Fest eingebaute LN Stöpselbuchsen sind nur in Betriebsstellen sinnvoll, dort werden sie immer an der gleichen Stelle benötigt.
Nur der Einbau der zumeist rechteckigen Buchsen mache einen ebenfalls kleinen rechteckigen Ausschnitt in den Seitenwänden der Module nötig, was meist erst erfolgt wenn die Betriebsstelle bereits zusammengebaut ist. So ein Ausschnitt ist schon ein einem flachen Modulseitenbrett nicht einfach, in einem unhandlichen Modul ist es noch aufwändiger zu realisieren.
Also grob und mit viel Übermaß aussägen, die Buchse einkleben und verspachteln?.
Kann man machen, ist aber mit viel Schmutz und Aufwand verbunden, vom Problem, das man beim späteren Auswechseln einer defekten Buchse hat, will ich gar nicht reden.
Schöner wäre hier ein Einbaurahmen für industriell hergestellte Buchsen, für die nur ein einfaches rundes Loch gebohrt werden muß. Das läßt sich auch an jedem Modul bei Bedarf nachträglich realisieren.
Wenn die Buchse dann nur in den Rahmen eingesteckt wird, ist auch ein späterer Austausch bei Bedarf leicht möglich.
So entstand die Idee für einen Einbaurahmen als einfaches 3D Projekt für einen einfachen FDM Drucker, der ja mittlerweile eine große Verbreitung aufweist.
Die Idee ist nun:
Als allererstes wird der Standard LN-Y-Verteiler vermessen und ein "Abzieh-Dummy" mit den Außenmaßen in freeCAD erstellt.
Dieser steht auch für spätere Konstruktionen zu Verfügung und sollte daher als separates Bauteil gespeichert werden.
Als nächstes wird eine Standard Lochsäge (Bohrkrone) gesucht, die in jedem Baumarkt zu bekommen ist. Wir haben uns hier für einen Durchmesser von 40mm entschieden, den wir in verschiedenen Baumärkten und im www gefunden haben.
Schon einfacher, die Höhe des runden Absatzes. Da alles am Ende mit der Außenseite des Moduls bündig sein soll, und wir für unsere Module 16mm Tischlerplatten verwenden, beträgt dieses Maß 16mm.
Aber in einigen Fällen werden die 16mm Tischlerplatten um 4mm verstärkt, im Bereich der Weichenantriebe sind dies die Rückseiten der Weichenhebeltaschen, die ebenfalls erst später in die Module eingebaut werden. Hier benötigen wir eine Absatzhöhe von 16mm + 4mm = 20mm.
Um den Einbaurahmen später im Modul verschrauben zu können, und natürlich als inneren Anschlag bei der Montage, benötigen wir noch einen Flansch mit angesenkten Löchern für 3,5x16mm Spax Schrauben. Idealerweise als Quadrat.
Somit sind die Eckdaten für die Konstruktion bekannt, es kann gezeichnet werden. Begonnen wird mit der Welle im Duchmesser der Lochsäge, 40mm, und einer Länge von 16mm. Die vordere Kante wird hierbei gleich mit einem kleinen Radius versehen.
Als nächstes der innere Flansch. Ein Quadrat von 4mm Höhe das die Welle um je 1mm überragt, also eine Kantenlänge von 42mm. In den Ecken wird je ein 4mm Loch für die Schrauben eingebracht. Die Ecken werden der schöneren Optik wegen verrundet.
In den Ecken wird je ein 4mm Loch mit 45° Fase für die Schrauben eingebracht.
Flansch und Welle werden nun in eine Zeichnung kopiert.
Beide Bauteile, Flansch und Welle, werden markiert.
Mit der Bool'sche Operation "Verbinden" wird nun aus den beiden Bauteilen ein Körper erstellt.
Man erkennt an der nun schwarz hinterlegten Körperkante das aus beiden Bauteilen ein gemeinsames geworden ist. Dieser Körper wird nun gespeichert, er dient als Basis für die beiden Varianten.
Anschließend wird der "LN-Y-Abzieh-Dummy" (grün) für Variante 1 positioniert, hier steht er noch zu weit nach vorne heraus.....
....und mittels Boolscher Operation "abziehen"......
.....vom Grundkörper abgezogen. Variante 1 ist fertig.
So sieht Variante 1 von hinten, also der späteren Innenseite des Moduls, aus.
Nun wird der "LN-Y-Abzieh-Dummy" für Variante 2 positioniert.
So sieht das auf der Rückseite von Variante 2 vor dem abziehen aus.
Ist der "LN-Y-Abzieh-Dummy" für Variante 2 endglültig positionert, wird er.....
....und mittels Boolscher Operation "abziehen"......
....vom Grundkörper abgezogen. Variante 2 ist fertig.
So sieht Variante 2 von hinten, also der späteren Innenseite des Moduls, aus.
Nach dem selben Prinzip werden die Varianten für die 20mm Seitenwände erzeugt.
Die Einbaurahmen werden im Slicer mit dem Einbauflansch auf der Druckplatte positioniert.
Gedruckt wird ohne BRIM und ohne Support. Der Infill beträgt 15%, die Einbaurahmen sind also nicht massiv. So werden sie leichter, sparen Material, Kosten und der Druck geht schneller.
Gedruckt werden so viele wie auf das Druckbett passen. Im Fall des Anycubic I3 Mega, mit seinem 200mm x 200mm Druckbett, finden 9 Einbaurahmen gleichzeitig Platz .
Fertig gedruckt, hier Variante 1, eine Stöpselstelle vorne, 2 auf der Innenseite für 16mm Wände.
Die Rückseite von Variante 1, die zwei Stöpselstelle auf der Innenseite machen eine Verdrahtung sehr einfach.
Die Variante 2, zwei Stöpselstelle vorne, 1 auf der Innenseite für 16mm Wände.
Die Rückseite von Variante 2, nur eine Stöpselstelle auf der Innenseite machen sie für die Ein- und Ausfahrten von Betriebsstellen interessant, hier endet auch die interne LN Verkabelung einer Betriebsstelle.
Für den Bahnhof "Möckmühl" wird eine ganze Reihe von Einbaubuchsen benötigt. Hierfür waren 2 FDM Drucker rund einen Tag beschäftigt. Das wird jedoch den Einbau der LN Buchse in diesem Bahnhof stark vereinfachen.
Für die Besitzer eines 3D Druckers stellen wir hier die STL-files der Einbaurahmen für LN Buchsen zu Verfügung.
Die Einbaurahmen funktionieren gut, Zeit mal einen Blick auf die finanzielle Seite der Medaille zu werfen.
Jeder LN-Einbaurahmen benötigt XXgr am Material, ein Brim zur besseren Befestigung auf der Druckplatte oder eine Stützkonstruktion werden wegen der moderaten Überhänge ebenfalls nicht benötigt. Bei Kosten von rund 30,-€/Kg für das Filament kostet ein LN-Einbaurahmen gerademal XX,-€ an Material, Kostruktion und Druckkosten mal außen vor.
Addiert man zu den XX€ Materialkosten noch die 0,55€ für den Y Adapter von Reichelt, kostet ein kompletter LN-Einbaurahmen XX€.
Das ist also auch wirtschaftlich sinnvoll, denn ein vergleichbarer Einbaurahmen, denn einen passenden für die LN-Y Verteiler gibt es gar nicht, kostete 5,49€, wenn ich mal den "RJ45 Adapter Frontplattenmontage" von www.reichelt.de als Vergleich heranziehe.
So gesehen spare ich mit jedem LN-Einbaurahmen 5,49€ - XX€ = YY€.
Der Einbau dieser Einbaurahmen ist nun denkbar einfach. Als Werkzeug benötigte man eine 40mm Bohrkrone, die es im Baumarkt oder im Internet zu kaufen gibt, und einen Bohrmaschine oder einen starken Akku-Schrauber.
LN-Einbaurahmen mit 40mm Bohrkrone.
