter oben. Möglicherweise habe ich immer nur den Schrott gesehen. Die eine Weiche, die in #2 zu sehen ist, ist ja offenbar gut.

Ich wollte lediglich mit dem chemisch vernickeln eine neue Variante ins Spiel bringen, die der eine oder andere nicht kennt. Damit war keine Wertung verbunden!

So, Ende der Debatte für mich. Mir ist an einem Glaubenskrieg über Weltbilder nicht gelegen. Das hatten wir schon mal.


zuletzt bearbeitet 16.02.2011 20:27 | Top

RE: Reibungskoeeffizienten

#39 von Goetz , 16.02.2011 21:37

Liebe Kollegen,

als derjenige, der das Thema hier im Forum eingestellt hat, wünsche ich mir zwar eine anregende, informative und vielleicht sogar kontroverse, aber weniger hitzige Debatte.

Offenbar gibt es unterschiedliche Erfahrungen mit dem Galvanisieren. Vielleicht haben auch die Offenburger Galvaniseure noch einen Trick, die aggressiven Chemikalien besser aus den Spalten und dem Papier zu bekommen. Dies wäre ein interessanter Punkt. Vielleicht kann uns da Mr. Blech weiterhelfen?

Dass über Parallelwiderstände, Reibungskoeffizienten und Materialhärten (Vickers oder Brinell?) debattiert wird, finde ich äußerst unterhaltsam und spannend. Als Betroffener kann ich kaum selbst die Spätfolgen einer etwas intensiveren technischen Ausbildung beurteilen, fühle mich aber damit ganz gut. Wahr ist aber auch, dass alle Laborwerte, die sich in Tabellen wiederfinden, weit neben der Realität liegen, wenn heftige Fehlergrößen auftreten. Klassisches Beispiel: Schrauben-Anzugsdrehmomente. Trocken, geölt, gefettet ...? Etwas Öl haben wir sicher oft auf den Gleisen, so wird uns einfach die Praxis einholen.

Apropos Reibung: Da habe ich doch gleich die nächste Idee...

Schönen und entspannten Abend,

Götz


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RE: Gleise galvanisieren

#40 von t.horstmann , 16.02.2011 21:41

Hallo Leute,

ich möchte nochmal auf die elektrischen Widerstände zurückkommen. Nach meinem letzten Beitrag #28 hatte ja Joachim (Ferrovia) in Beitrag #29 die Thomson-Messbrücke für hochpräzise Messungen extrem kleiner Widerstände genannt. Ganz so genau brauchen wir's hier aber nicht, weil ja immerhin der Widerstand der Messleitung und der Übergangswiderstand zum Messobjekt noch spürbar kleiner sind als der Widerstand des zu messenden Objekts selbst (unsere Gleisstrecke). Ich möchte jetzt auch niemanden weiter mit irgendwelchen Widerstandsmessergebnissen nerven sondern wieder etwas Praxis ins Spiel bringen.

Joachim hatte ja schon in seinem Beitrag #29 eine knappe Zusammenfassung der Ergebnisse unserer bisherigen Diskussionen unter Praxisaspekten gemacht, die ich hier noch folgendermaßen ergänzen möchte:

3. Voraussetzung für einen elektrisch gut leitenden Aufbau ist eine saubere Aufarbeitung der alten Gleise, egal ob man später galvanisieren lässt oder nicht.

4. Das Ergebnis der Galvanisierung kann über viele Jahre sehr gut sein, wenn der Galvanisierbetieb eine saubere Arbeit abliefert. Wenn man Pech hat, kann's aber heftige Probleme mit Korrosion geben.




So, und nun noch mehr Praxis, weil es nach meiner Erfahrung noch einige weitere Problemstellen gibt, die zu Ärger mit einem schlecht leitenden Aufbau führen können. Diese Problemstellen betreffen Weichen, Kreuzungen, Anschlussplatten und einige Spezialgleise, wie z.B. Drehscheiben. Leute, die Ihre Gleise galvanisieren lassen, werden damit eher keine Probleme haben, weil das Galvanisieren die zu nennenden Probleme von selbst 'übermetallisieren' dürfte.


(Bild 1 - Detail der beiden Abzweige einer 8er Rechtsweiche in unaufgearbeitetem aber sehr guten Zustand)

Ich habe mit den beiden roten Pfeilen 2 Problemstellen markiert. Hier wird nämlich von der Unterseite der Weiche kommend der Strom über die beiden markierten Klammern zu den Abzweigen geleitet. Leider kann es durch Korrosion dazu kommen, dass der Übergangswiderstand zwischen der Klammer und dem Mittelleiterstrang schlecht geworden ist. Da kommt man leider auch bei der Aufarbeitung nicht ran. Der Versuch, die Klammern mit Werkzeug fester zu pressen, hat bei mir auch keine nennenswerte Verbesserung gebracht.


(Bild 2 - Der Ursprung der gleichen Weiche)

An dieser Kontaktstelle 'taucht' der Strom sozusagen in die Tiefe ab. Zum Glück habe ich dort noch niemals einen schlechten Übergangswiderstand beobachtet. Theoretisch müsste es aber möglich sein. Eine Überprüfung ist also vor Inbetriebnahme sinnvoll.


(Bild 3 - Detail der Abzweige einer 12er Kreuzung in unaufgearbeitetem aber sehr guten Zustand)

Wie bereits in Bild 1 (der Weiche) habe ich hier die möglichen Schwachstellen mit Pfeilen markiert. Wieder kann der elektrische Übergang zwischen der Klammer und dem Mittelleiterstrang durch Korrosion schlecht geworden sein.


(Bild 4 - Die Unterseite der Weiche aus Bild 1 und 2

Die metallisch helle Platte stellt die Verbindung zwischen den beiden Klammern aus Bild 1 und dem Stift aus Bild 2 her. Über diese Platte wird der Strom sozusagen unter der Weiche 'durchgereicht'. Oben rechts habe ich mal einen Kreis punktiert dargestellt. In einem einzigen Falle habe ich bisher beobachtet, dass sich dort ein zirkulärer Haarriss in der Märklin-Lötung befand. Die dreiecksförmige Platte ließ sich an dieser Stelle hin und her bewegen. Der Übergangswiderstand war schlecht. Es dürfte sich wohl um eine sog. 'kalte Lötstelle' gehandelt haben, die dann irgendwann durch mechanische Spannung zu dem Haarriss geführt hatte. Da es offenbar eine Weichlötung ist, war die Reparatur einfach: 30W Lötkolben und etwas neues Lötzinn (bitte nur mit säurefreiem Flussmittel).


(Bild 5 - Die Unterseite der Kreuzung aus Bild 3)

An den 4 'Ecken' der hellen Metallplatte sind wie schon bei der Weiche die Lötstellen der Klammern aus Bild 3 zu erkennen. Prinzipiell könnte es hier zu dem gleichen Problem kommen, wie ich es soeben für die Weiche beschrieben hatte.


(Bild 6 - Eine Anschlussplatte von unten)

Die beiden roten Pfeile markieren die beiden Laschen der Klemme für den Mittelleiteranschluss. Letztlich muss der Strom sauber von dem geraden Metallstrang (grüner Pfeil) zu den beiden Laschen übertragen werden. Durch Korrosion ist das bei mir recht häufig (!) nicht der Fall gewesen. Wenn eine oder beide Muttern der Anschluss-Stifte hingegen nicht fest genug sind, beseitigt ein festeres Anziehen einen schlechten Kontakt an dieser Stelle garantiert.

Die 3 mit Pfeilen markierten Stellen lassen sich jedoch kaum durch festeres Anpressen der Laschen verbessern. Ich habe dann eine Weichlötung mit einem 30W Lötkolben durchgeführt. Zuvor mussten die zu lötenden Stellen aber metallisch 'frisch' aufgearbeitet werden (siehe weiter unten), weil anderenfalls eine Lötung so gut wie unmöglich ist.


(Bild 7 - Unterseite einer weichgelöteten Anschlussplatte)

Die so aufgearbeitete Anschlussplatte leitet wieder perfekt. Die bräunliche Substanz um das Lot herum ist kein Rost. Es ist ledigl. das hart gewordene (säurefreie!) Flussmittel.


(Bild 8 - Vergrößertes Detail einer durch Weichlötung wiederhergestellten Weiche)

Vor Aufarbeitung war diese Weiche in einem rel. schlechten Zustand (viel Rost). Man erkennt in dieser deutlichen Vergrößerung noch ganz gut eine Reihe von Lakunen an der Oberfläche vor allem des oberen Außenleiters. Diese hatte der Rost gefressen. Sie ließen sich auch nicht vollständig mit Sandpapier einebnen. Der Funktion tut's aber keinen Abbruch. Die Lötstelle ist etwa in Bildmitte. Sie verbindet die Klammer und den Mittelleiterstrang.

Die Lötstelle sieht auf dem Bild nicht ganz so gut aus - die schwarzen Flecken. Das ist aber keine Korrosion! In Wirklichkeit ist alles schön metallisch glänzend. Die schwarzen Flecken sind Lichtreflexe auf der Oberfläche. Ich habe das leider beim Fotografiern nicht besser hingekriegt. Das Braune drumrum sind wieder Flussmittelrückstände. Ich war zu faul, die auch noch zu beseitigen.

Damit die Weichlötung an der nicht ganz einfach zugänglichen Stelle auch gut klappt, muss v.a. im Übergangsbereich zwischen der Klammer und dem Mittelleiter die Metalloberfläche 'frisch' sein. Anderenfalls müsste das rel. schlecht leitende Lot eine zu große Distanz überwinden. Und ewige 'Braterei' mit dem Lötkolben macht auch keinen Spaß. Das 'Anfrischen' der Metalloberfläche führe ich mit einer Nylon-Trennscheibe im Dremel (Schutzbrille!) durch. Damit kommt man am besten in den Spaltbereich zwischen der Klammer und dem Mittelleiter. Auf der so vorbereiteten Oberfläche verteilt sich dann das Lot so gut, dass es eine wahre Freude ist! Ob sich der Stift in Bild 2 (dort Pfeil) allerdings auch so gut bearbeiten ließe, weiß ich nicht. Zum Glück hat sich bei mir dieses Problem noch nie gestellt.

Wer in Bild 8 oben genauer hinsieht, erkennt evtl., dass ich die Radführung mit Tesafilm abgeklebt habe. Ich habe nämlich festgestellt, dass einige Loks beim Überfahren von Weichen an dieser Führung ganz kurzfristige Kurzschlüsse verursachen. Darunter leidet natürlich v.a. die Lok.

Ich hatte eingangs auch noch Drehscheiben als Problemkanditaten angesprochen. Dafür habe ich leider keine Bilder gemacht. Aber, wer einmal das Prinzip verstanden hat, welches hinter den oben dargestellten Problemen steckt, sollte auch dort in der Lage sein, entsprechende Reparaturen durchzuführen.

Zusammenfassung: Neben den in vorangegangenen Beiträgen bereits ausführlich dargestellten Kontaktproblemen am Mittelleiter 'normaler' Gleise (Geraden und Bögen) können auch Weichen, Kreuzungen, Anschlussplatten und einige Spezialgleise v.a. am Mittelleiter subtile weitere Kontaktprobleme verursachen. Es ist also außerordentlich sinnvoll, nach einer Aufarbeitung der genannten 'Kanditaten' eine Überprüfung mit einem Ohmmeter durchzuführen, um ggf. einschreiten zu können. Eine Galvanisierung dürfte die genannten Probleme mit hoher Wahrscheinlichkeit 'von selbst' beseitigen.

Puh! Zum Thema 'elektrische Kontaktprobleme' bei alten Blechgleisen fällt mir nun nichts Weiteres mehr ein. - Dem Fahrspaß sollte nichts mehr im Wege stehen!

Viele Grüße

Thomas


 
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RE: Gleise galvanisieren

#41 von Dampfmaschinenjoe 1967 ( gelöscht ) , 16.02.2011 22:50

Na denn lasst uns unsere galvanisierten oder nicht-galvanisierten Gleise zusammenstecken und eine erholsame Fahrt unserer Züge beobachten.
Viel Spass dabei
Wünscht Joe


Dampfmaschinenjoe 1967

RE: Gleise galvanisieren

#42 von Blech , 17.02.2011 08:51

Joe -da stimme ich Dir zu!
Aber zuvor will ich noch etwas begradigen:
Ich wollte hier keineswegs einen Streit um Technik vom Zaun brechen, ich wollte nur eine Klarstellung!
Ich fand die Erläuterungen zum Reibungswert auch interessant -aber sie sind für mich Altblech-Bahner nicht besonders wichtig. Denn bei mir läuft der Betrieb "wie in alten Tagen".
Was mich dabei gestochen hat, war das Nörgeln von Freund Ypsilon -den ich sehr schätze- zur Galvansierung der alten Gleise. Nur weil er scheinbar an den falschen Betrieb geraten ist, sollte das auf einmal nicht mehr gut sein. Es hat sich aber bei uns im Frankfurter Raum bestens bewährt -und sicher auch bei vielen anderen Blechfahrern in ganz Deutschland. Wie gut das funktionieren kann, zeigte schon Ferrovia-Joachim (Berlin -dort geht es also auch) mit seinen Fotos hier am 9. Februar. Aber klar: Es kommt auf die Sorgfalt des bearbeitenden Betriebs an. Und gute Galvanseure sind heute nicht mehr an jeder Ecke zu finden -denen machen Umweltbestimmungen arg zu schaffen.
Also, vorbei. Und machen wir es so, wie Joe vorgeschlagen hat:
Stecken wir alte und neu galvaniserte (wie auch immer) Gleise zusammen und freuen wir uns am Rattern unserer Züge!
Und am Freitag gehts nach Gaggenau zum Tischbahn-Fahrerfestival im Unimog-Museum! Das wird ein Geratter!
Schöne Grüße aus Hessen
Botho


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RE: Gleise galvanisieren

#43 von t.horstmann , 18.02.2011 23:16

Hallo liebe Kollegen,

in meinem letzten Beitrag #40 war ich etwas lax über die elektrischen Kontaktprobleme bei Drehscheiben hinweg gegangen, weil ich vergessen hatte, entspr. Fotos der Drehscheibe zu machen. Ich besitze 2 Märklin Drehscheiben, eine 2127/0 und eine CE 2128/0. Beide hatten ganz massive elektrische Kontaktprobleme, denn nur an wenigen Abzweigen kam überhaupt noch 'Saft' an. Und auch der eigentlichen drehbaren Schiene mangelte es jeweils massiv an Stromzufuhr. Die 2127/0 hatte ich schon vor längerem aufgearbeitet, die CE wartet noch darauf. Von der aufgearbeiteten 2127/0 habe ich jetzt 2 Bilder gemacht.


(Bild 1 - Ein Abzweig einer Drehscheibe 2127/0 in aufgearbeitetem Zustand)

Bei den Drehscheiben werden die Außenleiter aller Abzweige über den Blechteller (hier der braune Typ) miteinander verbunden. Den Kontakt stellen die beiden mit roten Pfeilen markierten Laschen des Blechtellers her. Leider ist die elektrische Verbindung zwischen Lasche und Außenstrang durch Korrosion in vielen Fällen schlecht geworden. Die rechte der beiden Laschen habe ich hier daher mit dem zugehörigen Außenstrang weich verlötet, und zwar analog meinen Ausführungen in Beitrag #40. Die braunen Flecken neben der Lötstelle sind wieder kein Rost sondern Flussmittelrückstände. (Man könnte die natürlich entfernen.)

Grundsätzlich genügt eine Lötstelle pro Außenstrang, weil bereits damit der Kontakt wieder perfekt hergestellt wird. Man könnte sich sogar auf insges. eine Lötstelle pro Abzeig beschränken, weil ja der andere Außenstrang notfalls wieder über das angesteckte Gleis verbunden würde.


(Bild 2 - Ein Abzweig der gleichen Drehscheibe aus einer anderen Perspektive)

Hier nun zum Mittelleiterproblem der Drehscheibe. Der rote Pfeil markiert einen Messingniet, der eine mehrfache Funktion hat. Zum einen stellt er den Kontakt zu einer Blechlasche her, die ihrerseits den Kontakt zum Mittelleiter des Abzweigs herstellt (blauer Pfeil). Zum anderen stellt er den Schleifkontakt für den Mittelleiter der drehbaren Schiene dar. Zuletzt ist an seiner Unterseite (also auf der Unterseite der Drehscheibe) ein zirkuläres Kabel angelötet, welches die Mittelleiter aller Abzweige miteinander verbindet.

Wegen des Kontaktes zur drehbaren Schiene muss die Oberfläche des Messingnietes zunächst von Korrosion befreit werden. Leider dürfte auch das Gegenstück - der Schleifer an der Unterseite der drehbaren Schiene - nicht mehr korrosionsfrei sein. Die drehbare Schiene lässt sich jedoch bei dieser Drehscheibe einfach ausbauen, weil sie auf der Unterseite der Drehscheibe ledigl. mit einer Kontermutter befestigt ist. Nach Ausbau ist der Schleifer der drehbaren Schiene zu reinigen und ggf. etwas nachzubiegen, damit er im zusammengebauten Zustand wieder satten Kontakt zum Niet erhält. Beim anschließenden Zusammenbau ist darauf zu achten, dass der Außenleiter der drehbaren Schiene leider nur über die zentrale Verschraubung Kontakt zum (hier braunen) Blechteller erhält. Daher darf die Verschraubung nicht zu lose ausgeführt werden.

Der grüne Pfeil markiert den Übergang des Niets zur weiter oben genannten Blechlasche. Hier musste wegen Korrosion eine Weichlötung durchgeführt werden. Falls das Lot danach etwas über das Höhenniveau des Messingniets hinausragt, muss es wieder etwas heruntergefeilt werden, damit die drehbare Schiene nicht behindert wird.

Der blaue Pfeil markiert nun den Übergang zwischen der Blechlasche und dem Mittelleiter des Abzweigs. Da auch hier der Kontakt schlecht war, ist eine weitere Lötung sichtbar.

So aufbereitet steht nun auch die Drehscheibe dem Fahrspaß nicht mehr im Wege. Die Loks überfahren den Drehteller geschmeidig und bleiben auch dahinter nicht liegen. - Also mit 'Schmackes' in den Lokschuppen oder sonstwo hin!

Viele Grüße

Thomas


 
t.horstmann
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RE: Gleise galvanisieren

#44 von Dampfmaschinenjoe 1967 ( gelöscht ) , 19.02.2011 00:02

Hallo, Botho,
was mich bei der Übernahme meines kleinen Progressgleis - Ovals besonders gefreut hat, war neben einem gut brauchbaren, allgemeinen rostfreien Zustands der Gleise auch die nachträglich erneuerte Isolierung des Mittelleiters mit kleinen Wildlederflicken, welch bestimmt eine bessere, weil dauerhaftere Isolierung, aufgrund einer höheren Zähigkeit gegenüber Reibung , als Pappe haben. Ich könnte mir deshalb auch vorstellen, dass sich auch Elloks in meiner kleinen Tinplatewelt heimisch fühlen könnten. Ich wünsche dir in Gaggenau viel Vergnügen. Für mich wird es einen Fahrnachmittag am Sonntag in Hannover geben : Lasst die Züge rollen , auf welchen Gleisen auch immer !

Immer Hp1
Joe

PS: Und bring Bilder aus Gaggenau mit, bitte ! Ich tue dergleichen in Hannover!


Dampfmaschinenjoe 1967
zuletzt bearbeitet 19.02.2011 00:19 | Top

RE: Gleise galvanisieren

#45 von t.horstmann , 19.02.2011 11:24

Hallo Joe,

nicht nur Du vermutest Probleme mit den alten Pappisolierungen . Ich habe diese Vermutung auch schon mehrfach im Forum gelesen.

Dies ist für mich nicht ganz nachvollziehbar. Ich habe eine ganze Menge alter Märklin-Gleise verschiedener Herkunftsquellen aufgearbeitet. Der vorherige Zustand war teilweise traurig. Aber die Pappisolierung war wirklich ausnahmslos noch perfekt funktionsfähig. Da die Schwellen eigentlich auch immer noch ganz ordentlich fest sitzen, sollte da auch nichts scheuern. Sicherlich - sollte mal eine Schwelle wirklich lose sein und dann dauernd hin- und her geschoben werden, wird die Pappe wohl irgendwann durchscheuern. Aber dann ist auch die Wahrscheinlichkeit hoch, dass sie wegen der zu losen Schwelle einfach rausfällt.

Innerhalb dieses Threads wurde ja mehrfach geäußert, dass nach dem Galvanisieren die im Papier verbliebenen Elektrolytrückstände zu Korrosion führen könnten. In diesem Zusammenhang wäre naturlich ein anderes Isoliermaterial eine bessere Wahl.

Viele Grüße

Thomas


 
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RE: Gleise galvanisieren

#46 von Dampfmaschinenjoe 1967 ( gelöscht ) , 19.02.2011 15:31

Moin, Thomas,
Ich bin froh, dass die Praxis meinen Verdacht nicht zu bestätigen scheint, aber die Lederflicken geben mir einfach ein sichereres Gefühl.

immer Hp1 Joe


Dampfmaschinenjoe 1967

RE: Gleise galvanisieren

#47 von danclorix , 21.07.2011 10:03

Guten morgen,

ich habe einige Gedanken und Fragen:

Sind die Gleise tatsächlich Verzinnt oder nicht doch eher galwanisch Verzinkt? Was ist tatsächlich aktuell drauf? Ich vermute auch dass die Schienen verzinnt sind.

Es wird hier vom Vernickeln gesprochen? Der spezifische elektrische widerstand von Chrom liegt bei 0,026 ϱ nickel 0,1ϱ "roh" ( Zum Vergleich ein guter Leiter : Silber0,015 ϱ). Somit wäre es doch besser die Schienen zu Verchromen, da die Leitfähigkeit höher ist, weiterhin vermute ich, dass eine bessere Beständigkeit gegen Funkenerosion besteht, weniger Abrieb und somit beides zu eineren geringeren Verschmutzung führt. Im Gegenzug dazu besitze ich dann natürlich härteres Schienenmaterial welches ggf. durch eine geänderte Werkstoffpaarung zu einem höheren Verschleiß an Rädern und Löffeln der Lok führt. Durch ein Verchromen kommt es möglicherweise zu einem veränderten Schaltverhalten der 66'er Schaltung. Schließlich sind Heute 235Volt im Netz.

Grüsse


danclorix  
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RE: Gleise galvanisieren

#48 von Goetz , 21.07.2011 21:15

Hallo Kollegen

ich habe mich im Ergebnis der vorstehenden Diskussion mittlerweile für eine ganz pragmatische Lösung entschieden:

1. Gleise in Cola "einweichen" (ca. 5 min),
2. Laufflächen und Stifte mit Alufolie und Reinigungsschwamm (rauhe Seite) abreiben,
3. "Elektrochemisches Nachbad" in Salzwasser und Alufolie (beobachtet, ca. 5 min) und nochmals abwischen,
4. "Spülgang" in klarem Wasser,
5. stundenlanges "Sonnenbad" zum Trocknen.

Und: Store your tracks warm and dry!

Ich denke, dass diese Lösung noch relativ sanft sowie zeit- und und kostensparend ist. Bevor ich einen Galvanikbetrieb ausfindig gemacht, die Aufgabe erklärt, den Preis verhandelt, Vergleichsangebote eingeholt habe, die Gleise verpacke, auf die Post sause, warte usw., kann ich's auch selber machen. Wer will/kann schon hunderte Gleise aufbereiten lassen? Bei mir sind es vielleicht 50 zu behandelnde Gleise, der "Rest" ist sowieso Lionel und damit neu.

Ansonsten kann ich mir nicht vorstellen, dass eine hauchdünne Metallschicht die Leitfähigkeit der Gleise (!) deutlich verbessert. Ist nicht eher der stromtragende Querschnitt bedeutsam? Der m.E. wichtige Übergangswiderstand zu Rädern und Schleifern ist vor allem "schmutzabhängig". Also: auch mal die Räder / Laufflächen putzen (sollte ich vor allem selber behezigen). Ich habe mich zwar nicht detailliert damit beschäftigt, frage mich aber trotzdem, ob es Sinn hat, das letzte "Milli-Siemens pro Meter" aus dem Gleis zu kitzeln.

Es grüßt

Götz


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RE: Gleise galvanisieren oder mit Klarlack beschichten

#49 von Dampfbahner , 10.06.2015 11:40

Hallo,
diese Diskussion ist zwar schon eine Weile her aber ich habe das Problem derzeit.
Ich habe mich noch nicht endgültig für eine der von mir ausprobierten drei Methoden entschieden.
Nach dem Geraderichten kommt natürlich bei allen dreien die gleiche Reinigung. Nach gründlichem Abbürsten des groben Schmutzes
lasse ich die Schienen strahlen. Dies geschieht aber nicht mit Sand, sondern mit ganz feinen Glaskugeln bis die letzten
Reste von Zinn und aller Rost weg sind, bis in die kleinsten Winkel.
Es gibt keinen sichtbaren Materialabtrag, die Isolierpappen sehen danach auch wie fabrikneu aus.
Der Effekt ist überwältigend. Die gestrahlten Schienen haben jetzt eine seidenmatte Eisenfarbe. Aber sie sind so nicht gegen erneute
Korrosion geschützt weil sie quasi nackt sind.
Als Korrosionsschutz nehme ich dann Klarlack, nachdem vorher die Verbindungsstifte mit Schrumpfschläuchen abgedeckt und die Kontaktöffnungen mit Stöpselchen aus Moosgummischnur verschlossen worden sind.
Das Gleis sieht mit der Lackschicht noch schöner aus. Aber mit jedem Vorteil ist immer ein Nachteil verbunden, so auch hier: Man muss, um Kontakt zur Lokomotive zu bekommen, den Lack auf den Schienenoberseiten aller drei Schienen abschleifen und auch für die Zuleitung muss an mindestens einer Schiene unten ein Stück Lack weg.
Da ist dann pures Eisen freiliegend. Das dürfte bei trockener Lagerung und fleißigem Fahren kein Problem sein.

Ich wollte aber noch bessere Ergebnisse und habe deshalb zwei gebogene und zwei gerade in eine gute Galvanik gegeben.
Davon sollten ein Paar vernickelt und das andere verzinnt werden. Die Verzinnten sind schön, aber die Vernickelten wirken viel edler.
Säuren und Laugenrese sind nicht vorhanden, wenn die Galvanik am Schluss gründlich wässert. Wer Bedenken hat, kann das selber
nochmal gründlich machen. (Geschirrspüler/Backofen)
Dass die Galvanikbäder den Isolierpappen gar nichts anhaben ist ein Märchen. Sie werden leicht bröselig, vor allem beim Zinn.
Um die gut getrockneten (im Backofen ein paar Stunden) Pappen wieder stabil zu machen träufle ich auf jede von links, von rechts und von unten einige Tropfen hochflüssigen Zyanoacrylats (Sekundenkleber)
Der Sekundenkleber zieht blitzschnell in die Pappen ein, macht diese zumindest bei den vernickelten Schienen fest und gibt ihnen wieder die dunkle Originalfarbe. Bei einer Wiederholung der Prozedur wird der Effekt noch verstärkt.
Leider geht das Tränken mit Zyanoacrylat bei den verzinnten Schienen nur eingeschränkt. Da sind die Pappen viel weicher und man muss die Prozedur viel öfter wiederholen ohne die Festigkeit wie bei den vernickelten Schienen ganz zu erreichen und......das Verzinnen ist zudem noch teurer als das Vernickeln.
Ich weiß noch nicht was ich mache. Jetzt steht Vernickeln gegen Lackieren. Das Lackieren ist einfacher und billiger und die Schienen sehen wie blankes Eisen aus. Das Vernickeln ist sicher nachhaltiger.


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RE: Gleise galvanisieren oder mit Klarlack beschichten

#50 von swfreund ( gelöscht ) , 10.06.2015 12:17

Hallo Dampfbahner
Ich schließe mich voll und ganz Deinen Ausführungen an. Gleise verzinnen ist halt ganz orginal,habe mir auch mal für eine Vitrinenparadestrecke welche verzinnen lassen,sehen fast besser aus wie orginal nur mußte ich bevor ich die Gleise abgeholt habe zum Kreditberater meiner Bank. Eine wirklich preiswerte und auch für mich gute Variante ist die mit dem Glasperlenstrahlen. Das kann ich in einem Profibetrieb selber machen und wird somit auch wirtschaftlich vertretbar.Daß bei dieser Methode das Zinn komplett abgestrahlt wird stimmt so eigentlich nicht. Ist das Gleis rostfrei hört man auf mit dem Strahlen. Je nach dem wie das Gleis vorherverrostet war ist schon noc Verzinnung vorhanden. Danach muß SOFORT mit einem Metallschutz das Gleis behandelt werden ,da sonst innerhalb kürzester Zeit Flugrost entsteht (bei Regenwetter schon während der Heimfahrt vom Strahlen)
Mit freundlichem Gruß Wolfgang
PS: Die Idee mit dem Superkleber finde ich sehr gut!!!


swfreund
zuletzt bearbeitet 10.06.2015 12:17 | Top

   

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