Ich will eine Antenne aus Halbzeug (Rohr, Vierkant, Draht, Blech, etc.)
konstruieren und das auf einen Mast hängen. Da stellt sich erstmal
erstmal die grundsätzliche Frage aus welchem Material macht man das,
damit es auch wetterfest wird, v.a. in Küstennähe hat man auch immer ein
wenig Salz in der Luft was das nochmal kritischer macht.
Ist in dem Fall Alu noch ok? Die genaue Legierung macht sicher auch was
aus?
In einem pdf hieß es dass mit dem richtigen Hartlot die
Korrosionsbeständigkeit erhöhen kann (S.2)
http://www.oegussa.at/neu/lottechnik/fachartikel/L_ten%20v.Al%20und%20Al-Legierungen.pdf
Ob das dann aber reicht um wetterfest zu sein wird nicht erwähnt.
Was ist eigentlich mit (Edelstahl-)Schrauben in Alu? Kann man das
machen?
Oder besser ein anderes Material? Nichtrostender Stahl? Ein wenig mache
ich mir da wegen der Leitfähigkeit sorgen, aber das ist Teil der
Simulationen die ich noch mache.
An Hartlöten im Gegensatz zu schweißen habe ich gedacht weil es heißt
dass beim Hartlöten weniger Wärme in das Material eingebracht wird und
sich die Konstruktion deswegen weniger verzieht. Es sollen Messungen
fürs Antennen-Fernfeld gemacht werden, da meinte der Prof dass er davon
aus geht dass man bei der ca. 1m großen Konstruktion besser nur 5mm
Abweichung zur Idealform hat um sicher zu sein dass die Toleranzen die
Messungen nicht dominieren.
Vielleicht muss die Schweiß- oder Lötverbindung gar nicht Wetterfest
sein. Auf einer anderen Antenne hab ich einen Überzug gesehen, das war
kein Lack, sondern etwas fester als Knetgummi, man konnte es mit dem
Fingernagel abschaben und drunter kam Kupfer(-farbiges Material) zum
Vorschein. Offensichtlich sollte es das Metall vor der Witterung
schützen. Kennt das jemand? Welche Art Lack oder Farbe könnte das sein?
Nach welchen Stichpunkten könnte man suchen?
Man merkt, ich komme nicht aus der Masch-Bau Ecke sonder bin eher
E-Techniker. Ich hab ein wenig gegooglet, aber irgendwie hauptsächlich
Webshops für Schweißzubehör gefunden. Wo könnte ich mich zum Thema
Löten/Schweißen im Zusammenhang mit Korrosion bzw. Wetterfestigkeit
einlesen? Am Ende muss ich das nicht selber zusammen bauen, das macht
die Mechanik-Werkstatt. Aber ich muss das Material und die Fügetechnik
auswählen, und das mit Begründung warum ich denke dass die gewählte
Methode geeignet ist. Und am Ende soll die Antenne für eine
Amateurfunkstation auf dem Dach bleiben.
asd schrieb:> Was ist eigentlich mit (Edelstahl-)Schrauben in Alu? Kann man das> machen?
Wenn man's nicht mehr aufmachen muß, dann schon ;-) im Ernst: Edelstahl
in Alu, das korrodiert recht munter - ich hab am Motorrad eine Ölwanne,
die geht nicht mehr ab... Du kannst Montagepasten probieren, aber da
habe ich noch keine Langzeiterfahrungen.
Hallo
Du erzaehlst ja von allem Möglichem auf einmal, nur nicht folgendes:
Wie gross soll was werden, wo soll es montiert werden, erfolgt ein
Anschluss an eine vorhandene Blitzschutzanlage oder ist ein neuer
Blitzschutz erforderlich, was willst Du loeten oder schweissen, was
kommt aus was für Gründen nicht als fertig gekauft in Frage?
Was soll das mit loeten und schweissen? Aufgrund der Konsistenz dieses
Themas und den erektiven Eigenschaften einer Antenne denke ich schon
wieder an versteckten Sexismus, oder verwechselst Du was?...
Nimm verzinktes Stahlrohr für Wasser(Wasserrohr) und Alu für
Antennenteile sowie Kunststoff oder Keramik für Isolatoren.
Oder fertiges.
Nimm fertige Antennenrotoren.
Mfh
> Du erzaehlst ja von allem Möglichem auf einmal,
Weil eben noch offen ist wie es genau gemacht werden soll und was die
jeweiligen Vor- und Nachteile sind.
> Wie gross soll was werden,
Ich schrieb: ca. 1m
> wo soll es montiert werden,
Auf einem Mast auf einem Dach im Freien.
> erfolgt ein> Anschluss an eine vorhandene Blitzschutzanlage
Das ist außerhalb meiner Verantwortung, mir also erst mal egal.
> was willst Du loeten oder schweissen
Das ausgesuchte wetterfeste Material, mit einem wetterfesten Hartlot
oder Schweiß-Zusatzmaterial.
> was> kommt aus was für Gründen nicht als fertig gekauft in Frage?
Weil es eine neuentwickelte Antenne mit spezieller Form des Fernfelds
werden soll? Das ist ja der Kern der Aufgabe. Der praktische Aufbau ist
eher als Kür gedacht, aber in der B-Note will ich jetzt nicht total
versagen. Details kann und will ich gar nicht nennen.
> Was soll das mit loeten und schweissen? Aufgrund der Konsistenz dieses> Themas und den erektiven Eigenschaften einer Antenne denke ich schon> wieder an versteckten Sexismus, oder verwechselst Du was?...
?!?!?
> Alu für Antennenteile sowie Kunststoff oder Keramik für Isolatoren.
Alu hatte ich ja als ein mögliches Material im Auge. Und weiter oben den
Hinweis bekommen dass es zusammen mit Edelstahlschrauben korridiert. Von
Alu-Schrauben habe ich allerdings noch nie was gehört. wie machen das
die kommerziellen Antennenbauer? Yagi-Antennen sind ja oft genug aus
Alu, die Antennenhalterungen aber eher aus verzinktem Stahl. Wie wird
das da gemacht?
> Nimm fertige Antennenrotoren.
Gedreht wird gar nichts. Einmal festgeschraubt auf dem Mast soll es sich
nicht mehr bewegen (außer bei Wind >120km/h).
Wenn alu und Salzwasser, dann solltest du darauf achten, daß die
Aluteile gut (klar)lackiert sind.
Siehe Alufelgen im Winter.
Googeln mit "Korrosion Alu v4a" bringt diverse Hinweise dass Alu mit V2A
Probleme geben kann, mit V4A aber funktioniert.
Für Seewasser brauchst du eh V4A, V2A ist nicht korrosionsfest bei
Clor-Ionen (NaCl).
asd schrieb:> Es sollen Messungen fürs Antennen-Fernfeld gemacht werden> Ob das dann aber reicht um wetterfest zu sein wird nicht erwähnt.
Klingt nach eher kurzzeitiger Benutzung, maximal einige Jahre.
Das schafft Duraluminium mit Edelstahlschrauben auch in Küstennähe
problemlos.
Selbst wenn sich Korrosionsprodukte bilden, heisst das ja noch lange
nicht, daß die Antenne zusammenbricht und nicht mehr funktioniert, sie
sieht halt etwas weisslicher aus.
(Boote aus Aluminium haben oft Zink oder Magnesium-Opferblöcke).
Naja über die nötige Festigkeit hat sich der TS noch nicht geäußert. Da
ist Alu butterweich und V4a schlecht zu bearbeiten. Ein simples
Stahlrohr mit der richtigen Farbe hält auch ein paar Jahre WENN man es
richtig behandelt. Dazu gehört entrosten, die richtige Farbe (wie sie
z.B. bei Brücken benutzt wird) und auch eine Behandlung der Innenseite
wegen des Kondenswassers.
Udo Schmitt schrieb:> Wenn alu und Salzwasser, dann solltest du darauf achten, daß die> Aluteile gut (klar)lackiert sind.
Es gibt auch seewasserfeste Aluminiumlegierungen.
Sieht man teilweise bei Segelyachten, da wird das über der Wasserlinie
liegende Metall nichtmal lackiert und nur gelegentlich mit dem Kärcher
gepflegt...
Edelstahlschrauben sind übrigens kein grundsätzliches Problem, sofern
man deren Geweinde vor der Montage mit reichlich zähem Schmierfett oder
Lanolin bestreicht.
V2A ist nicht seewasserbeständig, V4A ist nur beschränkt
Seewasserbeständig. Bei gehobenen Anforderungen müssen Sonderlegierungen
verwendet werden.
Schau dir z.B. mal die Antennen für Mobilfunk-Basisstationen von
Kathrein an. (Speziell die im 2m- und 70cm-Bereich.)
Dort wird eine spezielle Alulegierung verwendet, die nach meiner
Erfahrung extrem korrosionsbeständig ist. Bügel und Schrauben sind aus
nicht rostendem Stahl.
Was für eine Alulegierung das genau ist, weiß ich leider nicht. Das
Material sieht aber leicht gelblich aus, so dass ich auf eine eher
komplexe Legierung tippe.
Bei den "kleinen" Ganzmetall-Rundstrahlern ("Sperrtopfantennen") wurde
nach meiner Erinnerung sogar Seewasserbeständigkeit zugesichert. Man
sieht diesen Antennentyp auch ab und zu auf Schiffen.
Viel Erfolg!
Grüße
Stefan
Stefan Wagner schrieb:> Dort wird eine spezielle Alulegierung verwendet, die nach meiner> Erfahrung extrem korrosionsbeständig ist.
Richtig, Duraluminium ist wegen der Kupfergehalts sozusagen das
Gegenteil davon, und trotzdem wird es lange genug leben.
Schreiber schrieb:> Sieht man teilweise bei Segelyachten, da wird das über der Wasserlinie> liegende Metall nichtmal lackiert und nur gelegentlich mit dem Kärcher> gepflegt...
Du meinst jetzt nicht die klassischen Aluminium-Sauerstoff-Legierungen,
oder? Die können Seewasser sehr gut ab, solange die Eloxal-Schicht nicht
verletzt ist.
Küstensegler schrieb:>> Sieht man teilweise bei Segelyachten
Ich hatte schon geschrieben, daß Aluminium-Boote mit Opferanoden
ausgestattet sind.
Da der Schreiber aber nicht unter die Wasserlinie guckt, Schreibt er so
einen uninformierten Kram.
Dann ist der Mast also schon vorhanden.
Ein gelbliches Alu bei Antennen ist wahrscheinlich eloxiert, aber keine,
z.B Kupfer Bronze oder aehnliche Legierung.
Seewasserbestaendiges Alu ist zum Beispiel AlMg3(3% Magnesium), oder das
gibts auch mit Mangan. Sicherer ist dazu eine Tabelle. Ich persönlich
wuerde einmal im Tabellenbuch Metall nachschauen.
Rechnen wuerde ich z.B. auch mit höheren Konzentrationen Salz, weil
Wasser kann ja auch verdunsten, sowie mit ätzendem Vogelkot.
Kennst Du eigentlich
Hohlniete bzw. auch Popniete genannt?
Wenn es denn ultrabestaendig sein soll, wurde ich nicht extra teure
Werkstoffe nehmen, sondern lieber die ganze fertige Antenne aus
Baumarktaluminium durch ein Epoxidbad ziehen. Auf UV-Bestaendigkeit
achten.
Was mein Arzt wohl mit mir macht, wenn ich ihn nach Helfersyndrom
befrage...
Ach ja, für eventuelle Folgeschäden einer Antennenanlage ist der
Aufsteller bzw. Eigentümer verantwortlich, also du. Schliess den Mast an
den Blitzableiter an, nach Vorschrift, wenn geht.
MfG
MaWin schrieb:> Da der Schreiber aber nicht unter die Wasserlinie guckt, Schreibt er so> einen uninformierten Kram.
Wer denken kann, der weiß, dass Opferanoden nur den unter der
Wasserlinie liegenden Teil des Bootes schützen können. Das Deck und die
Seitenwände, die beide auch viel Spritzwasser abbekommen werden
üblicherweise nicht lackiert oder sonstwie beschichtet.
Der unter (und kurz über) der Wasserlinie liegende Teil des Bootes wird
selbstverständlich lackiert, erst mit einer Beschichtung zum
Korrosionsschutz und darauf dann Antifouling gegen Seepocken,
Miesmuscheln & Co. Die Opferanoden sind zusätzlich dazu vorhanden.
Küstensegler schrieb:> Du meinst jetzt nicht die klassischen Aluminium-Sauerstoff-Legierungen,> oder? Die können Seewasser sehr gut ab, solange die Eloxal-Schicht nicht> verletzt ist.
Die Oxydschicht muss bei seewasserbeständigen Aluminiumlegierungen nicht
irgendwie künstlich erzeugt werden, die bildet sich von selbst. Und wenn
diese Schicht beschädigt wird, dann ist sie selbstreparierend.
Er will die Antenne aber nicht unter Wasser oder auf einem Boot
errichten.
Nur in Küstennnähe!
Mit den Ratschlägen kann man es auch übertreiben.
Da es erst mal ein Einzelstück sein soll, würde ich verzinktes Stahlrohr
geschweißt nehmen.
asd schrieb:> Aber ich muss das Material und die Fügetechnik> auswählen, und das mit Begründung warum ich denke dass die gewählte> Methode geeignet ist. Und am Ende soll die Antenne für eine> Amateurfunkstation auf dem Dach bleiben.
Du bist ein arm dran, hast keinerlei Ahnung von der Materie und sollst
eine Entscheidung treffen.
Geh in einen Metallbaubetrieb in der Nähe und lass dich dort beraten.
michael_ schrieb:> Er will die Antenne aber nicht unter Wasser oder auf einem Boot> errichten.> Nur in Küstennnähe!> Mit den Ratschlägen kann man es auch übertreiben.> Da es erst mal ein Einzelstück sein soll, würde ich verzinktes Stahlrohr> geschweißt nehmen.
Ich würde sicher kein verzinktes Stahlrohr sonden seewasserfestes
Aluminium nehmen.
Das rostet nicht und man kann es viel besser schweißen (kein Ärger wegen
Zink)
Dazu kommt noch die bessere el. Leitfähigkeit, was bei einer Antenne
auch nicht uninteressant ist.
Das Gewicht spielt bei einer Antenne sicher auch eine Rolle, insofern
ist seewasserfestes Aluminium schon nicht verkehrt. Die Halterungen
würde ich aus V4A fertigen.
> Das Gewicht spielt bei einer Antenne sicher auch eine Rolle, insofern> ist seewasserfestes Aluminium schon nicht verkehrt. Die Halterungen> würde ich aus V4A fertigen.
Das wird hier auch bestätigt:
http://www.etanco.de/produkte/befestigungstechnik/bohrschrauben-edelstahl-a4/
Sogar explizit am Beispiel eines Alu-Dachs in Küstennähe.
Ansonsten war ich sehr erstaunt dass es auch Alu-Schrauben gibt, davon
hatte ich bisher nie was gehört:
http://www.wer-weiss-was.de/mechanik/unterschied-v2a-und-v4a-schrauben
"Besser geschmiedete Alu Schrauben verwenden
Die sind von der Festigkeit mit 8.8 Stahlschrauben vergleichbar und
wiegen erheblich weniger"
> Seewasserbestaendiges Alu ist zum Beispiel AlMg3(3% Magnesium), oder das> gibts auch mit Mangan.
Vielen Dank für den Tipp, ich werde mal danach suchen.
> Dazu kommt noch die bessere el. Leitfähigkeit, was bei einer Antenne> auch nicht uninteressant ist.
Aus diesem Grund werde ich noch recherchieren ob ich Reinaluminium
nehmen kann, denn selbst mit nur ein paar Prozent
Legierungsbestandteilen geht die Leitfähigkeit schon stark zurück. Wobei
ich erst noch simulieren muss ob das für den Antennenwirkungsgrad
überhaupt kritisch ist.
Wegen der Beschichtung die ich im OP erwähnt habe, da weiß keiner nach
welchen Stichpunkten ich da suchen muss? Ich suche durchaus nach einer
"Profi-Lösung". Ansonsten, was haltet ihr von den Vorschlägen hier?
Beitrag "Re: Aluminium Schutzlack?"
Vielen Dank an alle, die Infos von euch geben mir einen guten Start in
das Thema.
> Schau dir z.B. mal die Antennen für Mobilfunk-Basisstationen von> Kathrein an. (Speziell die im 2m- und 70cm-Bereich.)> Dort wird eine spezielle Alulegierung verwendet, die nach meiner> Erfahrung extrem korrosionsbeständig ist. Bügel und Schrauben sind aus> nicht rostendem Stahl.> Was für eine Alulegierung das genau ist, weiß ich leider nicht. Das> Material sieht aber leicht gelblich aus, so dass ich auf eine eher> komplexe Legierung tippe.
Das wäre interessant zu wissen. Vielleicht ist es einfach
gelbchromatiertes Aluminium:
https://de.wikipedia.org/wiki/Chromatieren
asd schrieb:>> Dazu kommt noch die bessere el. Leitfähigkeit, was bei einer Antenne>> auch nicht uninteressant ist.>> Aus diesem Grund werde ich noch recherchieren ob ich Reinaluminium> nehmen kann, denn selbst mit nur ein paar Prozent> Legierungsbestandteilen geht die Leitfähigkeit schon stark zurück.
Reinaluminium und Seewasser/salzhaltige Luft? Das korrodiert schneller
wie es gebaut ist! Ausdrücklich nicht zu empfehlen, außer du willst noch
einen Radom über die Antenne bauen müssen...
asd schrieb:>> Seewasserbestaendiges Alu ist zum Beispiel AlMg3(3% Magnesium), oder das>> gibts auch mit Mangan.>> Vielen Dank für den Tipp, ich werde mal danach suchen.
AlMg4,5Mn ist eine weitere gängige, seewasserfeste Legierung. Wird gerne
im Schiffsbau verwendet.
Wenn Edelstahlschrauben/Beschläge verwendet werden sollen, dann MÜSSEN
diese aus 1.4401 oder höherwertig sein. Bei gehobenen Anforderungen
hinsichtlich Korrosionsbeständigkeit 1.4462 verwenden. Bei Schrauben das
Gewinde fetten!
Schreiber schrieb:> Ich würde sicher kein verzinktes Stahlrohr sonden seewasserfestes> Aluminium nehmen.
Ich würde ein Verzinktes Stahlrohr nehmen. Das lässt sich leicht
bearbeiten und hält ewig im norddeutschen Raum.
Als Beispiel führe ich einfach mal die vielen Straßenschilder an.
Wieviele total verrostete und verottete Straßenschilder stehen bei euch
rum?
Vielleicht sollte man auch darauf achten, dass man nicht
"over-enginiert" und trotz aller Bedenken hier im Forum einfach anfängt.
Bei einem Material-Mix und etwas Feuchtigkeit entsteht immer ein
galvanisches Element, d.h. es gammelt weg. Es gibt Materialien, die
gammeln schneller und es gibt Materialien, die gammeln langsamer.
Ich würde mich einfach mal umschauen, welche Materialien (Metalle,
Beschichtungen, Lacke und deren Kombination) so in deiner Umgebung
(Straßenschilder, Autos, Zäune, Tore, ...) verbaut sind und wie
erstaunlich lange sie halten.
üpoiuztrewq schrieb:> Ich würde ein Verzinktes Stahlrohr nehmen. Das lässt sich leicht> bearbeiten und hält ewig im norddeutschen Raum.
...hat aber eine miese el. Leitfähigkeit und ist dementsprechend für
Antennen völlig unbrauchbar.
üpoiuztrewq schrieb:> Bei einem Material-Mix und etwas Feuchtigkeit entsteht immer ein> galvanisches Element, d.h. es gammelt weg. Es gibt Materialien, die> gammeln schneller und es gibt Materialien, die gammeln langsamer.
Richtig und bei einer Antenne will man, dass gar nichts gammelt und es
keine Wackelkontakte gibt. Beides ist der Zuverlässigkeit stark
abträglich.
üpoiuztrewq schrieb:> Vielleicht sollte man auch darauf achten, dass man nicht> "over-enginiert" und trotz aller Bedenken hier im Forum einfach anfängt.
Schlechte Idee. Das ganze soll ja nicht nur funktionieren sondern auch
zuverlässig funktionieren. Und im Winter mit Kletterzeug/Hubsteiger zur
Fehlersuche anrücken zu müssen nur weil ein Voll... meint, dass man ein
paar Cent beim Material sparen könnte, ist einfach nur lästig.
Schreiber schrieb:> Das ganze soll ja nicht nur funktionieren sondern auch> zuverlässig funktionieren.
Dazu sollte man auch die Festigkeit gründlicher betrachten. Eine billige
M8-er Schraube ist schon beim Anziehen schnell abgerissen...
> Deine Windlast, Hebelwirkung und Festigkeiten=?
Guter Punkt. Bisher hatte ich das hinten an gestellt, und hatte geplant
eine Abschätzung machen in der ich die typischen cw-Werte von Zylinder,
Quader, etc. aus der Literatur suche und damit die Windlast abschätze.
Aber wenn es eine "professionellere" Lösung gibt (Software, andere
Berechnungsmethoden o.ä.) die nicht gleich einen Profi-Preis kostet ist
das natürlich willkommen.
> Einige nützliche Daten zu Edelstahlschrauben z.B.> http://www.schrauben-shop.de/pages/techdat/td4-wer...
Vielen Dank für die Tipps. Ich bin durch die Info hier zu der Ansicht
gelangt dass ich eine Wetterfeste Alu-Legierung nehme die man noch gut
schweißen kann und V4A Schrauben. So wie hier beschrieben:
http://www.schletter.de/files/addons/docman/solarmontage/technischeinformationen/fachliche%20stellungnahme%20korrosion_i113634de.pdf
Das ist dann vermutlich ohne weitere Beschichtung genügend
korrosionsarm, wobei ich aber immer noch auf der suche nach der "Pampe"
aus dem OP bin die man über die Antenne drüber streichen könnte um
Korrosion zu verlangsamen.
Irgendwelche Ideen was auf Alu (und V4A) genügend haftet so dass an
Schadstellen kein Wasser drunter kriechen kann? Und flexibel genug dass
es nicht absplittert?
asd schrieb:> Irgendwelche Ideen was auf Alu (und V4A) genügend haftet so dass an> Schadstellen kein Wasser drunter kriechen kann? Und flexibel genug dass> es nicht absplittert?
gibts nicht, braucht man aber auch nicht. Schau dir einfach mal
Alu-Segelboote an. Selbst bei denen wird das Deck weder lackiert noch
sonstwie behandelt. Zudem verändert eine dicke Beschichtung die
Hochfrequenzeigenschaften der Antenne.
asd schrieb:> Vielen Dank für die Tipps. Ich bin durch die Info hier zu der Ansicht> gelangt dass ich eine Wetterfeste Alu-Legierung nehme die man noch gut> schweißen kann und V4A Schrauben.
Das sollte passen, nur dass du keine wetterfeste sondern eine
Seewasserbeständige Legierung nehmen solltest (wegen Küstennähe)
WIG-Schweißen geht bei diesen Legierungen (mit etwas Übung) sehr gut,
Autogenschweißen und MIG meist nicht.
asd schrieb:> Auf einer anderen Antenne hab ich einen Überzug gesehen, das war> kein Lack, sondern etwas fester als Knetgummi, man konnte es mit dem> Fingernagel abschaben und drunter kam Kupfer(-farbiges Material) zum> Vorschein. Offensichtlich sollte es das Metall vor der Witterung> schützen. Kennt das jemand? Welche Art Lack oder Farbe könnte das sein?
Da hat vielleicht jemand ELASKON draufgesprüt. Es ist haupsächlich für
rostanfällige Stahlteile.
> Da hat vielleicht jemand ELASKON draufgesprüt. Es ist haupsächlich für> rostanfällige Stahlteile.
Vielen Dank für den Tipp, die Firma scheint was passendes für mein
Problem zu haben.
