Sparren-Schablone
Flaches Anreißmuster für einen Sparren: Firstschnitt, Kerve am Rähm (Vogelmaul) und Fußschnitt — mit Anreißwinkeln.
Wie genau ist die Abwicklung?
Die Fläche ist abwickelbar, und die Abwicklung ist in geschlossener Form gerechnet. Wird das Teil nach der Zeichnung geschnitten, passt es — die gesamte Unsicherheit steckt im K-Faktor, und der gehört dem Werkstoff und der Maschine, nicht der Geometrie.
Die Maße werden eingegeben als: Neutrale Faser (Mittelmaß). Die Abwicklung selbst wird immer auf der neutralen Faser gerechnet — bei Ø800 in 3 mm Blech beträgt der Unterschied zwischen Innen- und Außenmaß 18,8 mm in der abgewickelten Breite, und dann trifft die Naht nicht.
Fachsprache der Biegetechnik
Die Wörter und Formeln, die das Handwerk für eine Abwicklung benutzt. Die Symbole sind in ganz Discebo dieselben: α ist der Biegewinkel in Grad, R der innere Biegeradius, t die Blechdicke und K der K-Faktor — alles in Millimetern.
- Abwicklung
- Die Oberfläche des Teils flach ausgelegt als eine zusammenhängende Schnittkontur — so, wie das Blech VOR dem Biegen oder Runden aussieht. Nur eine abwickelbare Fläche lässt sich exakt abwickeln; eine doppelt gekrümmte Fläche kann nicht flach gelegt werden, ohne den Werkstoff zu strecken.
- Gestreckte Länge
- Die flache Länge, in der das Teil zugeschnitten werden muss, damit die Maße nach dem Biegen stimmen. Sie ergibt sich entweder aus der Summe der Außenmaße abzüglich der Biegeverkürzungen oder aus der Summe der flachen Schenkel zuzüglich der Biegezugaben — beide Wege müssen dieselbe Zahl liefern.L = Σ(udvendige mål) − Σ(BD) = Σ(flade ben) + Σ(BA)
- Biegezugabe
- Die Werkstofflänge, die im Biegebogen selbst steckt, gemessen entlang der neutralen Faser. Die Biegezugabe ist immer positiv und wird zu den flachen Schenkeln addiert.BA = (π/180) · α · (R + K · t)
- Biegeverkürzung (Biegeabzug)
- Der Betrag, der von der Summe der Außenmaße abgezogen wird, weil die beiden Außenmaße die Ecke zusammen doppelt zählen. Hier wird die Biegeverkürzung POSITIV gerechnet und abgezogen; DIN 6935 schreibt dieselbe Größe als Ausgleichswert v mit umgekehrtem Vorzeichen.BD = 2 · OSSB − BA
- Rücksprung des Außenmaßes (outside setback)
- Der Abstand vom theoretischen äußeren Eckpunkt bis dorthin, wo der Bogen beginnt. Über 90° wird tan(α/2) nach DIN 6935 auf höchstens 1 begrenzt, damit der Wert gegen 180° nicht explodiert.OSSB = tan(α/2) · (R + t)
- Ausgleichswert v nach DIN 6935
- Die Schreibweise der Norm für denselben Eckverlust: die gestreckte Länge ist a + b + v, wobei v negativ ist. Unsere Biegeverkürzung ist also dieselbe Größe mit umgekehrtem Vorzeichen — dreh nie die eine ohne die andere.L = a + b + v ⇒ v = −BD
- K-Faktor
- Die Lage der neutralen Faser im Blech, angegeben als Bruchteil der Blechdicke. DIN 6935 schreibt den Korrekturfaktor k, der für die neutrale Linie in der Form (R + t·k/2) gilt; die amerikanische CAD-Konvention schreibt (R + K·t), also ist K = k/2.k = 0,65 + 0,5 · log₁₀(R/t), k ≤ 1,0 ⇒ K = k/2
- Neutrale Faser
- Die Schicht im Blech, die beim Biegen weder gestreckt noch gestaucht wird. Die Abwicklung wird immer auf der neutralen Faser gerechnet — deshalb macht es einen Unterschied, ob die Maße auf der Zeichnung Innen- oder Außenmaße sind.
- Biegewinkel
- Der Winkel, um den der Werkstoff gedreht wird — nicht der Winkel zwischen den Schenkeln. Der Biegewinkel ist 180° minus dem Öffnungswinkel: eine rechtwinklige Ecke hat 90°, ein Falz 180°.α = 180° − åbningsvinklen
- Innerer Biegeradius
- Der Radius auf der Innenseite des Bogens. Er wird vom Werkzeug und vom Werkstoff bestimmt, nicht von der Zeichnung — ein zu kleiner Radius reißt das Teil in der Außenfaser.
- Plattendicke
- Die Dicke des Werkstoffs. Sie steckt in jeder einzelnen Biegezugabe — ein Blech, das 0,2 mm dicker geliefert wurde als bestellt, verschiebt die gestreckte Länge an jedem Bogen.
- Biegelinie
- Die Linie auf der Abwicklung, an der das Teil gebogen wird. Sie wird mitgezeichnet, aber nie durchgeschnitten — in einer Laserdatei liegt sie deshalb auf einem eigenen Layer.
- Probebiegung
- Ein Streifen mit bekannter Rohlänge, gebogen im Werkstoff und im Werkzeug der späteren Produktion. Misst man danach die beiden Außenschenkel, lassen sich Biegeverkürzung und K-Faktor zurückrechnen. Die eigene, gemessene Biegetabelle der Maschine schlägt jede Tabelle.BD_målt = (A + B) − L₀
DIN 6935 gilt nur für das Kaltbiegen von Flacherzeugnissen aus Baustahl. Nichtrostender Stahl, Aluminium, Kupfer, Messing und Titanzink sind nicht erfasst — dort sind die Formeln eine Extrapolation, und eine Probebiegung im richtigen Werkstoff entscheidet.
Die Maße, die du eingibst
11 Felder. Die Startwerte gehören der Figur selbst — sie stehen an einer Stelle im Code, damit Werkzeug, Teilen-Link und Rauchtest sich nie darüber uneinig werden können, was «Standard» ist.
| Maß in mm | Intervall | Standard | Erklärung |
|---|---|---|---|
| Dachformtagtype | Sadeltag (spær over halvdelen af spændvidden) · Pulttag / ensidet fald (spær over hele bredden) | Sadeltag (spær over halvdelen af spændvidden) | Satteldach: Der Sparren deckt die halbe Spannweite ab (die andere Hälfte ist ein gespiegelter Sparren). Pultdach: ein Gefälle über die gesamte Breite. |
| Die Neigung wird eingegeben alshaeldningsenhed | Grader (°) · Steigung pro 12 (rise : run) | Grader (°) | Grad oder Steigung pro 12 (rise : run) wie auf einem Zimmermannswinkel. |
| Dachneigungbedingttaghaeldning | 5–60 ° · Schrittweite 1 | 45 ° | Neigung der Dachfläche gegen die Waagerechte. Der Klauenschnitt wird mit diesem Winkel von einem rechten Winkel an der Kante angerissen. |
| Steigung pro 12 (rise : run)bedingtrejsning_pr_12 | 1–24 : 12 · Schrittweite 0,5 | 12 : 12 | Steigung auf 12 waagerechte Einheiten. 12 : 12 ist 45°, 6 : 12 ist 26,57°. θ = atan(Steigung / 12). |
| Spannweite (Gebäudebreite)spaendvidde | 1.500–16.000 mm · Schrittweite 100 | 7.000 mm | Die Außenbreite des Gebäudes. Beim Satteldach wird sie halbiert; beim Pultdach ist die ganze Breite ein Gefälle. |
| Sparrenhöhe (Höhe des Holzes)spaerhoejde | 95–400 mm · Schrittweite 5 | 220 mm | Die tiefe Abmessung des Sparrenholzes, z. B. 220 bei 45×220. Die Pfettenkerve darf höchstens 1/3 davon wegnehmen. |
| Überstand (waagerecht)udhaeng | 0–1.500 mm · Schrittweite 10 | 400 mm | Waagerechter Abstand von der Mauerkante bis zum Sparrenende. 0 = kein Dachüberstand. |
| Breite der Pfette (Auflage des Sitzes)rem_bredde | 45–300 mm · Schrittweite 5 | 100 mm | Die Breite der Mauerplatte entspricht der Anlagebreite des Sattelschnitts. Zusammen mit der Neigung bestimmt sie die Tiefe der Ausklinkung: d = rem · sin θ, und sie muss unter 1/3 der Sparrenhöhe liegen. |
| Schwanzschnitt (Ende des Überstands)bedingthaletype | Lodret snit (plumb — parallelt med kippen, til lodret stern) · Vinkelret snit (savet vinkelret på spæret) · Vandret snit (level — til vandret undertag/sternbræt) | Lodret snit (plumb — parallelt med kippen, til lodret stern) | Senkrecht ergibt eine senkrechte Stirnbrettfläche; waagerecht eine waagerechte Untersicht; rechtwinklig einen sauberen Querschnitt. |
Erweiterte Felder
Standardmäßig ausgeblendet — sie haben einen sinnvollen Vorgabewert, und die meisten Teile brauchen sie nicht.
| Maß in mm | Intervall | Standard | Erklärung |
|---|---|---|---|
| Sparrenstärke (Stärke des Holzes)spaertykkelse | 38–100 mm · Schrittweite 1 | 45 mm | Die Dicke aus der Ebene heraus, z. B. 45 bei einem 45×220. Sie hat keine Schnitte — sie wird nur für die Stückliste verwendet. |
| Dicke des First-/Firstbrettskip_tykkelse | 0–100 mm · Schrittweite 5 | 25 mm | Der Kehlschnitt trifft auf die Seite des Firstes, nicht auf die Mitte des Gebäudes. Der Abzug am waagerechten Lauf beträgt die halbe Dicke. 0 = die Sparren treffen sich ohne Firstbrett. |
Fertige Vorlagen
Eine Vorlage setzt alle Maße auf einmal. Der Name ist oft das Wort, unter dem das Teil in der Werkstatt läuft — die Suche in der Bibliothek kennt sie alle.
Satteldach 45° (klassische Steigung)
7 m Spannweite, 45×220 Sparren, 400 mm Überstand — Kerve und Sitz werden beide mit 45° angerissen
Auch genannt: sadeltag · 45 grader · rejst tag · spidsloft · 12 på 12
Einfamilienhausdach 30°
9 m Spannweite, 45×195 Sparren, 500 mm Überstand — Kerve 30°, Sitz 60°
Auch genannt: parcelhus · 30 grader · villatag · typehus · 7 på 12
Flach geneigtes Dach 15°
6 m Spannweite, 45×220 Sparren, waagerechter Fußschnitt — flaches Gefälle, Kerve 15° und Sitz 75°
Auch genannt: lavt tag · Flachdach · 15 grader · lavthældende · 3 på 12
Pultdach 18° (einseitiges Gefälle)
4 m Breite, ein Gefälle über die ganze Breite, 45×195 Sparren, keine Firstbohle
Auch genannt: pulttag · ensidet tag · Schuppen · carport · halvtag
Steildach 50° (Kirche / turmartig)
5 m Spannweite, 45×245 Sparren, schmale Fußpfette 80 mm, damit die Pfettenkerve unter 1/3 bleibt
Auch genannt: stejlt tag · 50 grader · spir · mansard · høj rejsning
Landwirtschaftlicher Sparren 22° (große Spannweite)
12 m Spannweite, 45×295 Sparren — über 6 m lang, daher erscheint der Hinweis auf Stoßverbindung
Auch genannt: Landwirtschaft · lade · maskinhus · stor spændvidde · gitterspær
Vorbehalt
Lies sie, bevor das Teil geschnitten wird. Sie stehen hier, weil sie sich nicht wegrechnen lassen — nicht als Jura, sondern als Handwerk.
- Die Vorlage zeichnet GEOMETRIE. Die Tragfähigkeit ist NICHT berechnet: Biege- und Schubkapazität des Sparrens, Durchbiegung, Sparrenabstand, Kapazität der Verbindungen und der Restquerschnitt über der Ausklinkung gehören zu EN 1995-1-1 (Eurocode 5). Eine tragende Dachkonstruktion muss separat projektiert und dokumentiert werden.
- Die 1/3-Grenze der Ausklinkung ist eine ZIMMERMANNS-FAUSTREGEL (Werkstattpraxis), keine Bemessungsregel. Der genaue Nachweis des verbleibenden Querschnitts und der Schubbeanspruchung in der Ausklinkung gehört zu EN 1995 und hängt von der Last und der Festigkeitsklasse des Holzes ab.
- Windlast, Schneelast und STURMVERANKERUNG sind nicht abgedeckt. Sparren müssen gegen Abheben herabgebunden werden (Anker, Sparrenpfetten, Lochband) nach EN 1991-1-3/1-4 und der konkreten Geografie — die Abbildung zeichnet keine Beschläge.
- Kehlbalken, Kehlbalkendecke, Firstpfette, Sparrenstrebe, Walm, Dachgauben, Kehlrinne und Gratsparren sind nicht gezeichnet. Die Vorlage ist ein gewöhnlicher Sparren (Common Rafter); Grat-, Kehl- und Schiftsparren haben eigene, längere Anrisse.
- Das Materialmodell ist metallisch, denn die Bibliothek ist für Blech gebaut. Die Gewichtskennzahl aus dem Motor verwendet die Dichte von Stahl und gilt NICHT für ein Holzwerkstück. Die Fläche, die Längen und die Winkel stimmen — die Masse nicht.
- Die Schnittmaße sind nominelle Mittellinien. Die Breite des Sägeschnitts (Blattdicke) ist nicht abgezogen, und Feuchtebewegung, Holzart und Festigkeitsklasse (z. B. C24) sind nicht bewertet.
- Der Firstabzug beträgt die halbe Dicke des Firstbretts und setzt voraus, dass der Kehlschnitt auf die Seite des Firstbretts trifft. Firstpfettendach, First ohne Brett und Sparren, die sich am First überlappen, haben andere Anrisse.
Von hier aus weiter
- In der 3D-Werkstatt ansehen Dreh die Figur und stell an den Zahlen. Das 3D-Modell heißt weiterhin «toemrer-spaer» — die Bibliothek hat es übernommen, aber die ID ist unveränderlich.
- Der Kasten-Abwickler Eine ganze Kiste abgewickelt, mit Maßen auf allen Seiten — dieselbe Biegemathematik.
- Die 3D-Werkstatt Alle 3D-Figuren der Plattform, auch die ohne Abwicklung.
- Die ganze Bibliothek Alle Figuren, gruppiert und durchsuchbar nach den Wörtern, unter denen du sie kennst.