Eigenbau eines Segelbootes aus Aluminium

[Janek W.]

Hallo,

Ich habe in SolidWorks ein Segelboot konstruiert und brauche nun jemanden, der mir beim Auslegen der Spanten, Stringer und Rumpfdicke helfen kann.
Ich habe mich bei den Abmaßen und den Gewichten stark an einer Leisure 17 orientiert, welche ein durchaus seegängiges Boot sein soll. Allerdings habe ich keine Kajüte eingeplant, um ein großes Cockpit zu haben und um Gewicht zu sparen.

Das ganze soll ein Kielboot werden. Die Abmaße betragen 5,2m x 2,14m und es soll fahrfertig mit Ausrüstung und Mannschaft 1060kg wiegen. Davon sind 250kg Ballast. Folgende Maße hab ich bisher angenommen:

-Spanten aus 5x60 Flachprofil im Abstand von 400mm

-Stringer aus 5x40 Flachprofil im Abstand von 250mm

-Rumpfstärke von 3mm (Wäre es besser 4mm zu nehmen und etwa 50-75kg Mehrgewicht in Kauf zu nehmen?)

Ist die Auswahl des Materials so in Ordnung oder sollte ich etwas ändern?

Ansonsten soll der Kiel aus Baustahl bestehen und galvanisch vom Rest des Rumpfes getrennt werden. Die Verdrängung habe ich bereits an einem Modell aus dem 3d-Drucker getestet und hochskaliert. Den Masseschwerpunkt konnte ich mittels SolidWorks ebenfalls herausfinden.

Ich hoffe, dass sich jemand mit diesem Thema auskennt

Viele Grüße

Janek

[Janek W.]

Hier habe ich noch ein paar Bilder zu dem Boot. Die Stringer sind bisher nicht eingezeichnet. Der Heckspiegel und der Kielstringer sind übrigens 10 mm dick.

[hein mk]

Moin
Im Boden 5mm und Seiten in 4mm, viel weniger Spanten nur Bodenwrangen und vor allem Stringer aus T-Profil. Das mit der Stahlplatte als ständigen Elektrolysepartner muss man sich auch gut überlegen und so hat das Boot für die Größe, meines Erachtens, zu viel Tiefgang. Schau dir mal die Entwürfe von Van de Stadt und A Luft an, speziell was Alu angeht auch mal bei Meta Frankreich reinsehen . Heute wo es die Möglichkeit gibt mit voraus berechneten Plattenabwicklungen zu bauen braucht man keine bzw nicht viele Spanten mehr um zur Bootsform zu kommen.
Gruß Hein

[Janek W.]

Schonmal danke für die Antwort. Meinst du nur den Tiefgang des Rumpfes oder den Tiefgang mit Kiel? Durch die vielen Spanten erhoffe ich mir eine geringere Rumpfdicke zu erkaufen. 5mm könnte etwas zu schwer werden. Ich bin aber am überlegen statt den 5mm Stringern aus Flachprofil die 4mm T-Profile zu verwenden. Der aktuelle Tiefgang ist übrigens bei 1200kg aufgenommen. Für Ausrüstung habe ich 100kg angenommen und für die Besatzung 300kg. Also sollte das Boot nicht mehr als 800kg wiegen. Im Moment bin ich bei 760 kg mit 3mm Rumpfstärke, was dem Gewicht der Leisure gleich kommt.

[hein mk]

Moin
Da muss man die Gewichte, Spanten vs dickere Bleche, schlicht ausrechnen.
Der weitere Hintergrund ist, dass Knickspanter(Stahl/Alu) mit wenig oder fast keinen Querverbänden/Spanten einfach glatter aussehen. Bodenwrangen müssen sein um die Kräfte des Kieles anständig auf die Bodengänge zu verteilen.
Ich meinte den Tiefgang mit Kiel.
Gruß Hein

[Ostfriesen]

Nach meinen bescheidenen Kenntnissen macht das Schweißen von Alublechen <4 mm Dicke keinen Spaß.
So die Aussage von jemandem, der seit 30 Jahren sehr erfolgreich Alukaskos schweißt (nein, nicht ich).

Ich würde mich den Empfehlungen von @hein mk anschließen.

[Erposs]

Wenn es nicht gerade einen speziellen Grund für Alu gibt, ist ein Boot mit den Maßen 5,2m x 2,14m in Sperrholz/Epoxy Bauweise (stitch and glue) schneller und einfacher gebaut.

[Janek W.]

Ich habe mich dazu entschlossen, die Stringer in 5x40 zu lassen (kein T), da ich nur einen Abstand von 250mm vorgesehen habe. Mit T-Profil würden die Stringer doppelt so viel wiegen. Der Rumpf soll 4mm dick werden und das Deck nur 3mm mit 4x40 Deckstringern. Mir ist wichtig, dass das Boot robust wird. Deshalb werde ich diese Menge an Spanten beibehalten.
Jetzt DIE Frage: Ist die geplante Konstruktion robust genug für Küstennahe Gewässer?

Das Boot mit den vollen 1200kg hat aktuell einen Tiefgang von 1,36m. Ich werde den Kiel etwas kürzen, damit er auf 1,10m kommt. Damit wäre das Boot auch auf dem Trailer kleiner. Und es würde unter meinen Carport passen

Bodenwrangen sind tatsächlich schon in meinem CAD-Modell. Leider kann man sie auf den Bildern nicht erkennen. Da werde ich nochmal einen Screenshot beifügen.

Mein Plan bis jetzt ist den Kiel zu beschichten (ich habe an Epoxy gedacht) und den Kiel vom Rumpf durch eine Kunststoffplatte zu trennen. Ich bin aber offen für andere Ideen. Der Kiel muss auch nicht aus Stahl bestehen.

4mm Aluminium lässt sich normalerweise gut schweißen. Ich habe vor den kompletten Rumpf zu WIGen.

Mir ist bewusst, dass es mit der Stich and Glue -Bauweise einfacher wäre ein solches Boot zu bauen. Zudem wäre es vermutlich leichter und billiger. Mich reizt es aber etwas zu bauen, was es bisher noch nicht gibt…zumindest habe ich noch kein Aluminiumsegelboot in der Größenordnung gesehen.

Viele Grüße

Janek

[Janek W.]

Hier ist noch das Bild der Wrangen. Die Stringer kommen natürlich auch noch dazu. Den Mast habe ich mit einem großen Rohr abgestützt, was die Kielaufnahme nochmals robuster machen sollte. Die Kielaufnahme (Platte in der Mitte) ist 40mm dick, Vollmaterial und wird natürlich vollverschweißt.

[Ostfriesen]

Zitat von Janek W.

Ich habe mich dazu entschlossen, die Stringer in 5x40 zu lassen (kein T), da ich nur einen Abstand von 250mm vorgesehen habe. Mit T-Profil würden die Stringer doppelt so viel wiegen. Der Rumpf soll 4mm dick werden und das Deck nur 3mm mit 4x40 Deckstringern. Mir ist wichtig, dass das Boot robust wird. Deshalb werde ich diese Menge an Spanten beibehalten.
Jetzt DIE Frage: Ist die geplante Konstruktion robust genug für Küstennahe Gewässer?

Spanten und Stringer sollten als T ausgeführt werden.

Das Deck in 3 mm wird Dir keinen Spaß bereiten. Stichwort "Knackfrosch".

Und nein, mit dieser Konstruktion würde ich mich nicht der Gefahr von Grundberührung in küstennahen Gewässern aussetzen wollen.

Schon mal an einen Hub- oder Schwenkkiel nachgedacht, wenn der TG ein Kriterium ist?

[Ostfriesen]

Welches Alu soll verbaut werden?

[Janek W.]

Anscheinend taugt die Konstruktion nichts. Wo bekomme ich einen durchgerechneten Plan für ein trailerbares Aluminiumboot her? Tiefgang und länge sind kein Kriterium.

[Ostfriesen]

Zitat von Janek W.

Anscheinend taugt die Konstruktion nichts. Wo bekomme ich einen durchgerechneten Plan für ein trailerbares Aluminiumboot her? Tiefgang und länge sind kein Kriterium.

TG wird ein Kriterium sein, falls es an die deutsche Nordseeküste gehen soll.

[hein mk]

Moin
Für die Verwendung von T-Profilen gibt es zwei Gründe. 1. Ist ein T-Profil geregelter und einfacher zu Biegen als ein Flachmaterial um die hohe Kante. 2.Ergibt ein mit der Außenhaut verschweißtes T-Profil praktisch ein H-Profil was im Bauwesen eines der im Verhältnis zum Materialaufwand eines der steiferen ist.
Meiner Meinung nach genügen bei der Bootsgröße zwei bis drei Rahmenspanten und sonst pro Plattengang ein Längsstringer etwa auf Plattenmitte. Ein Rahmenspant für den Mast und einer etwas achterlich der größten Breite.
Der Bau von Booten mit vielen Spanten(quer) ist auch bei Metallbooten noch viele Jahrzehnte aus der Holzbauweise mit Planken übernommen worden, bei den Nietbauweisen längst vergangener Tage hatte das auch noch eine Berechtigung für Knickspantboote die heute überwiegend aus auf voller Länge komplett abgewickelten Plattengängen zusammengeraten werden ist das obsolet geworden. Das haben viele Yachtkonstrukteure im Laufe der 70er-80er Jahre des letzten Jahrhunderts erkannt.
Mein Boot ist genau wie oben beschrieben aus 4 und 3mm Plattengängen(Stahl) von Van de Stadt umkonstruiert worden der nahe der größten Breite sitzende Rahmenspant hätte so gar entfernt werden können, ich habe ihn drinnen gelassen weil er in mein Konzept der leicht abgeänderten Inneneinrichtung passte.
Gruß Hein Ps: Zum Thema Küsten nahe Gewässer ist hier schon viel geschrieben worden, nur so viel im Küsten nahem Bereich der Deutschen Bucht befindet sich einer der weltweit größten Schiffsfriedhöfe.

[blondini]

Hi!

Bei allem Respekt vor dem Mut, ein Boot nicht nur bauen zu wollen, sondern auch noch zu konstruieren, erlaube ich mir trotzdem den Hinweis, dass professionelle Bootsbauer (Werften) vor der Serienfertigung eines Bootes einen Prototyp bauen, um zu gucken, ob das Boot die Erwartungen erfüllt und um notfalls etwas ändern zu können.

Wer meint, aus dem Stand bereits ein Boot bauen zu können, das keinen Prototyp mehr braucht, der braucht hier auch keine Fragen mehr zu stellen.

Ich habe bereits 10 Boote gebaut und habe Abweichungen vom Plan gefühlt häufiger bereut als gefeiert.

Nach einem Plan zu bauen, nimmt einem viel Streß ab, weil man auf die Erfahrungen derjenigen zurückgreifen kann, die mit so einem Boot schon gefahren sind. Das war z.B. bei meinem Bolger Micro ganz wesentlich.

[Janek W.]

Ich habe mich mal über Baupläne in der Stich & Glue Bauweise informiert. Jetzt habe ich mir auf folgender Seite die "Norwegische Wanderjolle 17" rausgesucht, da sie ein hohes Deplacement hat (650kg) und dabei nur 110kg wiegt. Wird das Boot bei 650kg noch gut segeln können? Und sind die Kits dieses Herstellers in Ordnung?

https://boatkits.de/index.asp?id=sejl

Viele Grüße
Janek

[dampfspieler]

Moin Janek,

Du hattest aber schon Herrn Olesen mit Deinen Fragen "belästigt" oder steht das noch aus?

Meine Erfahrungen mit boatkits sind gut, wobei das meine Erwartungen sind, die da erfüllt wurden. Ich habe mir die Teile für meinen Dampfboots-Rumpf nach meinen Dateien von ihm fräsen lassen und er hat die wegen der Größe auch noch angeliefert.

Hier ein Bild vom Entwurf. Den hatte damals freundlicherweise Axel Franzen erledigt.



Hier findest Du den Abschnitt über den Bau des Rumpfes. Bis der fertig ist, wird wohl noch etwas Zeit vergehen, aber das ist ja oft so, dass .... .

Grüße Dietrich

[blondini]

Hi!

Wenn Du dies Boot meinst:

https://boatkits.de/pictures.asp?id=12

dann will ich dazu meine Gedanken beisteuern. Zunächst einmal ist "gut segeln" eine subjektive Aussage. Der Renn- oder Regattasegler würde bei meinem Micro die Hände über dem Kopf zusammenschlagen. Ich finde aber, dass es gut segelt, weil es mich bei Windstärke 7 nördlich Fünen nicht im Stich gelassen hat und ich von daher sagen würde, dass es gut segelt.

Zum anderen bedeutet nach einem Plan zu bauen, dass man auch die Materialvorgaben des Plans befolgt. Wenn Du diese Jolle aus Alu baust, wird der Rumpf nicht 108 KG, sondern wahrscheinlich über 200 KG wiegen und schon kannst Du alle Erfahrungsberichte von anderen Seglern vergessen. Dass Du zudem mehr Auftriebskörper brauchst, ist nur ein Randaspekt. Also, entweder baust Du mit Sperrholz oder Du suchst solange bis Du einen Aluplan gefunden hast. Segelboote mögen zusätzliches Gewicht nicht. Ich hatte mal ein Waarship und der Typ, von dem ich das gekauft hatte, der hatte alles rausgeschmissen, was irgendwie ging. Ansonsten macht es keinen Spaß, meinte er.

[Janek W.]

Mit wieviel kg hast du das Boot denn beladen? Und was würde das rigg wiegen? Angenommen ich habe 450kg segelfertiges Gewicht. Also mit Personen und Gepäck. Wäre es noch gut segelbar?

Ich hätte übrigens nicht vor das Boot aus Aluminium zu bauen.

[blondini]

Hi!

Es geht nicht um das Gewicht meines Bootes, sondern darum, dass es kein klassischer Segler ist. Es segelt, aber für mich zählt auch der Platz unter Deck und der ist für die Bootsklasse sehr groß. Ok, wenn Du Dein Boot nach Plan aus Holz bauen willst, dann würde ich es beladungsmäßig nicht auszreizen. Die Verdrängung von 650 KG finde ich sehr üppig. Mehr als 3 Erwachsene werden sich bei der Bootsgröße ohnehin nicht wohl fühlen vermute ich. Aber das sind alles Dinge, die ich recherchieren würde. Ich habe bei meinem Micro jede Ecke des Internets abgegrast, um Erfahrungen auszuwerten. Ich kenne den Bootstyp nicht. Aber wenn Du nach Plan bauen willst, dann wirst Du ein segelbares Boot erhalten. Ob es das ist, was Du Dir vorstellst, kann Dir hier keiner sagen. Das wirst Du wahrscheinlich erst wissen, wenn das Boot schwimmt. Bei mir war es so, dass von den 10 Booten, die ich gebaut habe, die Mehrzahl die in sie gesetzten Erwartungen nicht erfüllt haben.

P.S.: Die Mehrzahl ist vielleicht etwas übertrieben, aber das einzige Boot war wirklich nur das Micro, bei dem es das geworden ist, was ich mir erhofft hatte.

P.S.2: Ich habe mir mal die Bilder angeschaut und in der Norwegerjolle sitzen ja etliche Erwachsene drin. Das Rigg mit dem rechteckigen Segel ist kein Performancesegel. Das Boot wird segeln, aber Geschwindigkeitsrekorde wirst Du mit so einem Bettlaken nicht aufstellen. Das ist jedenfalls kein schneller Segler und wie hoch der am Wind läuft, ist mit dem Bettlaken auch nicht so richtig klar.

[Janek W.]

Gibt es da eine Faustregel, wieviel Prozent der zulässigen Verdrängung man verwenden sollte? Ich komme nochmal speziell auf die 450kg zurück, da dies ca dem Gewicht entspricht, welches ich am Ende samt Boot erreichen könnte (also großzügig gerechnet). Wäre das nach deinem Bauchgefühl noch angemessen?

[blondini]

Hi!

Guck Dir mal die Bilder an auf der Website an. Da sitzen die mit etlichen Erwachsenen in dem Boot drin und das Boot scheint nicht überladen. Ein Rennsegler ist das mit Sicherheit nicht.

Angemessen ist sehr schwammig, angemessen wofür? Willst Du geschützt in einer Bucht segeln oder willst Du richtig auf kabbeliges Wasser raus? Das sind Sachen, die ich nicht weiß.

P.S.: eine Faustregel kenne ich da nicht, dafür sind die Boote alle zu verschieden.

[Erposs]

7 Personen hatte ich auch schon auf meiner Argie 15, gesegelt sind wir auch, aber das war binnen, auf der Müritz bei gutem Wetter.
Alleine war ich bei guten 4bft mit der Argie auf dem Bodden unterwegs, da hab ich dann aber die Genua weggerollt, weils mir zu heftig wurde.
Beschreibe doch mal bitte genau, was Du mit dem Boot anstellen möchtest.

[nawarthmal]

Ich habe ja auch zwei Pläne von Herrn Mortensen hier. Die sind anständig gemacht, allerdings sind in beiden Plänen keine Schäftungen, sondern stumpfe Stöße drin.
Auf eine Anfrage zu von mir beabsichtigten Änderungen des Garvey... größerer AB.... bekam ich übrigens zügig eine Antwort.