Der Herstellungsprozess
Schritt 1: Herstellung vom Rahmen
Der Rahmen ist aus Messing-Vollmaterial gefertigt. Die senkrechten Stangen sind mit der Aluminium-Bodenplatte verschraubt. An den oberen Ecken sind Bohrungen im Würfel und mit Madenschrauben werden die Stangen im Würfel gehalten.
Schritt 2: Aufzugblech
Die Scheibe ist mit einem Blechkreisschneider ausgeschnitten und anschließend am Rand gebördelt, um die notwendige Stabilität zu erreichen. Die Befestigungen sind auf das Blech geschweißt, dabei hatte ich zum Glück Unterstützung von einem Freund. Die Durchführungen für die Kugel sind gestanzt.
Schritt 3: Aufzug
Der Aufzug ist aus Holz mit einer Baumscheibe, damit man die Holzmusterung als Kreis sehen kann. Damit die Scheibe nicht eiert, habe ich sie beim Schreiner planschleifen lassen. Lackiert ist die Holzscheibe mit Klarlack.
Schritt 4: Aufzug-Elektronik
Ein 12V-Getriebemotor fördert die Kugeln nach oben. Zur Lagerung habe ich ein POM-Halter genommen, bei dem die Achse durchgeschoben ist.
Schritt 5: Kugelbahnhalter/-verbinder
Die Verbinder zwischen dem Rahmen und den Bahnhaltern sind durch verschiebbare Messingblöcke realisiert. Ich verwende zwei Arten von Blöcken:
- Blöcke mit einem festen Winkel von 90 Grad
- Blöcke mit einstellbarem Winkel zwischen den Stangen
Die Verbindungsblöcke können mit Madenschrauben auf den Stangen festgeklemmt werden. Dadurch kann die Bahn einfach nachjustiert werden und erlaubt eine sehr hohe Flexibilität.
Schritt 6: Biegen der Drähte
Die gebogenen Drähte werden in der gewünschten Form mit Klammern fixiert, um sie anschließend fest zu löten.
Schritt 7: Löten
Zum Verlöten benutze ich einen Lötkolben und einen Lötbrenner.
Schritt 8: Kugelverteiler
Um die Kugeln auf die vier Bahnen zu verteilen, habe ich einen Verteiler gebaut. Angetrieben wird dieser von einem kleinen Getriebemotor. Der Motor ist in einer Messing-Blechbox untergebracht. Die Welle treibt eine Spirale an, die die Kugeln einzeln in die Bahnen schiebt.
Schritt 9: Bodenplatte
Basis für die Bodenplatte ist eine 8mm Aluminiumplatte. Damit ist eine hohe Stabilität gewährleistet. Überzogen ist die Platte mit einem Echtlederfurnier, das an den Seiten mit Mahagonileisten eingefasst ist.
Schritt 10: Montage der Segmente
Die Kugelbahn ist soweit möglich in Module unterteilt:
- Aufzug
- Verteiler
- Zig-Zag
- Looping
- Pendel
- Tornado
- Schale
Jedes Modul ist einzeln recht einfach zu montieren und demontieren, dadurch konnte ich die Komplexität etwas im Griff behalten.
Schritt 11: Bau der Plexiglashaube
Die Plexiglashaube soll das Verstauben verhindern sowie als Einklemmschutz dienen. Sobald die Tür geöffnet oder die Haube abgenommen wird, wird der Stromkreis unterbrochen. Die Tür und Bohrungen sind mit einer CNC-Fräse gefertigt, Abstandshalter mit dem Laser-Cutter. Außerdem ist noch eine pulverbeschichtete LED-Leiste als Beleuchtung verbaut.
Schritt 12: Beleuchtung
Eine selbst pulverbeschichtete LED-Leiste sorgt für das letzte Finish und das richtige Ambiente.
