Festigkeit von Alu od. Stahlkonstruktionen berechnen

Verschiedene Profilarten hatte ich schon überlegt. U-Profil geht natürlich nicht, aber C-Profil. Weil sich ein U-Profil ja aufweiten kann da ein Hänger ja nicht nur statisch belastet wird sondern sich in alle Richtungen dynamisch bewegt. Er federt ja auch. Also entweder er federt, oder er bricht würd ich meinen. Daher sind reine U-Profile bestimmt nur geeignet wenn sie dickwandiger sind. Man kann auch mehrere kleine Blechstreifen einschweissen die verhindern das es sich aufweiten kann. aber das ist glaub ich auch nix halbes und nix ganzes. Deichseln bei Hängern sind auch oft U-Profile, aber da ist dann auf ganzer Länge wieder ein dickes Blech eingeschweisst damit es nicht aufgeht. Bei Rahmen wo man es nicht sofort sieht sind U-Profile dann immerhin noch mit mehreren breiteren Blechstücken versehen damit das Profil nicht aufgeht. Nä, find ich irgendwie...nicht soo schön.

Bei Rohr ist es wie erwähnt auch mit dem Rostschutz einfacher weil da kein Dreck reinkommt der nass bleibt undso. Da lässt man ein paar Löchlein, schneidet Gewinde rein oder schweisst ne Mutter druff und pustet FluidFilm AS-R oder NAS rein, mit ner Schraube verschliessen und denne hält das tausend Jahre.

Vierkantrohr find ich schon ganz gut, Eventuell Rechteckrohr hochkant. Bin grad mit Rechteckrohr 60x40x3 am zeichnen. Hochkant müsste das fast das identische Gewicht tragen wie Vierkant 60x60x3. In Querrichtung wirds ja mittels Querrohren miteinander verbunden und dadurch stabil.

Die Frage die ich noch habe ist halt ob ich statt Rohren für die Querstreben auch Winkeleisen 60x40 nehmen könnte. Würde nochmal etwas Gewicht sparen. Auf den kurzen Längen dürfte ein mögliches verdrehen bei Belastung eigentlich zu vernachlässigen sein. Fertige Hänger haben Quer ja auch nur normale Winkel mit 3mm Wandstärke und mehr als doppelt so lang sind wie sie bei meinem wären.

Habt ihr da ne Idee für mich?

Ich meinte jetzt auch nicht den gesamten Rahmen aus Winkeleisen, nur die Querstreben drinnen.

Verwinden darf er sich ja. Muss er ja auch in Grenzen. Ich plan mal eine Variante mit Winkeleisen ein. An die beiden äusseren Längsträger kommt glaub ich noch hochkant ein Streifen dran, so 80 hoch und 1500 lang etwa, in 3mm. Damit könnt ich die Biegelast durch die beiden Achsen vielleicht noch etwas verteilen. Das Gewicht das ich da ausgebe spar ich bei Winkeleisen ja ein. Insgesamt dürft es so aber etwas stabiler werden in der Mitte?

U-Profil geht echt nicht. Aus verschiedenen Gründen. Wäre jetzt zu viel und zu kompliziert zum aufzählen. Es geht auch aus Platzgründen nicht weil C- und U-Profile zwar recht schmal aber dafür auch sehr hoch sind. Das geht nicht bei nem Kipper. Sonst hab ich nacher ne Bordsteinkante die ich jedesmal hochfahrn muss. Rampen fallen logischerweise aus, sonst bräucht ich ja keinen Kipper.

Bauschaum..jo..ja..hmm..och..näää.. :mrgreen:

Ja nöö, ist schon ein Kipper zum Autos transportieren. Wenngleich man manche sicherlich nur noch als Schüttgut betrachten kann :mrgreen:

Weiß jemand wie ich bei FreeCAD die einzelnen Teile zu einem Teil schmieden kann?
Habe es mit Boolesche Operationen versucht aber irgendwie verbindet das nicht alle Teile sondern immer nur mal diese oder jene miteinander. Habe geschaut ob die Positionierung der Teile in Ordnung ist und da ist auch alles okay. Also er zeigt Valid und Touched an.

Schande..habs irgendwie hinbekommen alle Teile per Boolesche Operation miteinander fusioniert.
Keine Ahnung wieso, aber irgendwie reicht es nicht an die Auswahlliste mit den Teilen nur einen Haken zu setzen. Nee, man muss sie direkt mit dem Mauszeiger anklicken das sie blau hinterlegt sind. Und dann erst funktioniert es. Da sich so aber immer nur ein Teil pro Liste markieren lässt hab ich in beiden Listen je ein Teil markiert, dann vereinigt. Die Daraus entstandene Fusion habe ich wieder markiert, und dann mit einem der restlichen Teile verbunden. Usw..usw...usw..bis ich alle durch war.

Zumindest weiss ich jetzt das es geht. Jetzt muss ich noch rausfinden wie es RICHTIG geht. Muss ja auch ne andere Möglichkeit geben denk ich mir.

Das Video war ganz hilfreich, danke.
Hab mir jetzt mal ein grundsätzliches Design überlegt das mir so vom Denken her eine brauchbare Stabilität bietet. Denke ich mir so. Rohr hochkant 60x40x3 und Winkeleisen hochkant 60x40x3.

Was noch fehlt ist ein 3mm Blech längs aussen entlang das mir das durchbiegen vermindern soll und wo ich dann auch die Zurrhaken anbringe.

Also die Grundbedingungen sind ja 2 Tonnen zulässiges Gesamtgewicht und um 300 kilo Leergewicht für den ganzen Hänger.
Der Rahmen soll die Abmessungen 1900x4200mm haben. Er muss eigentlich sowohl steif als auch etwas federnd sein. Aber er soll nicht ins Schwingen kommen, weil das könnte sich dann ja auch aufschaukeln und dann bricht es ja auch irgendwann.

Die Quersteben an sich sind eigentlich dazu da um die Längsprofile auf Abstand zu halten und auch um eine bessere Auflage für die Platten der beiden Fahrbahnen zu haben. Zudem wärs nicht schlecht wenn die Punktuelle Belastung der Reifen ein wenig verteilt wird weil in dem Bereich ja auch ne Strebe entlanggeht. Also so das die Platte etwas abgestützt wird.

Das ich dafür an Winkeleisen dachte kam aus der Gewichtsersparnis heraus. Ich spar ja die Hälfte an Gewicht weils die Hälfte an Material ist wie bei einem Rohr.

Was ich andererseits noch nicht bedacht habe ist das ich statt Winkeleisen ja auch dünnere Vierkantrohre dafür benutzen könnte. Meinetwegen 30x30x2. Oder 40x40x2 ?

Was hältst du davon?

Mal ne janz blöde Frage. Hab einen Kempomaten 253. Hab heute was an der Kippvorrichtung meines Trailers geschweisst, das Rohr zum kippen. Sagt mal was zu den Einstellungen und zu der Naht vom äusseren Eindruck.

Material ist alles S235... Baustah, ein U-Profil mit 4mm Stärke und ein Rohr mit 5mm. Schweissgerät war auf Stufe 3 + 4, Draht auf 5,5, Kohlensäure auf 5 Liter, Draht ist 0,8mm. Nu hab ich in der Eile vergessen die Zunderschicht vom Rohr wegzuschleifen, war trotzdem aber sehr gut schweissbar, wenig Spritzer. Der Einbrand ist vorhanden, sah durch den Schirm eigentlich gut aus. Einbrandkerben sind nicht vorhanden. Habe jeweils eine Naht 10cm an jedem Ende geschweisst, Rohr gedreht und auf der anderen Seite dasselbe, dann wieder gedreht..usw. Die gesamte Länge auf jeder Seite ist 40cm.

EDIT, So hatte vergessen ins Handbuch zu schauen wieviel Spannung es auf der Stufe ist. Es sind 26,2 Volt. Und Drahtlänge war 15mm.

So hab ich dann eine Naht in die Kehle gemacht. Dann zwei Nähte rechts und links leicht gependelt. Ich wollte auf jeden Fall zuviel Spanung Verzug und Risse durch zuviel Wärme vermeiden.

Das alte verrostete Rohr war scheinbar mit einer Naht angeschweisst. Sehr flach mit a-Maß was um 5-6mm und die Naht war im Schnitt so 13mm breit. Sehr flach und sehr glatt. Da muss doch sehr viel Wärme ins Material gegangen sein?

Ja richtig, ist andersherum. Rahmen aus Rohr und Querstreben aus Winkeleisen.

Aussehn des Hängers..ein starrer Hänger als Tieflader. Den hebe ich insgesamt vorn mit einem kleinen Hydraulikzylider zum handpumpen hoch. Also ein einfacher Kipper, dadurch das es ein Tieflader ist hab ich die Ladefläche schon tief genug und ich brauch den vorn nur wenig anheben damit er nach hinten auf den Boden kippt und der Auffahrwinkel ist schön flach. Als Zylinder wollt ich son einfachen 2 Tonnenzylinder wie bei Motorkränen benutzen. Oben ein Gelenk mit einer Schraube am Hänger und unten eine grosse bewegliche Fussplatte auch mit einer Schraube im Gelenk. So kann ich das Teil auch einfach mit der obenren Schraube komplett abnehmen. Ist dann wie ein hydraulischer Wagenheber eigentlich. Weiss noch nicht genau wo ich den anhebe, an den Zugholmen darf ich bestimmt nicht, werd da vielleicht am Rahmen noch so eine Art kurzes V aus Rohr anbringen um den Zylinder dann an der Spitze vom V zu befestigen. So einen Ausleger halt. Hab noch keine genaue Idee dafür.

Und ja im Moment lebe ich da noch viel von Hörensagen usw.
Ich tausch mich da mit Leuten aus die schon öfters Hänger gebaut haben, aber schweisstechnisch und Materialtechnisch siehts halt etwas mau aus.

Meine Planung wäre da alles mit Baustahl S235 zu machen. Auch die zu kaufenden Teile wie Zugholme usw sind aus dem Material. Ansonsten sind Hänger eigentlich immer komplett aus dem Material, von Rahmen und Zugholmen (die bilden die Deichsel) bis Achse und Zugrohr.

Die Zugholme werden V-förmig unter dem Rahmen befestigt und gehen von der Vorderkante der Ladefläche etwa 1-1,5m unter den Rahmen. Da gibts extra Befestigungsadapter die man an den Rahmen schraubt oder schweisst und daran schraubt man dann die beiden Zugholme. Aber im Prinzip sinds auch nur zwei simple Profile, manchmal C-Profile, manchmal eher voluminöse Winkel. vielleicht werde ich die auch selberbauen damit ich flexibler bin in der Auswahl der Länge usw. weil es da nicht viel Auswahl gibt irgendwie. Dann kommt da ein Befestigungsadapter für ein kurzes Zugrohr mit Auflaufeinrichtung dran. Bin da aber noch am schauen nach Zugholmen und Zugholmbefestigungen die passend wären.

Dann zeichne ich die auch mit ein.

Soo, also, mir wurd gerade empfohlen die Wandstärke bei dem Rahmen auf 1,5mm zu reduzieren und die Rohre dafür nen gutes Stück höher zu wählen Vermutlich wirds dann auf 80-100mm Höhe rauslaufen. Kommt mir dünnwandig vor zum schweissen...aus dem Material gerissene Nähte fänd ich nicht so schön..

Wa meinst du dazu??

Also es ist natürlich ein Zweiachser, Einachser mit 2 Tonnen wäre unschön. Wenn der mal ins Trudeln kommt wars das. Aber dennoch sind die Achsen natürlich in der Mitte, mit einem Abstand von..ähm 90 cm hatte ich glaub ich vorgesehen. Dafür sind diese vier kleinen Platten in der Zeichnung, dort werden die beiden Achsen verschraubt.

Ich wollte Links und rechts aussen an den beiden Rohren jeweils einen streifen 3mm dickes Blech einbringen, hochkant, etwa 80-150mm hoch, muss ich mal schauen was ich so bekomme. Damit soll die Biegelast etwas besser verteilt werden und gleichzeitig dient mir das um Zurrbügel da anzubringen. Das ist so die übliche Weise wie das bei käuflichen hängern gelöst ist. Die haben meist solche bleche da hochkant dran.

Ich werd die Zeichnung mal etwas vervollständigen und Rohr mit anderen abmessungen benutzen. Einige Maße mehr werde ich auch mal einfügen.