Schwalbenschwanz Schablone für Fachwerk Riegel

Guten morgen!

vielleicht erstmal eine kleine Vorstellung von mir, ich bin Marc und lese seit 1-2 Wochen nebenbei hier schon bisschen mit.
Ich bin beruflich Programmierer und beschäftige mich schon immer sehr gern mit diversen Maker Disziplinen, z.b. Holzbau, Metallbau, Elektrotechnik, CAD, CNC, 3D Druck, nähen, etc.

Mein größtes aktuelles Projekt ist ein altes Fachwerkhaus von 1831, dass ich für mich und meinen Sohn aktuell Saniere.

Dort muss ich noch einige Riegel einsetzen um quer dazu verlaufende Deckenbalken zu stützen, die vorher von den Fachwerkfüllungen gehalten wurden. Die Füllungen hab ich entfernt und möchte ich auch offen lassen.

Da will ich natürlich nicht mit Winkeln oder so fuschen, nach einiger Recherche gibt es ein paar Möglichkeiten um nachträglich einen Riegel einzusetzen (loser Zapfen, Jagdzapfen) aber die funktionieren hier leider nicht.

Deswegen werde ich „von hinten“ die Riegel mit einem halben Schwalbenschwanz einschieben, also so in der Art:

Um so eine Verbindung dort ordentlich hin zu bekommen habe ich in Fusion360 mit eine Positiv und Negativ Schablone entworfen, die in der Breite Variabel ist und in Einzelteilen gedruckt werden kann:

Die beiden Seiten der Positv und Negativschablone werden an einem Ende mit einem längeren „Profilstück“ verbunden. Dies hatte ich geplant einfach mit einer schraube zu fixieren.

Der erste Testdruck war soweit auch ganz gut, jedoch ist nach dem festschrauben zu viel „spiel“ in der Konstruktion.

Deswegen werde ich die Befestigung nochmal ändern und statt einer Schraube, die nur in der Z-Achse verbindet eher einen Exzenterhebel mit einbauen, der die Schablonenstücke gegen die geraden Wände des Verbindungsstücks drückt und fixiert.

Ich werd weiter berichten wie es weiter geht :slight_smile:

Gruß
Marc

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Sehr interessant, ich freue mich auf neue Berichte :wink:
Meld dich gerne, falls du Hilfe brauchst!

Nice, die Probleme kenne ich, mein Haus ist von 1820 (erstmalige Erwähnung) und viele der alten Träger standen schon vorher in einem anderen Haus. Meine Dachfette im Wohnszimmer soll so über 500 Jahre alt sein und weist einige Löcher und Risse auf, man sieht deutlich das sie schon woanders gesessen hat.

Eine solche Schablone hätte sich bei mir nicht gelohnt da wirklich jeder Balken anders ist. Im Dachstuhl siehst Du das sie Bäume, direkt wie sie gewachsen sind, einfach rund eingebaut wurden. Ich hatte Glück und nie einen Wasser- oder Brandschaden, auch waren keine Schädlinge im Holz und so konnte ich den Dachstuhl weiter verwenden.

Auch ich bin ein begeisteter Mitleser und fraue mich auf neue Berichte mit vielen Fotos.

Gruß Uli

Ja, ich hatte schon irgendwo gelesen, dass du auch so ein altes Schätzchen hast, können uns auch gern mal treffen und da drüber austauschen, ich bin noch am Anfang des Weges :rofl:

Die Schablone ist ja auch so entworfen, dass sie für verschieden starke Halken passt.

Wichtig ist mir da halt, dass es Ordentlich ist, weil es sichtbar sein wird…

Das mit den runden Balken kenn ich, der Hauptdachstuhl ist auch so ähnlich.

Glücklicherweise ist der Zustand vom Holz insgesamt noch ganz gut, 2-3 Ständer müssen an der Südseite gemacht werden aber dafür kommt jetzt bald ein Tischler, der sich das vornimmt.

Gruß
Marc

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Ein Zimmermann kann Dir da bessere Tipps geben, er ist Dein Mann für solche Arbeiten :wink:
Ich bin gespannt wie die Schablone sich macht und Dein Ergebnis aussehen wird. :+1:

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Das mit der Schablone und dem Vorgehen insgesamt mit dem Riegel werd ich definitiv vorher mit dem abklären, der die Ständer in der Fassade erneuert :slight_smile:

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Wie wird die Schablone verwendet? Ich kann mir das noch nicht so recht vorstellen :thinking:

Die Schablonen werden auf die Balken mit Zwingen befestigt und dann mit einer Oberfräse mit Kopierfräser bearbeitet.

Ich habe gestern noch eine Weile nachgedacht und werde die Form an sich jedoch nochmal etwas anpassen.

Ich werde auch vom testen/umsetzen noch Bilder liefern wenn ich so weit bin :slight_smile:

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So, bin jetzt endlich dazu gekommen, die Schablonen neu zu entwerfen.
Ich habe Sie gerade erstmal in einem kleineren Format entworfen, kann ich jedoch einfach hoch skalieren, da es parametrisch in Fusion360 entworfen ist.

Die erste Schablone ist jetzt gerade auch schon im Druck auf meinem Prusa Mini und wird in ~4h fertig sein.
Die 2. Drucke ich morgen und evt. komme ich morgen Abend auch schon dazu die kurz auszuprobieren.

Grundsätzlich verfolge ich hier nach wie vor den Ansatz eines Schwalbenschwanzes als Verbindung.
Ich möchte jedoch diese Sachen erreichen:

  • leichtes einsetzen
  • voll schließende Verbindung in der Endlage
  • größtmögliche Stabilität und Kraftübertragung der drauf liegenden Balken an die Ständer
  • horizontale Zugverbindung
  • keine Schrauben/Nägel, etc.

Das einsetzen werde ich umsetzen indem man den Balken der auf dem Riegel liegen wird um 1-2cm anhebe.
Dann schiebe ich von der einen Seite den Riegel ein, der Schwalbenschwanz ist dabei leicht vom Horizontalen nach unten geneigt, so dass der Riegel beim einschieben 1-2cm höher anfängt und in Endlage dann in der passenden Höhe ist.
Von der Seite sieht die Fräsung dann so aus:

Durch diese leichte Neigung nach unten brauche ich keine Holznägel oder andere Befestigungen benutzen, weil das Gewicht der Halben den Riegel fest in Position hält.

Damit auch eine Seitliche Zugverbindung entsteht werde ich diese Nut in 2 Schritten fräsen:

  • erst ein Nutfräser, der die Tasche an sich fräst
  • einen Zinkenfräser, der die Tasche unten noch etwas „ausweitet“

von Hinten sieht die Fräsung dann ungefähr so aus, man kann sehen, dass die Tasche zur Balkenmitte hin breiter wird, wodurch der Riegel auch nicht horizontal raus kann:

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So, hier ist das Druckergebnis in PLA, ich musste einige Fäden entfernen, die Luftfeuchtigkeit macht dem PLA offensichtlich zu schaffen :rofl:

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So, heute bin ich endlich Mal dazu gekommen die Schablonen auszuprobieren.

So sieht das ganze dann aus, wenn es gefräst ist (leider ist mir bei beiden der Fräser einmal etwas los gegangen und dadurch zu tief rein)

Und hier ist es dann zusammengesetzt:

Und hier ein Video, wie es eingesetzt wird:

Morgen kommt der Zimmermeister für 4 Hauptständer die angeschut werden müssen, da werde ich das Vorgehen mit ihm auch besprechen

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Wie lange braucht du um eine Verbindung herzustellen?
Ich stelle es mir recht schwierig vor die Balken passend einzuspannen um sie mit der Oberfräse zu bearbeiten und dann vermutlich auch noch mehrmals fräsen, da die Zustellung für einmal zu hoch ist.

Die Verbindung hat jetzt ca. 20min gedauert an der Werkbank.
Die Schablonen sind ja so konstruiert, dass ich stellen habe um die zu befestigen mit Schraubzwingen.
Den Riegel kann ich ja dann auch an der Werkbank fertig machen.
Den Ständer muss ich Natürlich an Ort und Stelle machen, aber der steht ja fest.

Hier geht es jetzt auch nochmal ein bisschen weiter, ich hab die Schablone nochmal überarbeitet.
Ich habe die „Anschläge“ entfernt und werde die dinger stattdessen mit Schrauben befestigen, dadurch wird auch die Gesamtkonstruktion deutlich simpler und die Schablone gleichzeitig einsetzbar für beide Seiten:

So, mit der neuesten Version hat der Einbau der 3 Riegel sehr gut funktioniert und der Zimmermeister war auch positiv überrascht vom Ergebnis :grin:

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Schaut gut aus, ich kann gar nicht erkennen welche Balken jetzt bearbeitet wurden.
Vermutlich die drei hellen in der oberen Reihe?

Ja, genau die :grin:

Ich kann mir einen Vorteil kaum vorstellen, wenn ich das letzte Detailbild der Verbindung sehe hat es kein Schwalbenschwanz. Es wird nicht rausfallen da die Balken sich ja gegeneinander halten aber du solltest es noch mit Holznägeln sichern und dann reicht auch eine normale Überblattung oder eine Gabel.
Es wundert mich dass der Zimmermann da nichts zu gesagt hat.
Das Holz arbeitet und bei der Länge des Raumes sind 2cm tiefe Taschen viel zu wenig, wenn Du Pech hast wirst Du Fugen während der verschiedenen Jahreszeiten feststellen, sichere die linken Balken auch noch mit Holznägeln die sich gegenseitig sichern und die Balken zusammenziehen.

Schwalbenschwanz hab ich tatsächlich nach Rücksprache mit dem Zimmermeister weg gelassen.
Die zapfen und Taschen sind gut 4 cm tief.
Und ja, zapfen machen wir tatsächlich trotzdem noch rein, sind zum Teil sogar schon drin.
Wie gesagt, keinerlei Beanstandung vom Zimmermeister, eher das Gegenteil.

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