Tiefenruder

Falls ihr dann wirklich irgendwann an dem Punkt seid, dass ihr glaubt euer Uboot wäre fertig, ist es das beste einen Pool zu bauen damit nicht gleich alle lachen, wenn das Ding im See untergeht und nicht wieder auftaucht.

Dazu braucht es erstmal einfach eine Rolle Stahl.

Wenn man sich den Kran zum Uboot reinheben sparen will, sollte man am besten den Pool um das Uboot drumherum bauen.

Am besten fragt man die Nachbarn an ob sie nicht an einer Baumaschinenausstellung auf dem Hof teilnehmen möchten. So gibt es genügend Geräte den oberen Ring aus Blech auf den Unteren zu heben.

Cirka 60 Meter wasserdichte Schweißnaht später ist es Zeit über Farbe nachzudenken.

Hier wurden verschiedene verbeulte Restdosen in allerlei Farbtönen aus einem Unfallschaden diletantisch zu einem Poolblau zusammen gemischt.

Frisch gestrichene Pools werden am besten durch die Luft verlassen.

Dann bleibt nur noch den Wasserhahn aufzudrehen und zu hoffen, dass alles dicht ist.

Ein Trog mit den den Batterien kommt unter das Uboot und ist gleichzeitig ein Kielgewicht. Hydraulisch verschiebbar auf einem Schlitten um das Boot in Längsachse trimmen zu können.

Eine gebrauchte Staplerbatterie aus Gera. 36 mal 2 Volt Zellen ergeben zusammen 72V für die Hauptmaschine.

Montage unter erschwerten Platzbedingungen beim Einbau. Durch die zwei Deckel müssen die Zellen in richtiger Reihenfolge eingefädelt werden. Gesamtgewicht liegt am Ende bei 843 Kg, während die Kiste einem errechneten Auftrieb von 312 Litern hat.

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Beim Zusammensetzen von Batterie und Rumpf hilft der Nachbar mit seinem Stapler.
Zu diesem Zeitpunkt wiegt das Boot etwa 3 Tonnen.

Gut, wenn es Freunde gibt die richtig Ahnung haben. Philipp, Elektroingenieur, 1000 Kabel und ein guter Plan.

Ventile steuern Tauchtanks aber bitte nur wenn die Luke auch zu ist, Licht innen und außen, Navigationsrechner, Lüftung, Maschinendaten anzeigen und so weiter und sofort, natürlich ergonomisch angeordnet im Armaturenbrett zu bedienen.

Klemmstellen, zeitverzögertes Ansprechen der Motoren für Propeller und Hydraulik und zusätzlich das Problem der verschiedenen Spannungen: 5V, 12V, 24V, 36V und 72V.

Eine Fernsteuerung für Ruderanlage und Hauptmaschine um das Boot im aufgetauchten Zustand auch vom Deck aus fahren zu können.

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Wenn dann nach einer Woche grübeln, lachen, fluchen, nächtlicher Materialakquise über Ebay Kleinanzeigen, schreiben etlicher Listen sowie verhäkeln von 10 Schaltnetzteilen sich nachts auf einmal der Propeller dreht und das Licht an geht weißt du, dass der Mensch gegen die Elektronen gewonnen hat. Danke Philipp!

Nach dem Lackieren kommt die gesamte Verrohrung sowie alle Einbauten, welche ja vorher auch schon testweise verbaut waren, endlich an ihren endgültigen Platz.

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Alles muss dabei durch das Turmluk passen, aber lediglich die Flurplatten musten noch einmal geteilt werden weil sich die Geometrie nicht überlisten ließ.

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Inhalte zu schützen oder zu verstecken ist der Oberfläche allererste Aufgabe. Bei der Farbauswahl könnte man meinen, dass vom Inhalt abgelenkt werden soll, in diesem Fall ist das Orange jedoch eine Reminiszenz an meinem geschätzten Mechanikprofessor.

Für die Lackierzeit hat sich die Natur überlegt, dass Insektensterben kurzfristig auszusetzen, sodass auf der blütenähnlichen Farbe eine Proteinpatina entstanden ist. Der Grip ist jetzt herausragend.

Branths seewasserfeste Spezialfarbe ist perfekt für Stahlrümpfe, haftet aber auch extrem gut im Gesicht und überall sonst.

Dann also ein richtiges Heck mit Maschinenraum.

Das Prinzip mit den Gondelantrieben an der Seite ist verworfen. Das hat den Vorteil, dass alles was mit großen Strömen zu tun hat in einen extra Brandabschnitt kommt. Durch mehr Platz lässt sich eine größere Antriebsleistung erreichen und es kann endlich getestet werden, ob ein Tiefenruder wirklich etwas bringt bei diesem Design. Darüber gehen nämlich die Meinungen von Leuten, mit denen ich spreche, auseinander. Alles keine Experten, aber mal Stück für Stück.

Das Design wurde während meiner Arbeit fürs Theater in der Schweiz am Rechner entwickelt. Die zur Formgebung wichtigen Teile kommen aus dem Laserzuschnitt, der Rest wird am Objekt ausgemessen und mit dem Plasmaschneider zugeschnitten.

Wenn im Heck der gleiche Druck wie außen herrscht muss die Form nicht druckstabil sein, das gibt mehr Möglichkeiten in der Gestaltung und außerdem ist die Propellerwellendurchführung einfacher. Lediglich eine Druckkompensation mit Druckluft muss dafür her. Propeller mitsamt Stevenrohr und Propellerwelle fanden sich günstig auf dem Gebrauchtmarkt und kommen aus irgendeinem kleinen Motorboot.

Hier bei der ersten Anprobe am Druckbehälter. Hinter dem Heck ist am Druckkörper das Mannloch zu erkennen durch welches später die Aggregate zu erreichen sein werden. Um nicht alles durch das Loch zu bauen entscheide ich mich für den Bau als Sektion welche später mit so viel wie möglich vormontierten Einbauten an den Druckkörper angeschweißt wird.

Im Innenraum findet der 7KW Antriebsmotor mit Steuerung sowie die Hydraulik für Ruderanlage, Festbalasttrimmung und Bugstrahlruder ihren Platz. Fahrmotor und Hydraulikpumpe sind aus einem Gabelstapler und laufen beide mit 72V. Die Hochstromrelais im Hintergrund sind aus bulgarischer Produktion und mal bei einem Staplerumbau abgefallen.

Nach der Probemontage werden alle Einbauten wieder entfernt. Zeit für Lack von Innen. Sobald es warm genug ist zum Lackieren geht es dort weiter.

Irgendwie will ich aus der Stahlröhre später auch rausschauen können. Eine große Kuppel fällt preislich aus also müssen viele kleine Fenster her. Als Material bietet sich Polycarbonat an, es lässt sich gut bearbeiten und ist sehr schlagzäh.

Ich hatte die Fenster schon in der ersten Bauphase konzipiert.
Damals hat ein guter Freund für mich meine Konstruktion mal nachgerechnet. Eine FEM-Analyse spuckte neben bunten Bildern und vielen Werten in diesem Fall auch eine wichtige Erkenntnis aus: „Die maximale Vergleichsspannung beträgt 1,65MPa, wenn man von einem Elastizitätslimit von 55MPa ausgeht ist das doch sehr gut.“


Das U-Boot Projekt lag ja einige Jahre auf Eis, in der Zwischenzeit baute ein Freund ein Segelboot für eine Weltumseglung. Da musste natürlich unbedingt ein Unterwasserfenster rein, also gab ich ihm eins. Neben einer guten Aussicht nach unten kam außerdem eine sehr hilfreiche aber zerschmetternde Design-Kritik zurück. „Das ist so alles viel zu weich, also sowohl der Stahlflansch sowie der Andruckflansch.“


Aus dieser Erfahrung gelernt beginnt der neue Ansatz erstmal mit einem ziemlich dicken Rohr.


Welches sich auf einer entsprechend großen Bandsäge auch gut in Ringe schneiden lassen würde. Leider quittierte die Säge nach den ersten zwei Ringen den Dienst. Mit ein bisschen Gedult und genügend Ärger über die kaputte Säge ließen sich die sechs Restlichen dann auch mit der Flex schneiden.


Auf diese Ringe wird dann der Flansch aufgeschweißt und von innen mit einem Haufen Knotenblechen verstärkt. Nach dem Schweißen ist der Flansch verzogen und muss plan gefräst werden. Um es plan spannen zu können erstmal von der Unterseite.


Und dann von der Oberseite. Verfahrweg der Fräse reicht natürlich nicht, warum auch, wenn man mehrmals umspannen kann.


Ganze drei Tage dauert es bis die Fräse aus dem Jahr 1955 die 8 Fensterflansche Stück für Stück ansehnlich Plan gefräst hat.


Eingeschweißt macht das dann am Ende doch alleine konstruktiv schon einen sehr guten Ausblick.

Damit der Stahlfisch Unterwasser nicht wie eine Getränkedose zusammengedrückt wird, braucht es Verstärkungen. Vor allem sind es ringförmige Spanten die diese Aufgabe übernehmen sollen.

Aus 6mm Blech ausgeschnitten haben sie eine Höhe von 60mm. Jeder Spant wird beidseitig mit einer jeweils 4 Meter langen Schweißnaht umlaufen angeschweißt.

Um die Spanten überhaupt durch den Turm in den Druckbehälter zu bekommen sind sie geteilt.