Archiv verlassen und diese Seite im Standarddesign anzeigen : Armbrustbogen
Hallo allerseits,
ich denke darüber nach, einen Armbrustbogen selber zu machen (tut mir leid, wenn das nichts mit Messern zu tun hat, aber ich weiss nicht, wo ich sonst mal fragen soll ).
1. Material
Ich dachte an C75 / Ck75 / 66Si7 bzw. wenn gar nix geht, ein altes Federblatt vom LKW (hätte auch schon mal die Grundform :D )
Als Quelle hätte ich da nur Fa. Wertz (keine Werbung) in Aachen. Hat jemand Erfahrung in der Richtung?
2. Wärmebehandlung
Ist überhaut welche nötig? Das Material soll ja schliesslich nicht hart sein. Vielleicht nach dem schmieden normalglühen?
3. Besondeheiten beim Schmieden.
Fällt mir jetzt nichts explizites zu ein, aber könnte ja sein, bei Federstahl, gell?
So, hoffentlich fällt jemandem was dazu ein, sonst muss ich "ins Blaue hinein" dengeln :D
Danke und Gruss,
Attila
Beim googeln bin ich auf eine Seite gestoßen, die Du vielleicht schon selbst gefunden hast.
Sie beinhaltet zwar auch eine Anleitung für eine Eigenbau-Armbrust (http://armbrust.sofablau.com/home.html), aber hauptsächlich scheint es sich auf der Seite um die Ballistik zu drehen.
Vielleicht kannst Du dich mit dem Macher der Seite ein wenig austauschen. Er verfügt bestimmt über ein paar Kontakte mit anderen Selbstbauern.
Gruss
Andreas
Nimm einen FEderstahl .
und klar härten und anlassen must du ihn auch .
über die dimensionen solltest du dir auch gedanken machen ,entweder berechnen oder auf erfahrungswete zurückgreifen
55Si7 oder 65Si7 ist schon der richtige Stahl. Gehärtet und auf Federhärte angelassen sollte der Stahl auch werden.
Bei der Dimensionierung sollte man schon wissen, wie die Armbrust gespannt werden soll, ob mit Hand, Hebel oder Winde.
Markus Balbach hat solche Bögen schon geschmiedet.
Hallo Attila,
die Bögen, die Markus Balbach geschmiedet hat sind vermutlich in Zusammenarbeit mit Jens Sensfelder entstanden, der ein wirklicher Experte auf dem Gebiet von Renaissance Armbrusten ist.
Er verwendet alte LKW Federn als Ausgangsmaterial. Diese werden natürlich auf Federhärte vergütet.
Wenn man dabei was falsch macht,z.B. es gibt Rissbildung nach dem Abschrecken, fliegt einem der Bogen beim Spannen um die Ohren.
Was bei mehreren hundert Kilo Zugkraft unangenehme Folgen haben kann.
Anfängerfehler sind hier wirklich zu vermeiden.
Interessantes findest du hier, dort kannst du Jens Sensfelder auch direkt kontaktieren:
www.thebeckoning.com/medieval/crossbow/xbow-resources.html
Grüße
Norbert
Hallo und danke schonmal an alle.
Zuerst, das was ich vergessen habe: Ja, es soll eine historische Armbrust werden (Hochgotik, ca. 1400-1450), gespannt werden soll wahrscheinlich mit Hebel (Geissfuss), um die Stärke habe ich mir noch keine Gedanken gemacht, mehr um das Tillern.
Die Dimensionierung (naja, hinter Glas - in Museumsvitrinen - kann man nicht viel mit dem Meßschieber anfangen :) )Die Stärke habe ich auf ca. 10-12 mm geschätzt, die Länge auf etwa 70 cm.
Wenn die Wärmebehandlung so eine heikle Angelegenheit ist, sollte ich das wohl in kundigere Hände geben, ich hab nur eine selbstgebaute Hobby-Esse und nen Backofen.
Gruss,
Attila
Schmiede Markus Balbach
07.02.04, 17:21
die Bögen, die Markus Balbach geschmiedet hat sind vermutlich in Zusammenarbeit mit Jens Sensfelder entstanden, der ein wirklicher Experte auf dem Gebiet von Renaissance Armbrusten ist.
Ja Norbert, das waren für Jens einige Bögen!
Da gibt es aber noch den Herrn Lehnert. Auch ein Armbrustexperte.
Zitat aus einem Brief von ihm: " .....Die Armbrust ist samt Köcher, etwa 40 Bolzen usw. nun endlich fertiggestellt und schießt wie ein Original. Auf 100 Meter durchschlägt ein Spitzbolzen zielgenau ein 60mm dickes Fichtenholz, die Schußweite beträgt ca. 450 Meter. Der Bogen(gemessen mit einer Zugwaage) hat eine Spannkraft (Zuggewicht) von genau 405kg. Es ist ein gewaltiger Bogen, der es in sich hat. Dazu habe ich auch eine Sehne von 11mm Durchm. gebraucht um diese gwaltige Kraft überhaupt spannen zu können... etc."
Herr Lehnert und Jens Sensfelder bauen perfekte Stücke.
J.Sensfelder schreibt zur Zeit ein Buch über den Armbrustbau mit genauen Anleitungen.
Außer den Bögen schmieden wir auch die Stahlachsen für den Abzugsblock, die Abzugshebel etc.!
Gruß Markus
Hallo Markus,
Ja, die Schußleistungen der Nachbauten sind beeindruckend. Beim Einschiessen meiner Spanischen Armbrust ergab sich immerhin eine Schußweite von 260 m. Gut, daß das Feld lang genug war.
Jens hat mir von Eurer Zusammenarbeit erzählt. So ergibt sich für den geneigten Bastler, der im Schmieden noch nicht so bewandert ist, die Möglichkeit, hochwertige Bauteile zu bekommen.
Ich persönlich empfand auch den Zusammenbau der Armbrust ohne Herstellung der Schmiedeteile als sehr ansrpruchsvoll. Absolute Sorgfalt und saubere Verarbeitung ist unbedingt notwendig, wenn man sich klarmacht, welche Kräfte später auf den einzelnen Bauteilen lasten.
Trotzdem, die Arbeit ist fazinierend und man lernt sehr viel über historische Technik und Mechanik, wenns dann noch funktioniert, ist der Hammer.
Viel Erfolg bei der Sache, Atilla.
Norbert
Nochmal danke für die Tipps, ich werde wohl doch noch etwas Zeit in Planung und Recherche stecken, bevor ich die Esse anheize. Wenn ich mal ein vorzeigbares Ergebnis habe(n sollte), werd ich es posten.
Gruss,
Attila
Theudebald
28.04.05, 21:19
Guten Tag Armbruster ,
Norbert :
welche Zugkraft benötigt Deine spanische Armbrust ?
Die meinige hat jetzt etwas mehr als 200 kg ,ich spanne sie mit
dem Eigenbaugeissfuß.
Mit welchem Bolzen erreichst Du die 260 m Weite ?
Ich komme mit dem graugansbefiederten 40 g Bolzen
gerade mal auf 163 m.
http://mitglied.lycos.de/segmentbogen/frei.jpg
Vielleicht hast Du einen Tip wie ich größere Weiten erreiche !
Gruß Theudebald
@Markus,
woraus bestand denn der Körper der Armbrust? Bei 400kg Spannkraft müssen doch alle Teile sicher sehr stabil ausgelegt sein.
Schmiede Markus Balbach
19.05.05, 21:25
@Markus,
woraus bestand denn der Körper der Armbrust? Bei 400kg Spannkraft müssen doch alle Teile sicher sehr stabil ausgelegt sein.
Egil,
da kann ich Dir keine genaue Antwort geben. Ich glaube es war Eiche, weiß ich aber nicht sicher, da ja nicht ich die Armbrust baue sondern die Bögen etc. für Armbrustbauer schmiede.
In der Regel werden traditionelle Materialien für den historischen Armbrustbau verwendet.
Gruß Markus
Sorry, ich habe die letzten Beiträge übersehen.
Die auf einer Vorrichtung gemessene Zugkraft eines mit dem meinem vergleichbaren Bogens
betrug etwa 400kg bei 11cm Auszug.
Das entspricht auch der gespannten Position des Bogens in meiner Armbrust.
Die größere Reichweite beruht wahrscheinlich zum guten Teil auf der größeren Spannkraft. Allerdings gibt es wohl unzählige weitere Faktoren,
die das Abschußverhalten und damit die Energieübertragung auf den Bolzen beeinflussen, wie z.B
-Anstellwinkel des Bogens in der Säule
- Lage der Nuss beim Abschuß
- Kinematik zwischen Abzugsbügel und Nuss
- Geometrie und Querschnittsverlauf der Bogenarme
etc.
Meine Bolzen habe ich nie ausgewogen. Es sind ca. 230mm lange konische Buchenholzschäfte mit handgeschmiedeter Vierkantspitze und Holzfunierbefiederung.
Die zwei Federn sind zur Längsachse des Bolzens leicht angestellt (wie Propellerblätter), so dass der Bolzen im Flug einen Drall bekommt.
Die Armbrustsäule (-schaft) ist bei einfacher Bauweise wohl oft Pflaume oder Nussbaum gewesen. Bei komplizierteren Modellen ist es ein Laminat aus Elfenbein/Knochen- Blech- Holz- Blech- Elfenbein/Knochen.
Viele Armbruste waren vollständig mit Knochen oder Elfenbein belegt.
Die zwei Bleche bilden dann gleichzeitig den Schlosskasten für die meist mehrachsigen Mechanismen.
Direkt hinter dem Bogen sind die Säulen mit einem 10-12mm Bolzen mit Kopf, der senkrecht vertikal durch die Säule läuft, zur Verminderung der Reissgefahr gesichert. Der Bolzen ist unten oft mit dem Gürtelhaken vernietet.
Viel mehr kann ich leider nicht zur Diskussion beitragen, da ich vor zwei Jahren eben nur diese eine Armbrust aus reinem " Muss ich unbedingt machen und wollt ich schon immer.." heraus gebaut habe.
Ohne die Anfertigung der Rohteile durch Jens Sensfelder und die jahrelange intensive Forschungsarbeit, die er in das Thema gesteckt hat, wäre es einfach nicht möglich gewesen.
Theudebald:
Es ist wirkliche ein schönes Stück geworden! Die Verschneidungen und Einlegearbeiten sehen sehr gut aus.
Wenn ein jemand eine tiefer gehende Diskussion wünscht, mail an mich, ich leite diese dann gerne an Jens weiter, da ich seine Email Adresse nicht einfach so hier veröffentlichen möchte.
Grüße
Norbert
hallo armbrüster ;)
ich bin zwar bogenbauer, aber spiele natürlich auch mit dem gedanken irgendwann mal eine armbrust zu bauen... :hehe:
bitte versteht mich nicht falsch:
aber es kommen mir die weiten 163m und 260 doch ein bißchen wenig vor, im verhältnis zur zugkraft...
ich habe z.B. einen englischen langbogen aus esche - ja ich weiss, die sind eigentlich aus eibe ;) - nachgebaut, und verwende pfeile die ebenfalls ca 40gramm haben, und schieße damit ebenfalls über 250m.
Allerdings hat dieses ding nur 30kg/68lbs auf 28" auszug.
is nur ne vermutung, aber kann das mit der auszuglänge zu tun haben?
ich meine 11cm zu 70cm is doch ein großer unterschied. falls diese annahme stimmt, so könnte theudebald um einiges weiter schießen wenn er seinen auszug um einige cm verlängert, sofern das möglich ist ohne die armbrust zu zerstören, bzw bei dem nächsten versuch ;)
erfahrungsgemäß kann der pfeil/bolzen mehr energie aufnehmen, je länger der auszug ist.
nur hab ich keine ahnung wie sich dann die "statik" in einer armbrust ändert, ob man mehr material am schaft zwischen bogen und nuß stehenlassen muss etc,etc...
Gruß daniel
Hallo Scarpej,
ich denke auch das viel Energie durch den kurzen Beschleunigungsweg vernichtet wird.
Praktisch wie bei Gewehr <-> Pistole.
Der Bolzen muss auch viel größere Kräfte aufnehmen als der Pfeil,
Und wer schon einmal eine Zeitlupen-Aufnahme von einem Bogenschuss gesehen hat, der weiss was ich meine.
Die Pfeile biegen sich gut 6 bis 8 cm durch und schlängeln sich richtig durch die Luft.
Außerdem stelle ich mir vor das die kurzen Armbrust-Pfeile schneller ins Trudeln kommen.
Fallen euch noch mehr Gründe ein?
... ich denke auch das viel Energie durch den kurzen Beschleunigungsweg vernichtet wird...Fallen euch noch mehr Gründe ein?
Ohne etwas von Bogen oder Armbrüste zu wissen, fiel mir der Energiesatz ein:
Verformungsenergie (Kraft x Weg) wird in das System eingebracht und dann in kinetische Energie (1/2 x Masse x Geschwindigkeit²) des Bolzens umgesetzt.
Um nun nicht alles allgemein und damit abstrakt durchzuziehen, habe ich gleich mit Werten gerechnet.
Armbrust 400kg bei 11cm Auszug.
4000 N x 0.11 m = 440 Nm (oder WS oder Joule)
Langbogen 30kg/68lbs auf 28"
300 N x 0.711 m = 213 Nm
(Der Langbogen kommt also auf die halbe Energie der Armbrust,
bei gleicher Masse müsste sich die Pfeilgeschwindigkeit mit Wurzel(2) x Bolzengeschwindigkeit ergeben)
Kinetische Energie = 1/2 x Masse x Geschwindigkeit²
Geschwindigkeit = Wurzel ((2 x Energie)/Masse)
Armbrust v = 148 m/s
Langbogen v = 103 m/s
(Das Verhältnis ist ungefähr Wurzel(2))
Beim schiefen Wurf mit einem Erhöhungswinkel von alfa (45) Grad gilt
Flugzeit = sin(alfa) x Geschwindigkeit² / Gravitation
Bolzen = 10.7 s
Pfeil = 7.4 s
Flugweite (horizontal) = cos(alfa) x Geschwindigkeit x Flugzeit
Bolzen = 1120 m
Pfeil = 539 m
Alles natürlich ohne Berücksichtigung von Verlusten wie Luftwiderstand, innere Reibung etc. und bei einem optimalen Winkel von 45 Grad.
Die maximale Flugweite des Pfeils beträgt also wieder die Hälfte des Bolzens.
Die tatsächlich erreichten Weiten liegen weit darunter, was auf nicht unerhebliche Verluste hindeutet und auf einen Erhöhungswinkel weit unter 45 Grad.
Sollte ich mich auf die Shcnelle verrechnet haben, bitte ich um Nachsicht!
Ok,
ich meinte damit auch mehr, das die Armbrust ihre Energie gegen viel mehr Widerstand ins System bringen muss.
Ihre Hobbythek:
Nehmen sie eine mittelgroße bis faustgrosse Bleikugel und hängen sie diese an einer Schnur auf.
1. Versuch: Versetzen sie die Kugel mit einer lockeren langgestreckten Bewegung ihrer Hand in Bewegung.
2. Versuch: Schlagen sie mit ihrer Hand wie bei einem Tennisaufschlag gegen die Kugel.
Ergebnis: Je doller desto Auuaa :D
Hallo Hobby!
Ich hab den Verdacht daß sich bei deiner Rechnung ein Fehler eingeschlichen hat.
Die 400 kg liegen doch nur bei vollem Auszug des Bogens an.
Nach der Auslösung des Schußes sinkt die Kraft schnell ab.
(Und womöglich nicht auf null bei entspanntem Bogen(?) und
vielleicht nicht mal linear!)
Also für mich scheint das eine ziemlich komplexe Rechnung zu werden.
Zorro
Hallo Hobby!
Ich hab den Verdacht daß sich bei deiner Rechnung ein Fehler eingeschlichen hat.
Die 400 kg liegen doch nur bei vollem Auszug des Bogens an....
Hallo Zorro,
da hast Du mich erwischt!
Wenn man sich die Kurve Kraft über Weg anschaut, dann entspricht die in das System eingebrachte Energie der Fläche unterhalb der Kurve, also dem Integral.
Diese Kurve ist vermutlich nicht linear, schon gar nicht konstant (wie von mir oben angenommen) und, was noch schlimmer ist, unbekannt!
Man kann also nur spekulieren bzw. Annahmen treffen.
Im einfachsten Fall könnte man einen linearen Verlauf annehmen. Damit wird die Fläche unter der Kurve von der Form her ein Dreieck und von der Fläche (Energie) nur noch halb so gross.
Wenn man jetzt noch animmt, dass dieser Verlauf für Armbrust und Bogen gilt und man nicht die absoluten Werte nimmt, sondern nur das Verhältnis der beiden Systeme, dann müsste der Fehler wieder deutlich kleiner werden.
Hier die Zahlenwerte für die jeweils halbierte Energie:
Armbrust
220 Nm
105 m/s
7.6 s
564 m
Bogen
106 Nm
72 m/s
5.2 s
265 m
Zumindest scheinen wir uns nun näher an der Praxis zu befinden ;)
Und, wie vermutet, hat sich das Verhältnis der beiden Flugstrecken (Pfeil ca. 47 % des Bolzens) nicht verändert.
Wenn die Kraftkurven also nicht linear, aber einander ähnlich sind, wird sich am Verhältnis daran wohl auch nichts ändern.
Hallo Hobby,
Zumindest scheinen wir uns nun näher an der Praxis zu befinden
Also für den Bogen bist du glaube ich sehr dicht dran.
Mit meinem Tunierbogen (schlappe 34lbs) komme ich auf ungefähr 130m.
Gefühlte Geschwindigkeit 30-40m/s.
Sven
also, dass mit der rechnerei is so ne sache...
ich hab da ein dokument auf meiner platte liegen, das im detail erklärt wie man sich die einzelnen dinge ausrechenen kann, soll heißen zugkraft, biegelinie in abhängigkeit des holzes etc... bis hin zur energie die in einen pfeil geht... einfach alles, was man so über einen bogen wissen kann.
ist ein ellenlanges dokument und määächtig kompliziert. ;), mir wars zu anstrengend. immerhin baue ich bögen und berechne sie nicht ;)))
die arbeiten da mit differenzialen und dergleichen, also falls es jmd. interessiert: mail me ;)
Gruß Daniel
Hallo
@hobby: Jo, der zweite Versuch dürfte schon sehr gut liegen, entspricht er doch der üblichen Formel für die in einer verformten Feder gespeicherten Energie:
E=0,5*d*s²
mit der Federhärte d und der Dehnung s, die quadratisch eingeht, weshalb der Bogen hier Boden gut macht. Allerdings hinkt der Vergleich schon etwas, denn wer schießt mit einer Armbrust schon ballistisch?
Wenn nun die Federhärte keine Konstante ist, verkompliziert sich das ganze natürlich stark.
Könnte das mal ein Bogenschütze mit einer Federwaage oder Gewichten ausprobieren, ob man mit 10 "kg" doppelt so weit spannen kann, wie mit 5 (je bfeiner die Schritte, um so besser natürlich)?
Ich befürchte nämlich, daß durch die sich ändernden Winkel der Sehne eine eher progressive Kennlinie entsteht, also der Bogen immer schwerer zu spannen ist.
Auf der anderen Seite befindet sich der Bogen ja schon im Ruhezustand unter Spannung, das müßte ja auch in die Rechnung mit einfließen, oder?
grübelnde Grüße
Daniel
also bei meinem bogen:
standhöhe 14cm
mit 10 kg 22.5 cm auszug (jeweils gesamtauszug, nicht von der standhöhe gemessen!)
15 kg 38 cm auszug
30 kg 70 cm auszug
bei 5 kg hat sich nichts getan :D vielleicht 1 cm ;)
die werte sind nur schnell mal gemacht, is schon recht spät heute, aber wenn noch bedarf besteht kann ich morgen exakte werte in 5kg-schritten posten.
Wäre interessant wenn da andere bogenschützen ebenfalls ihre werte reinstellen würden. eventuell auch die arte des bogens. also ob recurve, mit setback etc...
meiner ist ein engl. langbogen.
Gruß daniel
Theudebald
02.06.05, 05:57
@Norbert
Bitte entschuldige ,daß ich mich erst jetzt melde:
Natürlich interessiert es mich brennend warum ich bei einer
gemessenen Zugkraft von 200 kp den 40 gramm Bolzen nur
auf 163 m werfe.
Gibt es das Buch von Senfelder schon ?
Gruß Werner (Theudebald)
Hallo Werner,
leider nein, das Buch soll im Spätsommer oder Herbst erscheinen,
wenn ich weiß wann und wo es zu beziehen ist, werde ich es gerne an dieser Stelle bekanntgeben.
Grüße
Norbert
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