3D geprinte SBB seinen deel 2: het fysieke sein

Ik heb recent een 3D-printer gekocht. Dit wilde ik al een tijdje, zodat ik mijn eigen SBB seinen kan printen en later ook de SBB seinbruggen zoals ze op de Gotthardbahn aanwezig zijn. In deel 1 heb ik een stukje verteld over de geschiedenis.

Om iets te kunnen printen heb je een 3D-model nodig. Grofweg zijn er twee opties: je download iets van Thingiverse of een andere, vergelijkbare site. Of je maakt zelf iets. Nou staat er op de genoemde site wel een ontwerp voor een SBB sein, maar deze voldoet niet aan hetgeen ik wil bereiken. Ik denk dat het duidelijk is als je op de link klikt.

Zelf tekenen met Fusion360

Dan maar zelf iets tekenen. En zo ben ik in februari 2024 begonnen met het aanleren van Fusion360. Dat is een betaald pakket van Autodesk, maar kun je voor niet-commercieel gebruik kosteloos gebruiken (met enkele beperkingen die overkomelijk zijn).

Na een paar dagen had ik het eerste sein af: een hoofdsein met drie lampen. Het was nog niet perfect, maar het voldeed. Ik moest alleen nog “even” alle andere varianten maken. Ik hoopte dat hergebruik enigszins mogelijk was, maar de manier waarop ik het ontwerp had gemaakt maakte dat niet bepaald eenvoudig.

Zo bleef het een tijdje liggen, totdat ik na me nog wat verder in het pakket verdiepen een andere aanpak doorzag. Daarbij maak je gebruik van zogenaamde parameters. Die kunnen een waarde hebben, maar ook een berekening bevatten. Dankzij parameters werd het in mijn optiek mogelijk om een en ander zodanig flexibel op te zetten dat je het sein snel kunt aanpassen. Zo kun je met een parameter voor het aantal lampen op het hoofdsein deze snel aanpassen tussen een sein met drie, en een sein met vijf lampen.

Zo heb ik het hele sein opnieuw getekend, dit keer inclusief mast en alle bijhorende onderdelen. Goed parametrisch tekenen vergt iets meer denkwerk dan alles snel tekenen. Dit komt omdat het sein uit allemaal losse componenten bestaat. Deze componenten zijn weer onderling met elkaar verbonden via een zogenaamde joint. De joint moet soms mee verplaatsen met configuratie-opties en soms betekent dit dat je een component maar vanuit één hoek kunt tekenen, omdat je anders niet uit komt. Ook moet je meer dan anders gebruik maken van construction planes, zeg maar een soort tekenvel waar je de 2D-tekening op maakt.

De juiste maatvoering

Om goed te kunnen tekenen heb je wel de juiste maten nodig van het origineel. Gelukkig bestaat er een uitstekend document met technische tekeningen van de meestvoorkomende seinen – inclusief maatvoering dus. Die kon mooi als basis dienen.

Dankzij wat hulp op het Zwitserse moba-forum kwam ik achter de ontbrekende maten van de mast. Verder was het een kwestie van veel foto’s op internet bekijken.

Uiteindelijk is de truc dan om het een en ander zodanig om te zetten dat het geschikt is om in schaal 1:87 te printen op een 3D-printer. Nu heb ik het sein gemaakt voor resinprinters, die al nauwkeurigheden halen van 0,05mm, maar zelfs dan zijn sommige dingen handiger om net iets anders te printen: zo wil je niet dat het sein al in tweeën breekt als je er alleen maar naar kijkt😄.

Het resultaat

Na ongeveer een maandje tekenen is het sein nu klaar. De huidige versie bevat een hoofdsein, voorsein, vertreksein en een help- en bezetsein. Vanzelfsprekend bevat het ook de beugel bij het hoofdsein (zowel de versie voor drie of minder, als de versie voor vier of meer lampen), de relaiskasten en het seinnummerbord.

Je kunt zelf kiezen welke elementen in het gewenste sein zitten door ze in of uit te schakelen. Zo kun je bijvoorbeeld een voorsein op een seinmast maken, waar geen hoofdsein is.

Het hoofdsein kan geconfigureerd worden met twee tot vijf lampen, het voorsein vier of vijf lampen. De beugel wijzigt automatisch afhankelijk van het aantal lampen van het hoofdsein. De hoogte van de mast is eveneens instelbaar, net als het aantal traptreden achterop.

Binnenkort stel ik het originele Fusion360-bestand van het sein ter beschikking. Ik wil een en ander nog vertalen naar het Engels, goed documenteren en een paar kleine zaken testen.