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feldbett/docs/04-gewichtsberechnung.md
Axel Meyer d849c4e86d Initial commit: Feldbett Design-Dokumentation und FreeCAD-Scripts
Modulares Schwergewicht-Feldbett aus Alu-Rohren (25×1.5) mit Stahl-Konnektoren (33.7×2.5).
Design-Docs, Materialrecherche, Gewichtsberechnung, Korrosionsschutz-Analyse,
und zwei getestete FreeCAD-Makros (Struktur + Konnektoren-Detail).

Co-Authored-By: Claude Opus 4.6 (1M context) <noreply@anthropic.com>
2026-04-09 14:30:35 +02:00

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Feldbett — Gewichtsberechnung & Stückliste

Konfiguration

  • Stangenlänge L = 350 mm
  • Breite AA = 700 mm
  • Module = 3
  • Liegelänge = 1750 mm
  • Höhe = 495 mm
  • Hülsenlänge (Konnektoren) = 40 mm
  • Stiftlänge (Inline-Verbinder) = 100 mm

Stückliste

Standardrohre (alle identisch, je 350 mm lang)

Typ Funktion Anzahl Herleitung
A Längsstangen 10 5 pro Seite × 2
Q Querstreben 3 1 pro Modul
D Diagonalen 12 4 pro Modul × 3
B Beine 12 4 pro Modul × 3
Summe 37

Stift-Verbinder (Inline, je 100 mm)

Funktion Anzahl Herleitung
A-Stangen verbinden 8 (5-1) pro Seite × 2

Konnektoren

Typ Anzahl Hülsen pro Stück Hülsen gesamt
C1 (A↔D / Fuß) 24 2 48
C2 (Q↔D↔B) 6 4 24
Summe 30 72

Gewichtsberechnung — Variante: Alles Stahl (Triplet 33.7/26.9/40)

Komponente Rohr Anz. Einzelgewicht Gesamt
Standardrohre 33.7×2.0 S235 37 547 g 20.248 g
Stifte 26.9×2.0 S235 8 123 g 983 g
Hülsen C1+C2 40×2.0 S235 72 75 g 5.398 g
Kleinteile 500 g
Gesamt 27.128 g = 27.1 kg

Bestellmenge Stahl

Rohr Meter Bestellen
33.7×2.0 12.95 m 13 m (+Verschnitt)
26.9×2.0 0.80 m 1 m
40×2.0 2.88 m 3 m

Gewichtsberechnung — Variante: Alu Standard + Stahl Hülsen (Triplet 33.7/26.9/40)

Komponente Material Anz. Gesamt
Standardrohre 33.7×2.0 × 350mm Alu 37 6.964 g
Stifte 26.9×2.0 × 100mm Stahl 8 983 g
Hülsen 40×2.0 × 40mm Stahl 72 5.398 g
Kleinteile 500 g
Gesamt 13.845 g = 13.8 kg

Ersparnis gegenüber Vollstahl: 13.3 kg (49%)

Gewichtsberechnung — Optimierte Alu-Triplets

Leichtestes: Alu 22×1.0 / 16×1.0 / Stahl 30×2.0

Komponente Anz. Gesamt
Standardrohre 22×1.0 × 350mm (Alu) 37 2.307 g
Stifte 16×1.0 × 100mm (Alu) 8 102 g
Hülsen 30×2.0 × 40mm (Stahl) 72 3.977 g
Kleinteile 500 g
Gesamt 6.886 g = 6.9 kg

Sweet Spot: Alu 22×1.5 / 15×1.0 / Stahl 30×2.0

Komponente Anz. Gesamt
Standardrohre 22×1.5 × 350mm (Alu) 37 3.378 g
Stifte 15×1.0 × 100mm (Alu) 8 95 g
Hülsen 30×2.0 × 40mm (Stahl) 72 3.977 g
Kleinteile 500 g
Gesamt 7.950 g = 8.0 kg

Robuster Prototyp: Alu 25×1.5 / 18×1.0 / Stahl 33.7×2.5

Komponente Anz. Gesamt
Standardrohre 25×1.5 × 350mm (Alu) 37 4.605 g
Stifte 18×1.0 × 100mm (Alu) 8 116 g
Hülsen 33.7×2.5 × 40mm (Stahl) 72 4.745 g
Kleinteile 500 g
Gesamt 9.966 g = 10.0 kg

Hinweis zu Wandstärken und Federbolzen

Dünne Wände (1.01.5 mm) werden durch Federbolzen-Bohrungen geschwächt. Bei einem Standardrohr mit 1.0 mm Wandstärke und einem 4 mm Federbolzen-Loch verbleibt sehr wenig Material. Empfehlung für Prototyp: mindestens 1.5 mm Wandstärke am Standardrohr.