Fremo87: Bouw van een NP38 1:7 wissel in H0

In dit draadje laat ik zien hoe je een NS wissel zelf bouwt. Voorbeeld is een NP38 1:7 wissel.

Plaatje:

De basis is een uit printplaat gefreesde wisselhoutenmat. Dat heeft Richard van de Brandt voor ons gedaan. Kun je bij hem bestellen.

Bij NS wissels is het zo, dat de wisselhouten waar de tongen zich bevinden, dieper liggen dan de overige wisselhouten. Dat biedt de mogelijkheid om zware gegoten glijstoelen onder de aanslagspoorstaven te monteren. De aanslagspoorstaven worden met bouten aan de glijstoelen vastgemaakt, zodat die niet naar binnen kunnen buigen, waarmee een spoorversmalling zou ontstaan.

Om dat hoogteverschil te maken, heb ik op een plankje twee stroken karton van 0,8 mm gelijmd. Het kan ook met 0,75mm polystyreen van bijvoorbeeld Evergreen. Daarop worden, met Prittstift, de drie delen van de dwarsliggermat gelijmd:

Voordeel van de Prittstift: als het wissel klaar is, gooi je de hele plank in bad, waarna de lijm oplost en je hem zo van de plank kunt halen. Op je module moet je dan wel een uitsparing maken voor de dieperliggende wisselhouten. Dat doen we met een bovenfrees.

Zo ziet de opgeplakte dwarsliggermat er na het lijmen uit:

Omdat Richard met een 1 mm frees werkt, kunnen de afstanden tussen de verschillende pads waarop later de rails en de kleinijzers komen, niet gescheiden worden. Dat kun je met een klein diamantfreesje alsnog doen:

Nu gaan we verder met de rails. Als railprofiel gebruik ik het Z-Profiel van Märklin. Dat is omgerekend naar H0 exact het NP38 profiel van de NS. NP staat voor normaal profiel. 38 betekent dat het railprofiel 38 kilo per strekkende meter weegt.

Overigens is na publicatie van dit artikel gebleken dat Minitrix onlangs nieuwe rails met betonbielzen heeft uitgebracht. De daarbij gebruikte rails zijn nagenoeg gelijk aan de Märklin Z-rails, met dat verschil dat het erop lijkt dat Märklin/Trix een nieuwe mal heeft gemaakt, de railprofielen 70 in plaats van 60 cm lang zijn en dat ze goedkoper zijn! Mijn advies is dus: gebruik de Minitrix railprofielen!

Het gaat hier om een 1:7 wissel. Dat betekent dat de hoek van het wissel een verhouding van 1:7 heeft. In het echt wijkt het spoor over een lengte van 7 meter één meter uit. Geen wissel waarover lange sneltreinen afbogen. Wel een wissel dat vaak gebruikt werd bij spooraansluitingen of haven- en industriesporen…

We beginnen met de puntstukken.

Naar een idee van Erwin Werps heb ik mallen in een blokje nieuwzilver geëtst, waarop een lijn staat die exact in een hoek van 1:7 de zijkant kruist. Daarin wordt een stukje railprofiel van ongeveer 8 centimeter lengte gesoldeerd.

Dat ziet er dan zo uit:

Railprofiel van de mal af solderen, aan de onderzijde het overtollige soldeer verwijderen en nu kunnen de spitsen op de dwarsliggermat worden gesoldeerd…

…nadat de voet van de hoofdspits nabij het puntstuk is verwijderd. Nu kan de bijspits worden aangebracht…

…en er ontstaat een mooi 1:7 hartstuk.

De vleugelrails completeren het hartstuk. Aan de buitenzijde de voet iets inzagen, zodat je met een platte tang een knik in de vleugelrail kunt aanbrengen. Links is de railkop aan de binnenzijde iets schuin weg gevijld, wat de loop van het wiel in het hartstuk vergemakkelijkt.

Nu gaan we verder met de aanslagspoorstaven. Voordat die op hun plaats gesoldeerd worden, moet eerst de railvoet eenzijdig over een lengte van ongeveer 50 mm worden verwijderd op de plaats waar straks de tongen komen te liggen:

Om de aanslagspoorstaven op de juiste plek te krijgen, maak ik gebruik van afstandsmallen. Die van mijn kocht ik ooit bij Hobby-Ecke Schuhmacher (dat zijn de ronde). De rechthoekige heeft Günter Weimann ooit voor me gemaakt. Voordeel is dat je aan de ene zijde een afstand van 16,5 mm en aan de andere zijde van 16,6 mm hebt.

Ik leg mijn rails het liefst wat aan de ruime kant, dat wil zeggen minimaal 16,55 mm, maar iets meer is ook niet erg. Onder de 16,5 mm is bij FREMO:87 dodelijk!

Nu is het tijd om een eerste maal te testen of we op de goede weg zitten. Ik gebruik daarvoor altijd een overbodig draaistel met FREMO:87 wielen. Hoewel de strijkregels er nog niet in zitten, moet het draaistel nu eigenlijk al zonder problemen door het hartstuk gaan. Meet de railafstand met een digitale schuifmaat en corrigeer desnoods een beetje. Dat is het voordeel van werken met printplaat: je kunt de rails altijd een beetje verschuiven!

Verder gaan we met de strijkregels. Deze ontstaan uit 1 x 2 mm messing L-profielen. De lengte kan uit de tekening worden gehaald. Bij het 1:7 wissel zijn ze 3,50 meter, dus in H0 ongeveer 40 mm lang.

Voor de vulstukken heb ik etsdelen gemaakt, naar een idee van Udo Böhnlein. Drie lagen van 0,15 mm worden op elkaar gesoldeerd. Eerst soldeer ik de vulstukken tegen de binnenzijde van de aanslagspoorstaaf, zet dan de strijkregel er tegen aan en laat er een beetje tin inlopen zodat als goed met elkaar wordt verbonden.

Overigens: bij het solderen gebruik ik altijd 15% fosforzuur. Ik kan dat gewoon kopen bij mijn apotheek. Met een flesje doe ik enkele jaren. Als je soldeert: niet inademen!

Nu zitten de vulstukken en strijkregels op hun plaats. Er volgt een nieuwe test met het draaistel. Maak de plekken waar je hebt gesoldeerd goed schoon met een glasvezelpotlood.

Tenslotte worden er een viertal vulstukken tussen de vleugelrails en het puntstuk gesoldeerd. Ik neem daarvoor messing staf 1 x 1 mm, die ik aan één zijde op 0,8 mm afvijl. Daarvan maak ik stukjes van 3 mm lang, die je vanaf de voorzijde tussen de railstaven kunt schuiven en met een klein beetje tin kunt vastzetten.

Nadat de boel opnieuw schoon is gemaakt, vindt een laatste rijtest plaats. Het draaistel moet nu door het hartstuk gaan alsof het over een glasplaat rijdt. Het draaistel mag niet klemmen, oplichten of zelfs ontsporen. Anders moet er gecorrigeerd worden.

We gaan verder met de kleinijzers onder de tongen. Daartoe eerst een detailtekening:

Vanaf links beginnen we eerst met een glijstoel voor de hefinrichting (zie hierna). Daarna aan iedere zijde zes normale glijstoelen; tenslotte aan ieder zijde een stoel voor de wortelverbinding.

Dat betekent dat dit wissel geen vaste (verende) tongen heeft, maar tongen die met een verticale as in de stoel voor de wortelverbinding zitten. In Duitsland noemen ze dat een “Gelenkzungenweiche”. Later werden deze tongen, zowel in Duitsland als Nederland, steeds meer vervangen door wissels met verende tongen, maar wissels met wortelverbindingen kwamen tot in de jaren 1980 in Nederland voor!

In model zal ik overigens gewoon een vaste tong gebruiken. Zie daarvoor later.

Nu even terug naar de hefinrichting. Die ziet er in het echt zo uit:

Aan het uiteinde van de tongen bevinden zich wieltjes die over een staande driehoek kunnen bewegen. Daarmee wordt de tong opgeheven en daarna stevig tegen de aanslagspoorstaaf gedrukt. Nu is het onmogelijk dat de tong onbedoeld open wijkt, waardoor een wiel de tong open rijdt. Eigenlijk een heel vernuftig systeem dat je tot op de dag van vandaag in Nederland ziet. In model ga ik het niet nabootsen. Ik zou niet weten hoe je dat degelijk voor elkaar moet krijgen.

Terug naar het model. De glijstoelen, de stoelen met de hefinrichting en de wortelverbinding zijn er als messing gietdeel. De ontwerpen daarvoor heeft Erwin Werps gemaakt.

Ze worden precies onder de glijstoel afgezaagd. Normaal gesproken zit daar ook nog een ovalen balk onder gegoten, die we nodig hebben als we een NP46 wissel op gelaserd hout bouwen. Maar die hebben we dus hier niet nodig. Gebruik een scherp metaalzaagje en maak de onderzijde goed glad met een vijl of een blauwe rubber schijf in je miniboor.

Nu kunnen de stoelen op de juiste plaats onder de rails geschoven worden en vast gesoldeerd. Met name de gebogen tak is een beetje lastig, omdat het railprofiel gaat uitzetten door de warmte en daardoor de neiging heeft om naar binnen te gaan. Controleer steeds met liniaal (rechte aanslagspoorstaaf) en je oog (gebogen aanslagspoorstaaf) of de rails niet te ver naar binnen gaan, want dan heb je straks gegarandeerd een spoorversmalling. Vooraan zie je de stoelen met hefinrichting.

De stoelen vanaf de zijkant. Foto’s van de bouw helpen je ook. Aan de bovenzijde is de tweede glijstoel van links niet goed gesoldeerd. Hij ligt scheef. Dat kon ik snel verbeteren.

En nog een foto schuin van de andere zijde. Maak de boel een beetje schoon met een oude tandenborstel en een glasvezelpotlood.

We gaan verder met de tongen:

Een normaal railprofiel werd door Günter Weimann bewerkt, in die zin dat hij de railkop aan de binnenzijde schuin naar achteren af freesde. Daarna hoeft alleen de achterzijde nog maar te worden gevijld:

Met een Roco Bastelsäge maak ik een zaagsnede in de plank. Daar kun je de reeds bewerkte zijde van de tong in leggen en dan aan de achterzijde vijlen, totdat het bovenste deel van de tong aan de kopse kant nog slechts 0,15 mm meet. Aan de onderzijde rond ik de tong nog een beetje af. Dan is hij goed.

Nu kan de tong op lengte worden gemaakt en op zijn plaats worden gesoldeerd. Controleer goed of de railafstand nog klopt! Moet tussen de 16,5 en 16,6 mm zijn!

Aan deze foto is te zien, dat deze bouwmethode slechts geschikt is voor FREMO:87. Een NEM of RP25 wiel zal hier niet doorheen gaan…

Het is een beetje moeilijk te zien, maar in de voet van de tong heb ik twee gaatjes van 0,3 mm geboord, waarmee later de tongaandrijving gemonteerd wordt.

Wissels in Nederland hebben een heel typisch fenomeen: tegen de strijkregels en aan de buitenzijde van de tussenspoorstaaf zijn houten steunklossen aangebracht. Dat dient voor extra stevigheid. Ook daarvoor hebben we messing gietdelen.

Hier zie je de steunklossen tegen de buitenzijde van de tussenrail.

Op de tekening helemaal aan het begin van dit draadje zie je op welke plaats raillassen moeten worden aangebracht. Ook daarvoor bestaan gietdelen, die nu op hun plaats worden gesoldeerd.

Daarmee gaan we naar het laatste rechte stuk: de railbevestigingen uit etsdelen. Daarover later meer!

Vervolgens heb ik kleinijzers tegen de rails gesoldeerd:

Bij de kleinijzers gaat het om een onderlegplaat, waarop de railstaven rusten. Met vier spijkers worden de onderlegplaat en de rails op de dwarsliggers gemonteerd. De spijkers zijn in H0 zo klein dat gieten een uitdaging wordt… Met 3D-druk gaat het wellicht, maar in messing gieten zou waarschijnlijk geen verzekerde productie worden.

Daarom heb ik deze onderdelen al jaren geleden laten etsen, en wel zo, dat aan elke zijde van de railstaaf een halve kleinijzer wordt gemonteerd. Ze hebben dus veel meer een cosmetische dan een functionele taak.

Het is een beetje gedoe om ze op de juiste plek te krijgen, maar het ziet er best goed uit en het kost niet veel. Als alle kleinijzers er op zitten, wordt de boel goed schoon gemaakt (glasvezelpotlood) en verdwijnt het wissel in de badkuip. Na een kwartiertje kun je het wissel eenvoudig van het plankje halen en de boel nog eens goed schoonmaken met een oude tandenborstel. Als een onderdeel niet goed is gesoldeerd, kom je daar nu wel achter..

Nu wordt het tijd de wisselaandrijving te monteren. Ik heb dat onderdeel in 2D getekend en op een etiket geprint, dat vervolgens op een printplaat met een dikte van 1,5 mm is geplakt. Het gat in het midden is 0,5 mm groot (kan groter als dat nodig is: de buitenste gaten zijn 0,35 mm groot.

Daarna wordt het onderdeel uit de plaat gezaagd…

…en de roodkoperlaag verwijderd. We willen tenslotte geen kortsluiting.

Van de onderzijde wordt een microklinknagel (0,3 mm draad /0,5 mm kop) van messing door de stelstang en het gat in de tong gestoken en aan de bovenzijde vast gesoldeerd. Ik heb een moertje met een sleutelwijdte van 0,6 mm uit messing op het draadje geregen om het draadje goed vast te krijgen. Deze verbinding mag nooit meer los gaan, want dan heb je een probleem!

Zorg ervoor dat de tong op de glijstoelen ligt en niet naar boven kan worden bewogen. Dat geeft ontsporingen.

Vervolgens wordt het wissel gespoten in een roestkleur. Ik heb de kleur “roest voor hoofdbaan” van Weinert genomen. Moet je verdunnen met thinner, maar spuit heerlijk en gaat er nooit meer af!

Spuit niet te dik. De details, zoals de spijkers op de kleinijzers moeten behouden blijven.

Het hartstuk en de steunklossen zien er goed uit.

Daarmee is het wissel klaar voor de laatste stappen. Even na het maken van deze foto heb ik de bovenzijde van de railstaven schoon gemaakt. Wacht daar niet te lang mee, die verf zit echt vast! En nu moeten de dwarsliggers buiten de kleinijzers worden bedekt met hout.

Daartoe heb ik 0,3 mm dikke lindehouten strookjes fineer (Northeastern Scale Lumber of bij H0Fine via de mail besteld) met tweecomponentenlijm op de dwarsliggers geplakt. Na afronding daarvan ben ik met een glasvezelpotlood over het hout gegaan om dit een wat oudere uitstraling te geven.

Maar oordeel zelf:

Als het wissel is ingebouwd, wordt deze van ballast voorzien. Daarmee ziet het geheel er in mijn ogen natuurgetrouw uit.

Op veler verzoek een overzicht van het gereedschap dat ik bij deze bouw heb gebruikt:

Een juwelierzaag met verschillende zaagjes, een afbreekmes en een scalpelmes, verschillende zijkniptangen, een platbektang, verschillende pincetten, vijlen, een glasvezelpotlood, een testdraaistel, tweecomponentenlijm en een nagelvijl. Niet op de foto: de Pritt lijmstift en een staallineaal.
Daarnaast uiteraard een soldeerstation, fosforzuur, tin, een spuitpistool en verf. Meer niet.

Veel succes bij de bouw!

Paul Hartman