Handbuch Glasbogenbau

Handbuch zum Bau eines
glaslaminierten Bogens
©s wissb ow
© swissbow
INHALT
VORWORT
4
EINLEITUNG
5
ANFÄNGE IM GLASBOGENBAU
6
ENTWURF/BOGENDESIGN
8
BOGENPROFIL
DER GERADE LANGBOGEN ( HILL-STYLE BOGEN )
REFLEX-LANGBOGEN
DEFLEX/REFLEX-LANGBOGEN
RECURVEBOGEN
WURFARME
TAPER
TIP WEDGES
BREITE DER WURFARME
BOGENGRIFF
LOCATOR-GRIFF
DER GERADE GRIFF
PISTOLENGRIFF
REVERSE GRIP
HOLZAUSWAHL
FAZIT/ZUSAMMENFASSUNG
8
8
10
11
13
14
14
15
16
17
17
18
18
19
20
22
DEFLEX/REFLEX-LANGBOGEN
23
BESTIMMEN DER LAMINAT - UND G LASDICKE
24
JAGDRECURVE ( EINTEILIG )
29
BOGENBAU DEFLEX/REFLEX-LANGBOGEN
30
BENÖTIGTE WERKZEUGE
MATERIALBESCHAFFUNG
FORMENBAU
HERSTELLEN VOM GRIFFSTÜCK
LAMINATE UND EPOXY VORBEREITEN
VERLEIMEN DES BOGENS
BEMERKUNGEN ZUR BOGENFORM/ANPRESSMETHODE
WURFARME AUSSCHNEIDEN UND SCHLEIFEN
TILLERN DES BOGENS
GRIFF
SCHUSSFENSTER
GRIFF
30
31
32
34
38
41
44
46
52
55
55
57
Seite 2
© swissbow
OVERLAY
TIPS UND SEHNENKERBEN
BOGENTUNING/-EINSTELLUNGEN
NOCKPUNKT EINSTELLEN
PFEILABSTIMMUNG
FINISH
DER FERTIGE BOGEN
58
61
63
63
64
65
68
BOGENBAU EINTEILIGER RECURVE
70
AUFBAU DES BOGENS
WURFARME SCHLEIFEN
SEHNENKERBEN
BESONDERES
DER FERTIGE BOGEN
70
71
72
74
74
PROBLEME UND IHRE BEHEBUNG
76
DAS ZUGGEWICHT IST ZU HOCH ( LANGBOGEN + RECURVE )
DAS ZUGGEWICHT IST ZU NIEDRIG ( LANGBOGEN + RECURVE )
DAS GRIFFSTÜCK PASST NICHT ( LANGBOGEN + RECURVE )
DER BOGEN DELAMINIERT GANZ ODER TEILWEISE ( LANGBOGEN + RECURVE )
UNTER DEM G LAS SIND LUFTBLASEN ZU SEHEN ( LANGBOGEN + RECURVE )
DIE WURFARME VERDREHEN SICH ( RECURVE )
76
76
77
78
79
79
ANHANG
81
TABELLE ZUR BESTIMMUNG DER LAMINATDICKE FÜR EINEN D/R-LANGBOGEN
BAUPLAN FÜR EINEN DEFLEX/REFLEX-LANGBOGEN
BAUPLAN LAMINIERFORM FÜR EINEN DEFLEX/REFLEX-LANGBOGEN
BAUPLAN FÜR EINEN EINTEILIGEN JAGDRECURVE
BAUPLAN LAMINIERFORM FÜR EINEN EINTEILIGEN JAGDRECURVE
FOTOS: COPYRIGHTS
82
83
84
85
86
87
Seite 3
© swissbow
Deflex/Reflex-Langbogen
Welche Auszugslänge ist gewünscht ?
Die künftige Besitzerin hat eine Auszugslänge von ca. 27 Zoll. Ich werde den
Bogen so bauen, dass er ohne Stacking auch bis 29 Zoll gezogen werden kann.
Da die Bogenlänge 64 Zoll beträgt, wird das Griffstück nur 17 Zoll ( anstatt 18
Zoll ) lang sein. So wird die Länge des arbeitenden Wurfarmes nur gerade um ½
Zoll kürzer als bei einer Bogenlänge von 66 Zoll.
Welche Holzarten werden verwendet ?
Die Wurfarme werden aus Hard Maple ( Ahorn ) für den Kern und zwei dünnen
Zierlaminaten aus Cocobolo unter klarem Glas laminiert.
Das Griffstück wird aus Cocobolo und Zierstreifen aus karelischer Birke gefertigt.
Das Griffoverlay wird ebenfalls aus Cocobolo und karelischer Birke aufgebaut. Da
Cocobolo ein sehr dichtes und schweres Holz ist wird der Bogen im Griff etwas
mehr Masse haben, was für zusätzliche Stabilität bei der Schussabgabe sorgt und
gleichzeitig hilft Handschock zu vermindern.
Nachdem die äusseren Abmessungen und das Profil bestimmt sind kann mit der
Tabelle auf Seite 26 die Stackdicke bestimmt werden. Dazu markieren wir in der
64 Zoll-Spalte die dem gewünschten Zuggewicht entsprechende Zeile. Weil der
Taper etwas stärker und das Griffstück um 1 Zoll kürzer ist, erhöhen wir das
theoretische Zuggewicht um ca. 7 lbs ( Siehe Anpassungen auf der Tabelle ).
Schliesslich geben wir beim Zuggewicht noch eine Zugabe von ca. 10 lbs. damit
beim Tillern genügend Reserve vorhanden ist. Das ergibt ein theoretisches
Zuggewicht von 62 lbs. Wir können also in der Zeile mit 55/65 lbs eine Stackdicke
von 0.38 - 0.40 Zoll ( 9.65 - 10.16 mm ) ablesen.
Mit dem mittleren Wert von 0.39 Zoll, der in der Tabelle einem Zuggewicht von
60 lbs entspricht sollten wir den Bogen mit dem gewünschten Zuggewicht
hinbekommen.
Wie auf der Tabelle vermerkt, sollte der Glasanteil bei einem Langbogen ca. 2025% betragen. Mit 2 x 0.04-Glas beträgt der Glasanteil 20%, während er mit 2 x
0.05-Glas 25% beträgt. Mit jeweils einem 0.04 und einem 0.05-Glas würden wir
genau mittig liegen, aber wir wählen der Einfachheit halber zwei Glaslaminate in
0.05-Stärke aus.
Daraus ergibt sich ein Holzanteil am Stack von 0.39 - ( 2 x 0.05 ) = 0.29 Zoll (
7.36 mm ).
Wir bauen den Bogen symmetrisch aus zwei Kernlaminaten, zwei Zierlaminaten
und zwei unidirektionalen Glaslaminaten auf. So können wir den Taper
gleichmässig auf beide Kernlaminate verteilen.
Seite 25
© swissbow
Deflex/Reflex-Langbogen
Bild 16: Tabelle zur Bestimmung der Stackdicke von einem D/R-Bogen
Für die Zierlaminate aus Cocobolo wählen wir eine Dicke von jeweils 0.04 Zoll ( 1
mm ), da sie nur der optischen Erscheinung des Bogen dienen. Daraus ergibt sich
für die beiden Kernlaminate eine Dicke von jeweils 0.105 Zoll ( 2.68 mm ).
Seite 26
© swissbow
Deflex/Reflex-Langbogen
Glas auf dem Bogenrücken
Zierlaminat am Bogenrücken
Kernlaminat am Bogenrücken
taper 0.002
Griffstück
Kernlaminat am Bogenbauch
taper 0.003
Zierlaminat am Bogenbauch
Glas am Bogenbauch
Bild 17: Der Bogen wird wie ein Sandwich aus den Einzelteilen zusammenlaminiert
Den Taper von 0.005 realisieren wir indem wir ein Laminat mit 0.002 und das
andere mit 0.003 tapern.
Nun müssen wir noch prüfen, ob die Laminate mit der Dicke von 0.105 Zoll
überhaupt genügend dick sind für den gewünschten Taper. Das können wir sehr
einfach kontrollieren. Bei einem 64 Zoll-Langbogen werden die einzelnen
Laminate eine Länge von 32 Zoll aufweisen ( es werden jeweils 2 Laminate in der
Mitte zusammengespleisst ). Ein Taper von 0.003 bedeutet, dass die Dicke auf
einer Länge von 1 Zoll um 0.003 Zoll abnimmt. Für das ganze Laminat ergibt dass
eine Reduktion der Dicke von
ΔDicke = 32 x 0.003 = 0.096
Das Laminat wird am Ende vom Wurfarm also noch eine Dicke von D = 0.108 –
0.096 = 0.008 Zoll ( 0.2mm ) aufweisen. Die Laminatdicke von 0.108 ist also
ausreichend für einen Taper von 0.003.
Daraus ergibt dann für den Stack die folgende Zusammensetzung:
Glas unidirektional
Cocobolo parallel
Ahorn taper 0.002
Ahorn taper 0.003
Cocobolo parallel
Glas unidirektional
TOTAL Stack
0.050
0.040
0.105
0.105
0.040
0.050
0.390 Zoll
Seite 27
© swissbow
Deflex/Reflex-Langbogen
Ausserdem benötigen wir für das Griffstück ein Stück Cocobolo mit den folgenden
Abmessungen: Griffstück L x B x H = 18 x 1.75 x 2 Zoll
Sowie einige Leisten karelische Birke und weisses Phenol für Zierstreifen und
Overlay am Griff und die Tips.
Da ich nicht über die notwendigen Maschinen verfüge um meine Laminate selber
herzustellen, kaufe ich sie schon fertig auf’s Mass geschliffen ein.
Bild 18: Das Ausgangsmaterial für den Deflex/Reflex - Langbogen
Seite 28
© swissbow
Bogenbau Deflex/Reflex-Langbogen
Danach fixieren wir das ganze ‚Laminat-Sandwich’ mit den Gummibändern, die
wir um die Dübelstäbe herum anspannen. Wir beginnen vom Griffstück her nach
aussen hin die Laminate zu fixieren und bauen so mit den straff gespannten
Gummibändern den Anpressdruck auf.
Diese Arbeit lässt sich am einfachsten zu zweit ausführen. Dabei kann eine
Person die Laminate ausrichten und in Position halten, während die zweite Person
die Gummibänder darüber spannt.
Bild 34: Die straff angezogenen Gummibänder üben einen festen und gleichmässigen Druck auf die Laminate aus, ohne aber das Glas oder die Laminate zu
beschädigen
Die Gummibänder müssen sehr straff angezogen werden, damit auch genügend
Anpressdruck entsteht.
Nun lassen wir den Bogen während 24 Std. bei mindestens 20 °C aushärten.
Durch tempern bei ca. 120 °C während 4 - 6 Std. kann die Festigkeit noch etwas
gesteigert werden. Bitte die Angaben im Datenblatt des Herstellers beachten, da
die Temperatur und die Dauer beim tempern je nach Epoxy variieren können.
Seite 43
© swissbow
Bogenbau Deflex/Reflex-Langbogen
Bemerkungen zur Bogenform/Anpressmethode
Ausser der hier beschriebenen Methode mit Gummibänder/Fahrradschläuchen,
gibt es noch andere Möglichkeiten um die Laminate in der Form zusammen zu
pressen. Ich habe allerdings bei meinen Bögen bisher nur die oben beschriebene
Methode benutzt und habe damit immer sehr gute Klebefugen erhalten. Meiner
Meinung nach bietet diese Möglichkeit einige Vorteile. Zum einen kann die
Bogenform sehr einfach gebaut werden, andererseits wird der Druck durch die
Gummibänder sehr gleichmässig aufgebaut und es gibt keine Druckstellen. Die
Form vom Griffstück muss perfekt passen, da punktuell der Druck vielleicht nicht
so hoch ist wie bei Schraubzwingen. Aber wenn man sehr gute Ergebnisse
erreichen will, dann ist perfekte Passform kein Nachteil sondern eine Bedingung.
Alternativ können die Laminate auch mit Schraubzwingen in die Form gepresst
werden. Auch mit dieser Methode lassen sich sehr gute Ergebnisse erzielen. Diese
Form ist ebenfalls recht einfach zu bauen, es werden aber eine grosse Anzahl
Schraubzwingen benötigt.
Bild 35: Entlang der Bogenform werden D-förmige Löcher ausgeschnitten in
welche beim Laminieren die Zwingen eingehängt werden.
Zudem sollten alle Schraubzwingen möglichst gleich stark angezogen werden,
damit sie alle auch den gleichen Druck ausüben.
Die komfortabelste Variante stellt sicher diese zweiteilige Form dar. Zum
zusammenpressen des Bogens wird die obere Hälfte mit Metallbeschlägen in
einem Abstand von ca. 3 cm über der untern Hälfte fixiert. Schliesslich wird ein
Feuerwehrschlauch mit Druckluft aufgepumt und presst so die Laminate in die
Form.
Seite 44
© swissbow
Bogenbau Deflex/Reflex-Langbogen
Bild 36: Zweiteilige Form mit aufgeblasenem Druckschlauch
Auch diese Form liefert sehr gute Ergebnisse, zumal der Anpressdruck durch den
Schlauch sehr gleichmässig über den gesamten Bogen verteilt ist. Diese
zweiteilige Form hat eigentlich nur einen Nachteil und zwar ist die Herstellung
sehr aufwändig.
Seite 45
© swissbow
Bogenbau Deflex/Reflex-Langbogen
Bild 58: Der fertig lackierte Bogen wird zum trocknen an einem möglichst
staubfreien Ort aufgehängt
Nach dem Signieren des Bogens tragen wir noch 1 – 2 Lackschichten in der oben
beschriebenen Art auf. Durch leichtes Abreiben des Bogens mit feiner Stahlwatte
oder mit einem Scotch Brite Fliess kann dem Finish der Glanz genommen und
eine matte Erscheinung verleiht werden.
Seite 66
© swissbow
Bogenbau Deflex/Reflex-Langbogen
Bild 59: Signatur und Zuggewicht werden auf dem Bogenbauch vom unteren
Wurfarm aufgeschrieben
Zum Schluss kleben wir im Schussfenster noch ein Stück Leder oder Fell als
Pfeilauflage hinein.
Bild 60: Damit die Pfeilauflage exakt in die Ecke hinein geklebt werden kann,
schneiden wir das Leder in zwei Teile und kleben sie einzeln in das Fenster
Seite 67