Mast van messing

[Tom]

Een nieuw project waar ik mee ga beginnen is het in elkaar zetten van een model van een hoogspanningsmast uit messing hoekprofielen. De keuze hiervoor is ingegeven vanuit de overweging om een relatief klein model te maken, die toch natuurgetrouw oogt. Het eerste is eenvoudig te bereiken door de schaal voldoende klein te nemen, het tweede is moeilijker. Beneden de 10 mm wordt het namelijk lastig om aluminium hoek of gezet staal te gebruiken. En beneden de 5 mm wordt het helemaal moeilijk want de dikte van het profiel wordt dan zo groot dat het ook niet meer mooi is, laat staan dat je er nog een gat in kunt boren. Als uitweg zijn er dan die messing modelbouwprofielen, maar ja, de kosten . Er zijn ook wat kunststof profielen in de handel maar dat stond me ook tegen. Uiteindelijk heb ik toch de keuze op het messing laten vallen. De schaal heb ik verkleind van 1:20 naar 1:25 wat enigszins scheelde en de keuze viel op een minimaal steunmastje uit het 110 kV-gebied (jullie mogen nog even raden, misschien dat de foto's iets laten doorschemeren).

Inmiddels zijn de profielen besteld. De afmetingen zijn 2,2,5, 3 en 4 mm hoek. Kosten: reken op een kleine 10 euro per meter . Maar bij deze mast is het met een 20 meter profiel en een beetje plaatmateriaal wel bekeken. In tegenstelling tot de 1:10 masten waar tientallen meters aluminium en honderden boutjes doorheen gingen. Kosten voor de verbindingen zijn gering, want er komt geen boutje bij kijken: de profielen worden aan elkaar gesoldeerd. Messing is uitstekend te solderen. Mogelijk ga ik enkel voor de sier de belangrijkste knoopplaten van een aantal miniscule 1 mm klinknageltjes voorzien.

Op dit moment heb ik een proefstukje gemaakt.

DSCJ1627-b1.jpg (292.21 KiB) 17198 keer geschouwd

DSCJ1629-b1.jpg (222.86 KiB) 17198 keer geschouwd

Een close-up lijkt te tonen dat de profielen zijn ontstaan door een massief stukje uit te frezen. Wat een schandalige verspilling van materiaal!

DSCJ1632-b1.jpg (164.57 KiB) 17198 keer geschouwd

Als gereedschap is er niet veel nodig, maar een krachtige soldeerbout, tin en vloeimiddel is wel handig. Dat geldt ook voor een kleine flex, want met de gewone metaalzaag krijg je niet zo'n nette snede.

DSCJ1635-b1.jpg (329.17 KiB) 17198 keer geschouwd

[Hans]

Da's nou leuk, er wordt aan 110 kV gewerkt in het 150 kV-gebied.

Messing profielen... Dat blijft een beetje de verboden vrucht. Ze hebben niet het probleem van het ronde ruggetje bij koudzetten, De profielen die ik van het bedrijf in Veenendaal betrek hebben dat euvel wel en dat is een licht bezwaar, maar geen breekpunt omdat de prijs voor 6 mm hoeklijnen ermee wordt teruggebracht naar een 'schamele' drie euro per meter. Op de hele mast scheelt dat nogal wat. Zeker bij de monsters van 1:15 of bij mastmodellen waar gewoon heel veel latten in zitten. (Zwolle-Meeden 1:30 staat er nu voor ongeveer € 450,- maar die had wel € 1200,- meer gekost als die volledig in messing was uitgevoerd. Geen kijk op dus.) Maar voor een betrekkelijk klein projectje is de schade nog te overzien en kan het erg interessant zijn om eens te proberen.

Dit soort precisieprofielen laten het wel toe om een ongekend nauwkeurig schaalmodel te maken. Dat tilt ook de vereisten aan de nauwkeurigheid naar een hoger niveau, zoals de acceptabele dikte van de soldeerresten. Is het niet beter om in deze toepassing te gaan vlamsolderen in plaats van solderen met een bout? Tin met harskern als vloeimiddel en een hete vlam in plaats van een bout liet het tin veel beter vloeien en leverde bij mij een strakke en sterke soldeerverbinding op voor de voeten van de IJC 220-dennenboom. Het bereikte resultaat was met een soldeerbout bijna onmogelijk geweest.

Vlamsolderen van de voetplaten op messing hoeklijnen

IMG_20180105_212314.jpg (860.44 KiB) 17171 keer geschouwd

De schaal heb ik verkleind van 1:20 naar 1:25 wat enigszins scheelde en de keuze viel op een minimaal steunmastje uit het 110 kV-gebied (jullie mogen nog even raden, misschien dat de foto's iets laten doorschemeren).

Pfff... De netkaart erbij en dan maar zitten kijken en zoeken. Maar de stukjes tekeningen met de positie van de schemalijnen, het verschil tussen het getekende broekstuk en het gesoldeerde proefstukje, en het ontbreken van een knik tussen het broekstuk en het vervolg van de toren maken het er niet makkelijk op. Een broekstuk(je) van deze mini-omvang zonder knik deed me denken aan oude EGD- of Friese hamerkoppen, maar toch kloppen er dan weer dingen niet aan de hoogte en het aantal slingers in dit pootje.

Het wordt tijd om The Ruben erbij te roepen.

[Tom]

Let eens goed op de verschillen tussen de zijvlakken en voorvlakken van jouw kandidaat-mastje .

Met de vlam kan inderdaad ook, is wel iets gevaarlijker en omslachtiger. Zeker gezien de houten ondergrond met de ingetekende schematische lijnen . Het proefstukje ging met de bout erg makkelijk, de dikte van het messing is ook maar 0,4 mm. Dat is zo warmgestookt als een Ostrich-geleidertje onder een paar honderd ampere belasting .

Ziet er mooi uit trouwens met die voetjes en het is net alsof die verbinding in de hoekstijl daar ook hoort te zitten.

[Tom]

Na lang wachten op het bestelde materiaal kon ik vorige week eindelijk beginnen. Het is best lastig met verwarmen, zeker nadat al wat staven tegen de randstijl zijn gesoldeerd duurt het wel een minuutje voor de tin vloeit. Ook kruipt de tin liever eerst op de lichte profielen dan op de zwaardere stijl. Op dit moment zijn de twee onderste zijvlakken klaar en ben ik toch wel tevreden.

DSCJ1951-b1.jpg (636.96 KiB) 16951 keer geschouwd

En een detail.

DSCJ1953-b1.jpg (751.41 KiB) 16951 keer geschouwd

Nu kunnen ze samengesteld worden tot een toren met rechthoekige basis. Een lastig klusje wordt dat.

[Tom]

Het wordt dus een mast uit een van de oudste lijnen (1933) in Nederland: Groningen - Gasselte.
Een zeer herkenbaar masttype mede door het ontbrekende topstuk en de enkele bovenrand in de traverse.
Berucht door de ijzelramp van 1987 al kon hij er niets aan doen dat hij bezweek onder de immense ijsaangroei op zijn draadjes.
Al is zijn habitat flink kleiner geworden sinds de jaren tachtig, anno 2018 staat hij nog fier overeind in twee tracés door het eindeloze Veenkolononiale landschap.

DSCJ1465-b1kl.jpg (137.98 KiB) 16511 keer geschouwd

De afgelopen maand ging het gestaag verder met bouwen, eind februari was dan het moment daar dat er een ruimtelijke constructie ontstond.

DSCJ1958-b1 kl.jpg (284.53 KiB) 16511 keer geschouwd

Het horizontale verband toevoegen was niet eenvoudig, de derde hand bood hulp. In het algemeen was het aanbrengen van de staven in de ruimtelijke constructie veel lastiger dan het samenstellen van de zijvlakken.

DSCJ1954-b1.jpg (145.46 KiB) 16511 keer geschouwd

Eind maart kwamen daar ook de fundaties bij, die een leuke afgeknotte pyramidevorm hebben.
Nog niet eerder gedaan een model van een betonpoer .

DSCJ2357-b1kl.jpg (301.11 KiB) 16511 keer geschouwd

De voet van dit mastje is gemaakt van twee hoeklijnen, wat een nogal gecompliceerde constrcutie betekent, ook voor de modelbouwer. Heb je net een schetsplaatje vastzitten, smelt door de warmte weer alles los . Vergeef me als het soldeerwerk niet aan de van toepassing zijnde NEN-normen voldoet.

DSCJ2353-b1kl.jpg (82.49 KiB) 16511 keer geschouwd

De status is nu dat het onderstuk vrijwel klaar is, de komende werkzaamheden zullen zijn om de constructie via 1 mm dikke "ankers" te verbinden met de fundatie. Dan kan de tijdelijke koppelstaaf eruit en is er een iets minder fragiel model ontstaan.

DSCJ2366-b1kl.jpg (251.3 KiB) 16511 keer geschouwd

[Tom]

Het bovenstuk is nu ook zo goed als gereed.
In aanbouw met het kleine U-profiel ter hoogte van de onderrand van de traverse.

DSCJ2478-b1.jpg (266.22 KiB) 16095 keer geschouwd

En buiten opgesteld in de ochtendzon nadat de top er ook op zit.

DSCJ2725-b1.jpg (266.95 KiB) 16095 keer geschouwd

Na het plaatsen van dit deel op het onderstuk zullen de traverses volgen.

[Tom]

Een kleine update. Inmiddels is het mastlichaam al weer een tijdje klaar.
De traverses zijn de volgende onderdelen, ze worden één voor één afzonderlijk gebouwd, want dan zie je sneller het eindresultaat:).
Het is lastig werk, want de rand als U-profiel is behoorlijk dik zodat opwarmen met de bout lang duurt, soms wel meer dan 5 minuten per verbinding . Een brander zou misschien beter gaan, maar het is uitkijken want wordt het te heet dan vallen alle onderdelen eraf en kun je opnieuw beginnen. Opschuren vooraf verbetert het vloeien van de tin iets. En soms leg ik al vooraf een laagje, zodat alleen met aandrukken van de twee onderdelen de door smelten van de tin de verbinding tot stand komt, zonder dat het messing heet genoeg wordt. Desondanks is nu het ondervlak klaar en de twee gehelde zijvlakken.

De traverse, zijvlakken even op ondervlak gezet voor de foto.

DSCJ3357-b1.jpg (697.75 KiB) 15608 keer geschouwd

Detail van de ophanghaak van de isolatoren en de bliksemdraad bovenop.

DSCJ3360-b1.jpg (518.82 KiB) 15608 keer geschouwd

Traverse in zijaanzicht.

DSCJ3361-b1.jpg (570.42 KiB) 15608 keer geschouwd

[Hans]

Dus, een Hunzemodelletje hamerkop van het EGD. Waarschijnlijk wordt het erg ingewikkeld om een vakwerkmast met nog minder materiaal te bouwen dan hoe het EGD het daar heeft aangepakt. Dat komt natuurlijk met een prijs (o.a. betaald in 1987), maar anderzijds beperkt het ook weer de prijs omdat er minder messing in gaat zitten. Zelf heb ik eigenlijk niets met dit ontwerp. Stukje irritatie denk ik: het mastje ziet er immers net zo uit als het imago van oostelijk Drenthe - niet bepaald hoogontwikkeld.

Open vakwerk en relatief weinig onderdelen maakt het natuurlijk wel makkelijker om hem te solderen. Leuk om eens te horen hoe de soldeerervaringen met messing gaan. Op dat vlak heb ik me niet eerder actief begeven buiten enkele onderdelen, dus dan is het wel goed om te horen dat het materiaal zo snel warmte afvoert dat het niet meevalt om met een soldeerbout fraaie meervoudige verbindingen aan te leggen zonder ongewenste smelt of een blob tin waar die niet bedoeld was.

Eindelijk wordt me nu duidelijk hoe de hoeklatten vast zitten op de bovenste dubbele trekschoor. Ik ben benieuwd hoe het eindresultaat eruitziet.
Ook wel een leuk detail: op de achtergrond staat het model van Zwolle-Meeden nog herkenbaar in beeld.

[Tom]

Ik denk dat je inderdaad beter een klein brandertje erbij kan hebben, ik heb vandaag wat ge-experimenteerd met een campingbrandertje en verbluffend snel (10 seconden) krijg je de tin dan gesmolten. Lastige is alleen om de boel te fixeren en te voorkomen dat niet onbedoeld verbindingen weer loskomen.

[Tom]

Inmiddels is het model wat betreft constructiewerk zo goed als klaar. Het maken van de traverses was veel werk, mede ook door de ruimtelijke driehoekige constructie. De traverses zitten er nu aan! Het precies haaks en horizontaal krijgen van de traverses was een lastige klus, en met het solderen heb je ook niet veel mogelijkheid om te herstellen, want bij te ver verhitten vallen alle knoopplaatjes eraf en kun je aardig in de problemen komen .
Hier een paar plaatjes vanuit de vergeelde achtertuin.

DSCJ4386-b1.jpg (881.42 KiB) 14276 keer geschouwd

DSCJ4393-b1.jpg (1.03 MiB) 14276 keer geschouwd

DSCJ4397-b1.jpg (1.6 MiB) 14276 keer geschouwd

DSCJ4398-b1.jpg (542.14 KiB) 14276 keer geschouwd

Volgende stap zijn de zes "isolatorkettingen" van 5 cm lang en 1 cm diameter. Het plan is om ze te maken van ronde houten beuken stokken en die dan met de draaitechniek van acht groeven te voorzien, als ware het schotels.