Fragen zum Fundament für 75kg Lufthammer und zu Hämmer von den VEB Bernsdorfer Eisenwerken

12 September 2017 at 14:16
Hallo,

 

Bin zwar relativ neu im Forum, befasse mich aber schon lange mit der Materie. Schmieden bzw. „auf Eisen rumklopfen" tu ich schon seit dem ich so 11-12 war. In den letzten Jahren allerdings wieder mehr und „ernsthafter". Vor 1,5 Jahren hab ich durch Zufall günstig einen ARAG Federhammer mit ca. 35kg Bärgewicht gekauft. Seitdem ist das Interesse noch mehr gestiegen, da einfach mehr machbar ist als zuvor. Außerdem habe ich mir vor ein paar Monaten eine Doppelgarage die allein in der Einöde steht gekauft, wo im Frühling meine Schmiede einziehen wird.

Wie der Zufall so will habe ich momentan einen Lufthammer von den VEB Bernsdorfer Eisenwerken mit 75kg Bärgewicht in Aussicht.

Doch bevor ich zuschlage habe ich noch ein paar Fragen an euch:

• Habt Ihr Erfahrungen mit dem Modell oder Hämmern dieses Herstellers?
• Gibt es noch Unterlagen, bzw. existiert die Firma heute vielleicht noch unter einem anderen Namen?
• Ganz wichtig für mich wären Momentan Technische Daten wie Abmessungen und Gewicht des Hammers und der Charbotte und der Bärhub
• Die wohl größte Frage ist wie immer die Auslegung des Fundaments.

Mein aktueller Wissensstand über Fundamente:

Untergrund: in meinem Fall ist es gewachsener beziehungsweise felsiger Untergrund den ich als ausreichend Tragfähig erachte.

Umliegende Gebäude und Fundamente: Das Gebäude selber steht auf einer ca. 30 cm dicken Bodenplatte und sonstige Fundamente gibt es nicht. Somit wird mit dem benötigten Gewicht das Fundament auf jeden Fall tiefer, als die Umliegenden.

Aufbau:

• Wanne aus ca. 20cm bewährten Beton
• Schwingungsdämpfung
• Bewährtes Fundament

Die Wanne ist mir soweit klar.

Bei der Schwingungsdämpfung gibt es schon die ersten Fragezeichen. Ich hab da von Holz, Förderbandmatten, Vulkalon, mir unbekannter Eisenfilz und noch so einigen Dingen gehört. Ich bin mir nicht sicher, in wie weit man hier die Herstellerangaben noch heranziehen darf. Da diese doch zum Teil zwischen 50 und 100 Jahre alt sind und die Verfügbaren Materialen und Qualitäten mit heute einfach nicht mehr zu vergleichen sind. Wenn man sich für ein Material entschieden hat kommt die nächste Frage. Das Fundament vollflächig darauf stellen, oder doch lieber nur Streifen legen und dann das Fundament in eine Stahlblechwanne gießen? Und wie sieht es mit dem Spalt zu den Wänden aus? Sollte man auch hier Matten oder Streifen verlegen oder doch gleich einen Luftspalt lassen?

Weitere große Fragezeichen gibt es dann bei dem Fundament selber. Hier sollte es schwer bewährter Stahlbeton sein. Aber wieviel? Herstellerangeben (sofern man welche besitzt), oder „Faustregeln" die von 30-75 fachen des Bärgewichts ausgehen. Ich hab auch schon gehört: „Das Doppelte des kompletten Lufthammers." Das erscheint mir aber nicht logisch, da die verschiedenen Hersteller beim selben Bärgewicht doch im Gesamtgewicht groß voneinander abweichen können. Dann fehlt noch die Befestigung des Hammers. Sollten das Stehbolzen die mit der Bewährung verbunden/verschweißt sind, Betonanker, Klebeanker, oder so eine Art T-Kopf den man in das Loch steckt und verdreht sein? (Die letzte Methode ist vielleicht ein wenig kryptisch beschrieben aber mir fällt kein besserer Weg ein das zu beschreiben)

Wenn ich das ganze Projekt wirklich machen sollte, hoffe ich, dass andere anhand dieses Threads Aufschluss über das Aufstellen eines Lufthammers bekommen können, und möchte die gesammelten Informationen dann auch zusammenfassen und zB. als pdf im Forum bereit stellen. Bis dahin wird aber noch einige Zeit ins Land ziehen fürchte ich.

Ich hoffe ihr könnt mir mit eurer Erfahrung, Wissen und hoffentlich mit der einen oder anderen Konstruktiven Kritik helfen.

 

Lg
Hannes

Last edit: 12 September 2017 at 15:17, Johannes Leimer
12 September 2017 at 16:27
Hallo Hannes, 

Ich hab vor ein paar Jahren einmal ein Fundament für einen 75 Kg Vulkan Hammer gebaut und darüber auch berichtet.
Vielleicht hilft dir das weiter:  http://www.schmiededaseisen.de/forum/lufthammerfundament_vulkan_75kg_brgewicht-6897293-t.html#6897293

Falls du Fragen hast melde dich, vielleicht kann ich helfen.


LG 

Christoph

12 September 2017 at 17:24
Klasse! Hab ich vor 2 Jahren durch. Mit einem ähnlichen Hammer (75kg AREF-Design). Meine Schwingungsdämpfung ist von RRG. Die haben mir die Matten regelrecht berechnet und ich kann nicht klagen. Bodenschall so gut wie eleminiert. Das Wasserglas auf dem Rand der Wanne zeigt nicht eine Erschütterung (vgl. Jurassic Park). Lass bloß die Finger von Sachen wie Reifen, Gurtband o. ä. Die haben alle keine definierte  Härte, und wenn dann der Hammer mit 3,5t plus 5,5t Fundament draufstehen und es reicht nicht, haste die A-Karte! 

Bei Interesse kann ich gern Bilder beisteuern. 
12 September 2017 at 21:55
Ich habe Unterlagen zum Bersndorf, das 75kg Bärmodel, Technische Zeichnung, Btriebsanleitung und Stückliste. Scheint der gänigste Hammer zu sein. Zumindest hab ich noch keinen anderen Bernsdorf gesehen. Was willst Du denn schmieden? Ich betreib Gewerblich eine Schmiede und arbeite gern in grossen Dimensionen und brauch den Hammer selten, zu brutal, laut, Stromfressend und braucht doch einiges an Platz. Schick mjr doch eine Email und ich lass Dir die Unterlagen zukommen!
Reiner


Man sagte, ein Schlosser habe erst dann ausgelernt, wenn alle 10 Finger gleich lang seien.

Grenzlandschmiede, meine Arbeit
12 September 2017 at 21:58
Hallo Johannes,

den Bernsdorfer Lufthammer solltest Du Dir möglichst schnell sichern!

Die VEB Bernsdorfer Eisenwerke gibt es nicht mehr. Nach der Wende hat sich der Gießereimaschinenbau in der

GMB Gießereimaschinenbau GmbH

zusammen gefunden. Du kannst versuchen, ob sie dort noch Unterlagen zu den Hämmern haben.

Rainer Windschiegl hat den gleichen UHLE Bernsdorfer Lufthammer mit 75 kg Bärgewicht. Vlt. kann er Dir mit Daten weiter helfen.

Bei dem Fundament hat Christoph Dir schon den Hinweis auf seine sehr gute Dokumentation gegegeben. Beachte beim Fundament, dass Du ggf. ein geteiltes Chabotte hast und den Hammer mit dem Ring über das Chabotte heben musst. Reicht die Höhe dazu aus? Ich würde das Fundament mit Fundamenttasse und geschweißter verlorener Schalung machen. Als Dämpfung auf jeden Fall eine moderne Lösung nehmen. Vermeintlich gute Stoffe wie Gummimatten oder Syropor sind ungeeignet. Also entweder Sylomer-Platten oder die von Christoph verwendeten Schwingungsdämpfer nehmen. Dann bekommst Du ein hervorragendes Ergebnis. 

Das Gewicht des Fundamentes sollte 50 x Bärgewicht betragen, aber bei Christophs Lösung wirst Du dieses Gewicht locker erreichen.

Bei dem letzten Fundament, was wir gebaut haben, haben wir die Gewindestangen mit der Bewehrung verschweißt und mit einbetoniert. Das Problem ist nur, die Gewindestangen so genau zu platzieren, dass sie auch passen. Weil heraus bekommt man die nicht mehr. Wir haben mit Schablonen gearbeitet, was gut funktioniert hat. Alternativ kann man auch Aussparungen lassen, bzw. bohren und dann mit Epoxy- oder Vergussmörtel arbeiten und die Stangen nachträglich einkleben. Das hält bei anderen Hämmern auch sehr gut.

Viel Erfolg mit Deinem Projekt!

Folgt PARX auf Instagram https://www.instagram.com/parxforging/
13 September 2017 at 08:02
Und wie sieht es mit dem Spalt zu den Wänden aus? Sollte man auch hier Matten oder Streifen verlegen oder doch gleich einen Luftspalt lassen?

Ja unbedingt! Zusätzlich empfehle ich dir hier Schweißermatten o.ä. über den Spalt zu legen. Andernfalls sammelt sich Hammerschlag und Dreck darin, füllt diesen irgendwann komplett aus und dann ist auch deine Schwingungsdämpfung hinfällig.


Wir haben mit Schablonen gearbeitet, was gut funktioniert hat. Alternativ kann man auch Aussparungen lassen, bzw. bohren und dann mit Epoxy- oder Vergussmörtel arbeiten und die Stangen nachträglich einkleben.

Ich hatte das Problem, dass ich den Hammer (mit 3,2t Gesamtgeswicht wohlgemerkt) an Ort und Stelle ziehen musste. Daher konnte ich mit vorgefertigten Bolzen nicht arbeiten. Ich habe dann nachträglich Löcher gebohrt und mit Verbundankerpatronen Gewindestangen eingemörtelt. Bisher habe ich noch keine Veränderungen sehen können, nicht einmal ein Nachziehen der Schrauben war notwendig. 
13 September 2017 at 12:05
Hallo,
ich bin wirklich begeistert, wie schnell hier Wissen zusammengetragen wird!!

@ pinewood
Hab deinen Bericht schon aufmerksam gelesen, und werde mich doch sehr daran orientieren. Natürlich müsste das Fundament ein wenig anders ausschauen, da der VEB einen getrennten Amboss hat und von einem Ring am Hammerfuß umschlossen wird.

@ c.baum
Meinst du bei den Seitenwänden mit: „Ja unbedingt" den Luftspalt oder die Dämmatten? Die Verbundankerpatronen sind vorgemerkt, jedoch muss ich den Hammer sowieso über den Amboss heben. Daher werde ich nach momentanen Stand die Bolzen in der Stahlwanne schon verschweißen.

@ Beckenbou
Vielen Dank für die Unterlagen, E-Mail ist schon unterwegs zu dir. Benutzen möchte ich den Hammer hauptsächlich für das ausrecken von Material in für mich brauchbare Größen (Arbeite in einem Hydraulikbetrieb und habe somit immer wieder Zugriff auf große Kolbenstangen von Zylindern d=150mm und größer aus C45 und besser.), zum Schmieden von Damastpaketen auch in größeren Dimensionen. Nachdem ich auch eine Leidenschaft für Äxte habe möchte ich auch die eine oder andere auf dem Hammer schmieden. Für kleinere Projekte hab ich immer noch meinen ARAG.

@ Parx
Danke für die Aufklärung des Verbleibs der Firma. Werde mich dort mal erkundigen. Raumhöhe ist zum Glück ausreichen vorhanden. Je nach Standort in meiner neuen Schmiede  habe ich zwischen 3,5 bis ca. 5,5 m zur Verfügung. Entscheidung zur verlorenen Schalung ist auch schon gefallen, da ich in dem Fall nur einen „Sondertank" für unsere Standarthydraulikaggregate fertigen lasse und mir damit viel Arbeit erspare.

 

Jetzt heißt es momentan nur noch den Zuschlag für den Hammer zu bekommen, oder eben nach einem anderen in dieser Gewichtsklasse zu suchen.

In der Zwischenzeit werde ich mal meine Unterlagen aus dem Fach Maschinendynamik hervorkramen und mir wieder in Erinnerung rufen, wie das mit der Fundamentberechnung im Detail funktioniert hat. Vielleicht komm ich da auch in Bezug auf die notwendige Dämpfung auf einen grünen Zweig. Trotzdem bin ich für jeden Tipp und vor allem Erfahrungsbericht dankbar, da Theorie und Praxis bekanntlicher weiße nicht immer zusammen passen.

Lg
Hannes

13 September 2017 at 12:45
Meinst du bei den Seitenwänden mit: „Ja unbedingt" den Luftspalt oder die Dämmatten?

Den Luftspalt. Du willst ja mit der Schwingungsentkopplung erreichen, dass der Hammer völlig frei vom Rest "arbeiten" kann. 
13 September 2017 at 21:22
Habt ihr Metallbewährung mit in das Fundament gegeben? Ich hab Fundamentpläne von verschiedenen Herstellern und in keinem ist eine Bewährung angegeben. Was für eine Betonklasse habt ihr eigentlich gewählt, also die Festigkeit des Betons? Guter Beton ist ja nicht gerade billig...
FEUER UND STAHL FREUDE UND QUAL
13 September 2017 at 23:42
Hallo Philipp,

da der Beton im Fundament eher nur auf Druck beansprucht wird, hatte man früher keine Stahlbewehrung vorgesehen. Aber sie schadet nicht. Beim letzten Fundament haben wir einiges an Bewehrungsstahl eingebracht.

Was hatte man früher an Betonen? Die meisten Fundamentvorschriften sehen B25 (neu C20/25) vor. Das ist also noch eine Güte, die man im Mischer selbst gut machen kann.

Viele Grüße!
Folgt PARX auf Instagram https://www.instagram.com/parxforging/
14 September 2017 at 07:30
Der Bewehrungsstahl dient auch ein wenig zur Aufnahme von Zugkräften. Sobald Gewicht auf die Betonplatte gebracht wird, entsteht eine Art Gegenreaktion im Boden, dies führt zu einer Zugbeanspruchung im oberen Drittel der Betonplatte. Weiterhin ist eine gleichmäßig verteile Bewehrung (z.B. in Form von Bewehrungsmatten) sehr nützlich um Rißbildungen zu verhindern.
Somit ist das einbauen einer Betonstahl-Bewehrung zu empfehlen.
Zur Betongüte: zu früheren Zeiten hätte ich gesagt ein B 25 ist ausreichend, nachdem sich die Festigkeitsklassen und die Bezeichnungen geändert haben kann man einen C20/25 oder einen C25/30 wählen.
Ich gehe mal davon aus dass der Beton selbst angemischt wird, dazu kann man auf das alte Hausrezept 4:1 oder 3:1 zurückgreifen.
In meiner Ausbildung hatte ich die Gelegenheit beispielhaft die Druckfestigkeiten solcher Hausmannsrezepte zu prüfen.
Eine Mischung im Verhältnis 3:1 ergab damals eine Betongüte B 35 (heute: C35/45) und war damit vergleichbar mit Betonen die im Brückenbau verwendet werden (will sagen: bombenfest).
Eine Mischung im Verhältnis 4:1 ergab einen Beton B 25, was eigentlich im Hochbau Standard ist und auch für ein Lufthammerfundament ausreichend ist.

Grüße

Alex
Schmieden, kann man am besten am Amboss.
14 September 2017 at 08:22
Bevor hier die guten alten Weisheiten ausgekramt werden, erlaube ich mir als Bauingenieur mal meine Anmerkungen.

Da meines Erachtens das Fundament eines Lufthammers nicht nur auf Druck, sondern zyklisch (d.h. schwellend) belastet wird (also ganz anders als Brücken oder Hausfundamente), darf hier ruhig Stahl rein. Das wertet den Beton auf und kostet nicht die Welt. Rein rechnerisch brauchst du ihn nicht, wenn du den Beton ordentlich herstellst. Die Rechnung betrachtet aber nicht Faktoren wie Alterung und andere Einflüsse, also darf ruhi g "Stahl wo geht" . Was mich gleich zum Nächsten bringt: lass bitte die Finger von Rezepten wie 3:1 o.ä. Mal abgesehen davon, dass hier nicht gesagt wird, was gemischt wird (ich nehme an Zement und Zuschlagstoff), wird hierbei die viel wichtigere Komponente für die Festigkeit, nämlich das Wasser, nicht betrachtet. Solltest du Interesse an einem guten Rezept und Betoniertipps haben, helfe ich hier gern aus. 

Sobald Gewicht auf die Betonplatte gebracht wird, entsteht eine Art Gegenreaktion im Boden, dies führt zu einer Zugbeanspruchung im oberen Drittel der Betonplatte

Genau andersrum. Gemäß Fasermodell bleibt bei Druck auf die Platte die Faser in der Mitte neutral, auf der Oberseite/Druckseite verkürzen sich die Fasern (ergo Druck), die Fasern auf der Unterseite werden gedehnt (ergo Zug). 

Last edit: 14 September 2017 at 08:24, Christian Baum
14 September 2017 at 14:24

Dropbox Link steht,

ich möchte gern eine PN von Olaf mit anhängen, da geht es weiter mit der Thematik Bärgewicht, Fundament und Arbeitsleistung!

Bei den Faustformeln geistert vieles herum. Wir hatten immer 50fache Bärgewicht angegeben, wobei wir ja bei den neueren Hämmern kein vom Hammerständer geteiltes Schabotte hatten, so dass dazwischen keine Dämpfung/Verlust war. Es gibt eine gute Aufstellung bei Gube, Schmiedehämmer, 1960, Seite 87 über die Arbeitsverluste im Verhältnis zum Schabottgewicht. Bei 50:1 hatte er die niedrigsten Verluste.

Der Bernsdorf, hat ein Schabottengewicht von 1400kg zu 75kg Bärgewicht, wäre ein Verhältnis von 18,6666

Das Fundament wird hier nach DDR Style einfach in den Boden eingebracht, Tiefe 1500, Breite 1400, Länge 1930, ergäbe grob 9,2To wäre ein Verhältnis vom 141fachen des Bärgewichtes!

Interessant ist, was Du zum mittigen Absetzen schreibst. Meinst Du damit, dass der Hammer beim Absatz schmieden sowohl oben wie auch unten genau mittig einen Absatz formt?

Ich habe gelernt das der Hammer mittig absetzen soll. Wäre das Fundament zu leicht, sprich zu wenig Zug schlägt der Bär Tiefer. Ist das Fundament zu schwer zieht das Werkstück mehr richtung Untergesenk.

Ich muss meines mal ausmessen, habe ein Stahlfundament auf Schwingungsmatten, und treff sehr gut die Mitte! Beim 40kg Beche ist das Stahlfundament etwas zu schwer geraten bin ich leicht ausser der Mitte!

 Zur Feinfühligkeit vom Bernsdorf, es geht aber ich sage mal ab ein Dünne von 30/20mm wird es schwierig! Für das schmieden von Axtblätter ist übung gefragt! 

Reiner


Man sagte, ein Schlosser habe erst dann ausgelernt, wenn alle 10 Finger gleich lang seien.

Grenzlandschmiede, meine Arbeit
18 September 2017 at 08:29
Hallo,

Vielen Dak für die Unterlagen Beckenbou!! Aus dem Fundamentplan lässt sich rauslesen, dass das Fundament 1400x1800x1930 groß sein soll. Nach Abzug einiger Aussparungen ergibt sich unter der Annahme, dass 2t/m³ hinkommen, ein Gewicht von ca. 8,3t. Das würde allerdings das 110 fache, wenn man die Schabotte dazu rechnet sogar das 130 fache des Bärs bedeuten und liegt damit weit außerhalb jeder Faustregel die ich bis jetzt gehört habe. Ich bin leider nicht dazu gekommen Berechnungen anzustellen, hoffe aber bald die Zeit zu finden.

@ Beckenbou
Die Überlegung mit dem symmetrischen Absetzen ist sehr interessant! Daraus schließe ich, dass das Fundament meines Arags zu klein ist, da der Absatz doch eher zu 2/3 auf der Bärseite liegt. Kannst du uns hier Erfahrung von deinem Hammer berichten, bzw. wie schwer ist dein Fundament ausgefallen?

Die Schlagenergien von Bär und Schabotte zu vergleichen sollte rechnerisch eigentlich kein Problem darstellen. Leider habe ich auf den ersten Blick keine Schlagenergie des UHLE 100 gefunden. Da ich aber denke, das ein Lufthammer den Bär quasi auch noch nach unten „schießt" kann man aber die Schlagenergie nicht so einfach aus Masse und Fallhöhe berechnen oder liege ich da falsch? Welche Massen rechnet man dann in die Schabotte ein? Schabotte und Fundament sind klar, aber wie schaut es mit dem Eigengewicht des Hammers aus?

@ c.baum
Rezept an sich ist sicher nicht uninteressant und für Tipps bin ich sowieso immer zu haben, aber da das Fundament ca. 4,1m³ und die Wanne auch nochmal 4,8m³ hat wird es wohl jeweils auf eine Ladung vom Betonmischwagen hinauslaufen. Der Rest auf die üblichen 6m² wird einfach für das Fundament des 30kg Arag verwendet.

 

Wenn ich mir die Ausmaße des ganzen so anschaue, bin ich am überlegen, ob nicht ein Hammer in der 50-60kg Gewichtsklasse sinnvoller wäre. Allerdings gibt es hier für mich eher einen Zeitdruck. Da meine Eltern im späteren Frühjahr am Nachbargrundstück eine Baufirma mit Bagger und auch Betonmischer vor Ort haben, wäre es Sinnvoll dabei auch das Fundament auszugraben und zumindest die Wannen für beide Hämmer zu gießen. Kennt von euch jemand einen Hammer in der Größe der zum Verkauf steht? Bin für jede PN dankbar!

Lg
Hannes

4 October 2017 at 14:44
Hallo,
nach einigem hin und her kann auch mal einen kleinen Fortschritt präsentieren!

 

VEB75_01.png

VEB75_05.png

Die Transport und Aufstellungsfragen sind größtenteils geklärt, daher habe ich mich entschieden den Hammer zu kaufen. Damit bin ich jetzt quasi gezwungen, die restlichen Probleme auch noch zu bewältigen. Das hat so zumindest beim Federhammer auch ganz gut funktioniert!

Mittlerweile habe ich mir, da es öfters mal erwähnt wurde das Buch Schmiedehämmer Berechnung und Konstruktion von G. Gube besorgt. Ein sehr interessantes Buch und hat mein Verständnis von Lufthämmern schon gewaltig gesteigert. Zusammen mit dem Buch Maschinendynamik von H. Dresig und F. Holzweißig Stellt die Berechnung des Fundaments kein Problem mehr dar. Leider hab ich momentan so gut wie keine Freizeit und hoffe, das am Wochenende angehen zu können.
Der einzige Wert der mir für die Berechnung noch fehlt, wäre die Schlagkraft des Hammers. Wenn mir da wer weiterhelfen kann wäre ich sehr Dankbar. Falls nicht werde ich auf einen Richtwerk aus einer Tabelle nach G. Gube zurückgreifen müssen.

Lg
Hannes

Last edit: 4 October 2017 at 14:44, Johannes Leimer