Gravierte Uhren (in Kleinserie)

[Arkhan1806]

Moin moin,


nachdem ich lange Zeit nur Projektberichte gelesen habe, hier nun ein (CNC-lastiges) Projekt von mir:

Ich hab ja hier und da schonmal geschrieben, dass ich auf der Thor Heyerdahl, einem der Kieler Traditionssegler mit ca. 50 Meter Länge ehrenamtlich aktiv bin. Mit dem Schiff führen wir das ganze Jahr über Jugendreisen durch. Im Sommer bleiben wir auf der Ostsee (und sind dabei ca. 4 bis 21 Tage pro Reise unterwegs), im Winter geht's mit dem Projekt "Klassenzimmer unter Segeln" 6,5 Monate in die Karibik. Die Jugendlichen sind hierbei im kompletten Bordbetrieb eingebunden. Sie kochen mit, putzen, fahren das Schiff, setzen die Segel, besteigen die Masten und vieles mehr. Dabei lernen sie unter anderem, was es bedeutet, Verantwortung zu übernehmen und, dass man alleine nicht besonders weit kommt. Das Projekt wird dabei zum größten Teil von Ehrenamtlichen betrieben und ist natürlich gemeinnützig.

Vor ungefähr einem Jahr haben wir unseren Schonermast aus Douglasie (den vordersten) getauscht, nachdem der alte das Schiff mehrere hunderttausend Meilen und ca. 15mal über den Atlantik (und zurück) gebracht hat. Danach lag der alte Mast in Stücken in unserem Lager rum. Irgendwann bin ich auf die Idee gekommen, dass man aus einem Teil des alten Mastes (genauer der Stenge, also dem oberen Teil) ja ganz gut Uhren machen kann, ist ja schon schön rund und hat schon einen passenden Durchmesser von etwas über 30 cm. Der Untermast hingegen wäre zu stark, der liegt (geschätzt) bei 50 - 60 cm Durchmesser.



Begonnen habe ich dann erstmal am PC. Also im CAD (Fusion) eine 30 mm hohe Scheibe "gebaut", vorne die .svg eines unserer Logos und Zahlen drauf, hinten Taschen für nen Linsenkopfbeschlag und das Uhrwerk rein und dann ab in's CAM. Hier habe ich dann die Fräswege erstellt. Insgesamt hat die Vorarbeit am PC so ca. 5 Stunden gebraucht.



Da ich keine eigene Kettensäge besitze, ging's dann erstmal zu unserem Bootsbauer für die "schweren" Aufgaben. Nachdem er während dem Neubau von 2007 bis 2009 alle Hölzer für das Schiff und letztes Jahr auch unseren neuen Mast gebaut hat, hat er mir jetzt geholfen, "seinen" Mast wieder zu zersägen, um die Scheiben für die Uhren zu erhalten.



Die erste Seite der Scheiben wird auf der CNC geplant, dann drehe ich sie um und fräse sie auf Dicke (30 mm). Danach schleife ich beide Seiten mit Körnung 80 und 120, bis sämtliche Frässpuren nicht mehr sichtbar sind. Die Schönere der beiden Seiten wird dann mit einem Brenner abgeflammt, damit sie dunkler wird. Hierdurch steigt der Kontrast zu den später gravierten Stellen. Danach lagern die Rohlinge ca. einen Tag, damit sie wieder gerade werden. Bei Abflammen schüsseln sie relativ stark, ich denke, das liegt an der Hitze.



Damit ich den Mittelpunkt bei jeder Neuplatzierung zuverlässig mit der Fräse wieder finde, Bohre ich jetzt mittig die 8 mm-Durchgangsbohrung für die Welle (Nennt man das so?) vom Uhrwerk.
Im nächsten Schritt geht's jetzt wieder an die CNC. Die späteren Uhren werden mit doppelseitigem Klebeband festgeklebt, dann wird der Mittelpunkt (bzw. die 8 mm-Bohrung) - der auch gleichzeitig Nullpunkt des Programms ist - per 3D-Taster angefahren. Da die Werkstücke immer noch ein klein wenig (im 1/10 mm-Bereich) krumm sind, lasse ich die Maschine nun die Oberfläche an ca. 50 Punkten erneut antasten, dadurch gleicht die Steuerung die Höhenversätze aus. Das ist ziemlich wichtig - ich benutzte einen normalen 90° V-Nut Fräser (der war halt da) und hier machen z.B. 0,25 mm Höhenversatz einen Unterschied von 0,5 mm in der Linienbreite aus. Und das sieht man. Sehr deutlich. Mit nem spitzeren Fräser könnte ich das Problem natürlich abschwächen, aber das Abtasten dauert auch nur ein paar Minuten.



Nachdem die Oberfläche abgetastet wurde, wird der 3D-Taster noch durch den V-Nut Fräser ersetzt (der Taster mag wahrscheinlich keinen 25.000 U/min und fräst auch nicht so gut ), die Höhe per Werkzeuglängensensor abgenullt und dann geht es mit der Vorderseite los. Das Gravieren dauert ca. 25 Minuten. Danach nehme ich die Uhr von der Fräse und flamme die Oberfläche noch einmal kurz ab, um kleine Details (wie z.B. die Fächer in den Wanten) erneut hervorzuheben. Zum Schluss kommt die Uhr nochmal "kopfüber" auf die Fräse und die Taschen für das Uhrwerk und den Linsenkopfbeschlag werden eingefräst. Jetzt wird noch alles montiert und die Uhr ist fertig. Insgesamt bin ich pro Uhr so ca. 2 Stunden beschäftigt.



So, warum mache ich das nun?

Das Schiff wurde ursprünglich (1979 bis 1983) von unserem jetzigen Geschäftsführer Detlef aufgebaut. Nachdem der den Job nun seit ca. 46 Jahren macht, wird er demnächst mit 75 Jahren in Rente gehen. Damit das Projekt auch in Zukunft auf einem stabilen Fundament stehen kann, sind wir aktuell dabei, eine Stiftung zu gründen, hierfür benötigen wir Kapital. Von den benötigten 350.000 € haben wir bis jetzt ca. 230.000 € zusammen, um beim Rest zu unterstützen steuere ich die Uhren bei, die werden dann zugunsten der Stiftung verkauft.


Wen das weiter interssiert:
https://www.thor-heyerdahl.de/
https://spenden.thor-heyerdahl.de/

Wenn ihr Fragen zum Projekt habt, oder jetzt auf einmal Lust habt, euch ehrenamtlich mit einzubringen , könnt ihr mich natürlich immer anschreiben. Wir suchen immer motivierte Leute, sowohl für die Reisen, als auch für die zwei Werftzeiten pro Jahr. Gibt von Holzarbeiten, über Motorenüberholungen bis hin zu Takelarbeiten viel zu sehen, bzw. zu tun.


Grüße,
Daniel

 

[bast_ig]

Eine sehr schöne Idee!

War der Holzmast auch schon so gerissen, als er noch am Schiff war?

Grüße

 

[Arkhan1806]

Ja, der Riss war da schon drin. Ob der jetzt der ausschlaggebende Punkt für den Masttausch war, weiss ich tatsächlich nicht, ist aber auch nicht mein Bereich, mich findet man eher in der Maschine.
Schlussendlich sind Längsrisse in den Hölzern (also Masten, Spieren, Rahen, etc.) aber normal. Bis auf den Besan (und der ist aus einzelnen Stücken verleimt, damit er für die Kabel innen hohl ist), haben wir kein einziges Holz, das Rissfrei ist. Querrisse hingegen wären natürlich überhaupt nicht gut.
Risse sind aber auch nicht zu vermeiden, die Hölzer sind ja ganze Stämme inkl. Kern. Und dann sind die abwechselnd wochenlang in der prallen Karibiksonne und danach wieder in unserem schönen Norddeutschen Regenwetter. Ich gehe davon aus, dass auch der neue Mast Risse haben wird, wenn er in drei Wochen wieder aus der Karibik zurückkommt.
Die Hölzer werden aber regelmäßig angeschaut und wenn sich etwas verändert oder etwas auffällt wird darüber gesprochen. Wir haben einige Leute im Verein, die genau das beruflich machen - sowohl Handwerker, als auch Gutachter. In dem Bereich können wir auf enormes Know-How zugreifen. Und dann schaut da ja auch alle paar Jahre die Behörde drauf.
Also zusammengefasst: Ja, da waren Risse drin, das ist aber kein wirkliches Problem, wenn man die im Auge behält und die nicht zu groß werden.

 

[bast_ig]

Ja, klar. Das ist ja zu erwarten bei einem Rundholz. Ich hatte mich nie damit beschäftigt, deswegen war ich erstaunt, wie tief die Risse sind. Aber das wird eingepreist sein, wie Du sagst. Bei Konstruktionshölzern ist das ja auch nicht anders.

Grüße und Danke

 

[inselino]

Ein sehr cooles Projekt für einen schönen Zweck. Danke für die Vorstellung.
Wenn bei mir im Zimmer eine tickende Uhr hängt werde ich leider wahnsinnig

 

[Micha83]

Es gibt Uhren und Uhrwerke die nicht ticken. gerade bei den analogen Weckern im Schlafzimmer äußerst hilfreich.
Ansonsten coole Idee und schöner Hintergrund, das es dem Boot wieder zu gute kommt

 

[Arkhan1806]

Wenn bei mir im Zimmer eine tickende Uhr hängt werde ich leider wahnsinnig

Es gibt Uhren und Uhrwerke die nicht ticken. gerade bei den analogen Weckern im Schlafzimmer äußerst hilfreich.

Jup, so ein leises Uhrwerk ist auch verbaut. Ich habe mich bewusst für hochwertige, leise Uhrwerke entschieden, alles andere würde auch keinen Sinn ergeben.