Mastmodellen schroeven
Met metalen latjes en boutjes een hoogspanningsmast in elkaar schroeven. Realistischer wordt het niet.
Met tientallen platen, honderden latjes en duizenden boutjes een mast bouwen. Zulke modellen zijn de facto realistisch omdat het de bouwmethode overeenkomt met de werkelijkheid. Omdat het grote modellen zijn die eenvoudig zo groot als een persoon kunnen zijn kan je als bouwer een indrukwekkende precisie bereiken.
Door modelbouwers wordt schroefbouw van metaal gezien als de koning van alle bouwmethodes. Dat is niet helemaal terecht, want met schroefbouw is het niet mogelijk kleine modellen te maken. Een meter is ongeveer de ondergrens en dat past niet op tafel. Wel zorgt het forse formaat ervoor dat het heuse blikvangers zijn in de hoek van de woonkamer, of de (wo)mancave, de vergaderzaal, kantine of receptie. Ook kunnen schroefmodellen goed tegen een stootje. Als er eentje omvalt heb je een deuk in de vloer in plaats van in het model.
We kunnen de hele pagina vullen met foto’s van voltooide modellen, maar het is leuker om door het bouwproces heen te lopen. Wie weet steek je er wat van op als ook jouw handen beginnen te jeuken. De foto’s op deze pagina zijn ontleend aan bouwprojecten van Tom Börger en Hans Nienhuis.
Voor wie een grote modelmast wil maken is schroeven de methode van voorkeur. Je kan zulke modellen van details voorzien zoals verf, borden, klimgerei en isolators.
Jonge bouwer? Start met een niet-exact model
Een hoogspanningsmast op de jongenskamer was voor sommige pylon geeks als kind al iets om van te watertanden. Maar als je nog jeugdig van leeftijd bent en geen ervaring met metaalbouw hebt kan het een grote stap zijn om aan zo’n project te beginnen. Daar zit je dan achter je scherm of telefoon, met het lood in je schoenen. ‘Faaak, dit ga ik never nooit kunnen…’
Wie zegt dat? Niemand leert zwemmen in het diepe. Zelfs de meest ervaren modelbouwers hebben ooit hun allereerste schroefje aan moeten draaien. En een geschroefd model is vergeeflijk, schroeven kunnen weer los en je kan elke staaf opnieuw maken. Ook kan je oefenen met een niet-exact model. Daarbij komen de verhoudingen niet overeen met de werkelijkheid. Je kan dan zonder kans op teleurstelling oefenen met meten, boren, zagen, schroeven en gevoel krijgen voor schroefmodelbouw.
Je hoeft je niet te schamen voor een niet-exact mastmodel. Beide bouwers van wie de andere modelfoto’s op deze pagina afkomstig zijn, begonnen ooit met een niet-exact model.
Waar eindigt realistisch en waar begint realisme?
Meer dan alle andere bouwmethodes is schroefmodelbouw een project. Voor je begint moet je keuzes maken over de schaalgrootte, de mate van detail die je nastreeft, hoeveel overschaling in de latten (te dik) je acceptabel vindt en wat je budget is.
Messing staafjes en M1 boutjes lijken ideaal, maar ze zijn onbetaalbaar als je een model van anderhalve meter hoog wil bouwen: het zou in de duizenden euro’s lopen. Dat red je niet van een krantenwijk of een paar uur per week vakkenvullen bij Appie Happie (en geloof ons, ook niet zomaar van een baan als hoogspanningsengineer). Het voelt ook niet lekker aan, want bij zulke bedragen verandert een hobby in een obsessie.
M2 bouten in 6×6 mm hoekijzer. Dat past niet. De enige manier is zigzaggen. Rechts: 20×20 mm en 10×10 mm kan je bij de bouwmarkt krijgen. Kleiner vijlen of zagen kan (midden, 8×8 mm), maar als je nog kleiner wil moet je je verlaten op messing. De derde weg kan ook: grootverbruikers bij wie mastenbouw een vaste hobby is kunnen kleinere latjes laten maken (vierde, 6x6mm) of ze maken ze zelfs zelf uit platte stroken ijzer in een zetbank (rechts, 4×4 mm).
Schroefbouwers met CV’s waarop het aantal modellen in de dubbele cijfers zit en die voor geen enkele mast nog bang zijn hebben allerlei manieren om messing te vermijden en toch aan kleinere latjes te komen. Flensen korter zagen kan wel (veel werk), maar laten maken of zelf zetten in een zetbank is specialistenwerk. Voor de beginner is dat niet aan te raden.
Dat betekent dat je enige overschaling moet accepteren. Een 1:10 model heeft hoeklatten van ongeveer 5 tot 8 mm nodig om de werkelijke verhoudingen te benaderen. Hetzelfde geldt voor de boutjes: bij een werkelijke boutmaat van 19 of 22 mm kan bij 1:10 goed gewerkt worden met M2-boutjes. Kijken we naar een model van 1:30, dan zien we dat hoeklatten van 5 mm in werkelijkheid al 15 centimeter dik zouden zijn. M2-boutjes zijn bij schaal 1:30 ongeveer 6 centimeter dik. Kleinere boutjes dan M2 bestaan ook, maar die hebben hetzelfde financiële probleem als messing. 10×10 mm aluminium profielen van de bouwmarkt en M2 of M3 boutjes zijn in de praktijk het prijsoptimum en het beste voor de beginner.
Overschaling, ofwel een te grote staafdikte, is de eeuwige vijand van elke schroefmodelbouwer. Het kan helpen om hoekmasten te bouwen, die zijn van nature zwaarder en wat plomper. Nadeel is dan weer dat daar geen hangende isolators aan kunnen.
Je moet dus een afweging maken tussen realisme, verkrijgbaarheid, skills, tijd, geld en ambitie. Vooral tijd en budget zijn van belang. Een goed model vraagt een investering van honderden euro’s aan materiaal en met gemak honderd uur tijd vergen voor hij af is. Wie puur voor het eindresultaat bouwt heeft een zware tijd. Wie echter ook van de reis zelf genieten kan heeft het daardoor veel makkelijker, zeker wanner je aan je tweede model begint. Je weet dan wat je kan verwachten.
Tekening of foto: hoe kom je aan informatie
Goed, de keuze is gemaakt, je hebt een budget en je bent er ook wel uit dat je het met gewone 10×10 mm aluminium hoekprofielen van de bouwmarkt gaat oplossen. M2 of M3 bouten zijn bij handels zoals Conrad makkelijk met hele dozen tegelijk te verkrijgen. En voor knoopplaten geldt dat een stuk dun schroot al gauw voldoet. Een kachelpijp, een kap van een oude videorecorder, een stuk dakzink. Wees creatief, maar kies het materiaal niet te dik of te hard. Een blikschaar gebruiken om de platen uit te knippen en ze dan bijvijlen is vele malen sneller dan zagen.
We werpen eerst een blik op de zogeheten mastbeeldtekening, of kortweg het mastbeeld.
Een mastbeeldtekening is een weergave van het frontaalaanzicht met de belangrijkste hoofdmaten. Voor modelbouwers is dit de moeder aller bronnen, maar prijs jezelf niet rijk: deze tekeningen zeggen niks over de vorm van de knoopplaten, horizontale torsieverbanden of de richting van de flenzen.
Ohja, fuck. Zo’n tekening hebben we niet. Lekker dan. En nu?
In de praktijk is het eerder regel dan uitzondering dat je geen mastbeeld hebt. Googelen valt niet mee omdat het bijbehorend jargon zoals de mastnaam, de constructeur en de opdrachtgevende netbeheerder niet zomaar bekend zijn. We moeten het dus zonder doen. En dat kan prima wanneer we het idee van een exacte schaal laten vallen. Het gaat immers niet om dat getalletje, maar om de correcte onderlinge verhoudingen in de mast. Of het resultaat dan 1:25 of uiteindelijk 1:26,9937 blijkt te zijn is niet zo interessant.
Erger je niet aan alle trucjes die veteraanbouwers uit de kast kunnen trekken om met wiskundige correctieberekeningen zelfs Sovjetmasten tot op een paar centimeter nauwkeurig te berekenen zonder het ding ooit in het echt gezien te hebben. Ook wij stervelingen kunnen een aardig eind komen met een pixeltelling en de Automagische Mastberekenaar. Trek je laarzen aan en pak een fototoestel met optische zoom, we gaan op veldwerk.
Pixel Math: niet helemaal exact, maar behoorlijk goed
Zoek een exemplaar uit van de mast die je wil nabouwen en waar je op openbare grond bij kan komen zodat je niemands grond hoeft te betreden. Of vraag gewoon de landeigenaar even. Maak een aantal perspectieffoto’s van de mast waarop je details zoals knoopplaten, de torsieverbanden binnenin de toren en de richting van de flensen van de latten kan zien door de schaduwwerking.
Perspectieffoto’s vertellen je dingen die zelfs mastbeeldtekeningen niet tonen. Knalhard zonlicht of juist een gebrek aan licht (zoals hier) zijn niet ideaal vanwege zwarte schaduwen, maar soms moet je wat.
Met de perspectiefbeelden op zak is het tijd voor de mastbeeldfoto, of wat men pixel math noemt.
Zoek een identiek exemplaar van deze mast uit, maar nu eentje die middenin het open veld staat zodat je een lange zichtlijn hebt onder de andere masten door. Maak een haarscherpe foto vanaf grote afstand optisch ingezoomd (niet digitaal zoomen) om vertekening door perspectiefwerking te beperken. Dagen met wind verminderen trillende lucht. Er blijft een kleine vertekening over, de mast hangt immers wat naar achteren door de perspectiefwerking (het kikvorsperspectief van de fotograaf) en de tapsheid van de toren. Daarvoor kan je met wat brugklaswiskunde corrigeren en onze eerder genoemde Automagische Mastberekenaar kan dat ook voor je doen. Waar een spreadsheet al niet handig voor is. Het gevolg is dat je binnen 1% tolerantie je model kan bouwen zonder ook maar één officiële tekening.
Taaie modelbouwers passen goniometrische correcties toe en bereiken op deze manier een precisie van minder dan vijf centimeter verschil met de daadwerkelijke hoogte. Als beginner moet je daar niet wakker van liggen en gewoon het verhang negeren, of met één rekfactor veralgemeniseren. De Automagische Mastberekenaar biedt je allerlei gereedschappen met instructies.
Pixel math is niet helemaal exact, maar het is het beste dat er is als je geen mastbeeldtekening hebt. De hoogte van de lange verticale gele lijn van mastvoet tot het topstukje is 545 pixels.
Laad de digitale foto in het tekenprogramma MS Paint (beeldvullend) en meet met de tool lijntekenen (gele cirkeltje boven) hoeveel pixels hoog de mast is tussen beide strepen in (gele cirkeltje beneden). Nu kan je de verticale en horizontale hoofdmaten in pixels herleiden.
De volgende stap is omrekenen. Stel, je wil dat het resultaat ergens tussen anderhalf en twee meter hoog wordt en je kan wel ongeveer de gok maken dat de mast in het echt iets van 35 meter hoog is. Kan ook 37,85 meter zijn, kan ook 32,1 meter zijn, maakt allemaal niet uit. Wanneer de werkelijke mast 35 meter hoog zou zijn, wordt hij in schaal 1:10 drie meter vijftig. Dat krijg je niet onder je plafond. Bij 1:20 wordt hij 1 meter 75. Dat past beter binnen ons interval. Verder is 1:20 ook een schaal die makkelijk rekent. We hebben nu een verhoudingsgetal: 545 pixels staat tot 35 (aangenomen) meters. Een ‘meter’ is dan dus 545/35 = ~15,5 pixels. Ofwel, één pixel is 6,4 centimeter. Het aantal pixels van een horizontaal of verticaal lijnstuk (bijvoorbeeld 125) vermenigvuldig je eerst met je verhoudingsgetal 6,4 (800) en daarna deel je het door je gekozen schaalmaat, in dit geval 20 (40). De hoogte tussen beide traversen zal dan 40 centimeter zijn in je model.
Wanneer dit abracadabra voor je is: daar is ie weer, onze Automagische Mastberekenaar. Hiermee kan je de schaalmaten en ook de kikvorsvertekening automatisch berekenen.
Schermafdruk van de Automagische Mastberekenaar, die je in verschillende scenario’s en zowel voor kant en klare mastbeelden als voor pixeltelfoto’s kan gebruiken om automatisch schaalmaten te berekenen. In eigen huis ontwikkeld, voor modelbouwers, door modelbouwers.
Een tekening met schemalijnen maken
Voor beginners is het aan te raden om van deze hoofdmaten een schemalijnentekening te maken. Je kan dan de diagonalen ook aanbrengen, want die kan je niet meten met de pixeltelmethode. Als je de beschikking hebt over forse vellen papier is het een buitenkans om de schemalijntekeningen te maken op dezelfde schaal als het resultaat. Je hebt dan als het ware de berekeningen al klaar en bent ‘foutloos’ voordat je aan de bouw begint. Door enkelvoudige lijnen te gebruiken ontstaat geen twijfel over of de gaatjes middenin moeten komen: waar de lijnen eindigen of kruisen zitten bouten en de staven zelf steken altijd nog ietsje door, zaag ze dus net wat langer.
Ook kan je de staaflengtes direct op de tekening afmeten zonder gedoe met omrekenen. Flipoverpapier is extra handig, je hebt dan ruitjespapier XXL en dat is makkelijk bij symmetrisch tekenen. Flipovers zijn voor een habbekrats te koop bij kantoorhandels zodat je heel veel papieren hebt. Je kan er dan eens eentje verknallen, of twee.
De werkplaats, ofwel de constructiewerf
Nu kunnen we aan het werk. In een tochtige koude schuur bouwen is niet aan te raden. Bij modelbouw is gevoel in je vingertoppen van belang. Een werkplek met goed licht, een bureau, een fijne stoel, een gladde vloer zonder tapijt (metaalkrullen!) en verwarming is een pré. Denk ook aan een radiootje of soortgelijk, want een mastmodel schroeven is een project waar je maanden voor uit moet trekken.
Wat is er aan gereedschap nodig voor mastmodelbouw? Verrassend weinig als je je tot de basis beperkt.
Mastenbouw gebeurt met doodgewoon consumentengereedschap. Er zijn allerlei uitbreidingen denkbaar, maar dit is de essentie. De tweede hamer had overigens een duimstok moeten zijn.
Met een boormachine, krombektang, vijl, schroevendraaier, hamer, blikschaar voor de knoopplaten en een zaagje kan je al heel wat doen. Een kleine bankschroef is essentieel om latten mee vast te klemmen als je ze zaagt. Een boorplank waarin de boor kan doorschieten als je een gat boort is dat ook, anders krijgt je notenhouten bureau een authentieke houtwormlook. Tenslotte is een klein aambeeld of een ander stevig blok ijzer ook wel handig, daarop kan je uitgeknipte knoopplaten weer plat slaan omdat ze bij het uitknippen altijd vervormen. Als blijkt dat de hobby beklijft, kan je wel investeren in wat specialistischer gereedschap zoals een boortafeltje.
Lekker eiffelen
De bouw gaat bijna net zo als met een echte mast. Je begint met het uitboren van de gaatjes op de juiste plekken en daarna zet je vlakke wanden in elkaar. Twee helften van een broekstuk, traversebodems, torenwanden. Door behalve de randstaven (die zijn na twee wanden al klaar) alle diagonalen dubbel te maken kan je vervolgens de tussenliggende wanden dicht eiffelen. De torsieverbanden maken de toren stevig en de binnenversterking van het broekstuk vraagt vrij veel werk, maar dan heb je ook wat.
Wie van een rustige hobby houdt kan erg genieten van schroefmodelbouw. Je zet de muziek gewoon op een gevoelig klein, breekbaar chansson en je hebt een kwaliteitsavond.
Het broekstuk is net als in het echt het meest ingewikkelde onderdeel. Je hebt nog geen steun aan een eerder gebouwd deel en ook niet aan een fundatie waar het broekstuk op staat. Eventueel verbind je de vier randstaven van het broekstuk tijdelijk aan elkaar met vier staven om extra steun te bieden. Werken met tijdelijke staven en balken doen de professionals ook. Met een broekstuk van twaalf meter en tien ton hebben ze precies dezelfde problemen als wij op ons bureau:
Omdat het broekstuk zo ingewikkeld is, heb je het moeilijkste al gehad als die klaar is. Ofwel, als het broekstuk is gelukt weet je dat het hele project gaat lukken. Verder betekent beginnen met het broekstuk dat je daarna voor de toren steun hebt aan het broekstuk zelf. Je kan na het broekstuk gewoon omhoog blijven eiffelen. Traversen kan je wel los bouwen en de ladder hoeft pas later.
Een ongeluk zit in een klein hoek(lat)je
Modelbouw zonder hete soldeerbout lijkt een veilige hobby waar je ouders of je echtgenote (‘Henri wil een motor’) zich in elk geval geen zorgen over hoeven te maken. Goed, je kan een splinter of een snee oplopen, maar dat is alles, toch? Nee dus. Bij bouw van grote schroefmodellen is er één specifiek en reëel gevaar dat je niet moet onderschatten.
Wat valt je op aan de onderstaande situatie?
Van alles waarschijnlijk. Het lijkt wel een zoekplaatje. Laten we de hoek van de foto een beetje veranderen.
Pas nu zie je dat twee hoeklatten precies in de richting van de fotograaf priemen. In de chaos van de achtergrond vallen die niet op, zeker recht van voren niet. Als je in een onbewaakt ogenblik naar voren bukt heb je in een gunstig geval een kras in je wang en een kromme staaf. In een minder gunstig geval heb je een bloeding in je nek of je bent een oog kwijt. Dek dit soort staven af met een een dop of een doek en waak ervoor dat je dit ook echt doet. Denk niet van oh, even rap kan wel.
Als het echt niet anders kan, bijvoorbeeld als je net aan die staven aan het werk moet, zet dan een veiligheidsbril of een vuurwerkbrilletje op.
Ga hier niet lichtvoetig mee om. We weten waar we over praten.
Je eiffelt je een weg omhoog, lost allerlei vraagstukken op, verprutst eens een lat, en na enige tijd groeit het resultaat omhoog naast het bureau. Vroeg of laat komt het moment waarop je ineens, doorgaans vrij plotseling, naar het groeiende bouwwerk kijkt en ziet – daar is hij. Vanaf een zeker moment dat soms eerder en soms later in de bouw valt neemt het staketsel van hoeklatten de identiteit aan van zijn evenbeeld. Vanaf dat moment heb je als het ware de mast weten te vangen in je model.
Met aankleding meer keuzemogelijkheden
Uiteindelijk is daar het moment dat je de laatste bout aandraait. Het casco is gereed. Voor modelbouwers die zich specifiek op metaal- en constructiebouw richten is het model nu af. Voor de andere modelbouwer is dit juist een hoogspanningsmast in zijn nakie. Zij vinden een casco slechts een halffabrikaat en deze bouwers gaan verder met de aankleding. Denk aan klimvoorzieningen, balkons en bordessen. Sommigen brengen ook isolators aan. Verf, borden, vlaghaakjes, circuitaanduiding, in een enkel geval zelfs weathering: kunstmatig roest en vogelpoep aanbrengen.
Aankleding van een mastmodel is een keuze. Verven kan wel helpen tegen corrosie en wordt na verloop van tijd vaak vanzelf steeds essentiëler.
Aankleding geeft je extra mogelijkheden. Zo kan je een era kiezen: als een mast er al zeventig jaar staat kan je kiezen het casco aan te kleden zoals het was op het moment van commissie in de jaren 50 (‘hooge spanning’), je kan de huidige situatie nemen (met modernere borden maar ook wat slijtage) of alles ertussenin. Ook kan je soms kiezen uit verschillende stijlen aankleding. Er zijn ontwerpen bij die door meerdere netbeheerders zijn toegepast, soms in licentie en soms na een overname. In dat geval kan precies hetzelfde ontwerp van verschillende borden en circuitaanduidingen worden voorzien.
Uiteindelijk is het model klaar. Terwijl je hem in de hoek zet en er trots naar kijken kan begint het volgende project natuurlijk al te kriebelen en wie weet ben je zelfs al met meerdere exemplaren of bouwmethodes tegelijk bezig. Maar in het bijzonder voor grote geschroefde modellen is er een probleem.
Een voltooid model is leuk om naar te kijken, maar het bouwen ervan is toch echt nog leuker.
Mastruimte tekort
Er zijn weinig pylon geeks die in hun eentje in een veel te groot huis wonen. Je moet je kinderen (of je ouders) ook ergens opberg.. eh, die hebben ook leefruimte nodig. Gesoldeerde modellen passen op een hoek van het bureau, maar geschroefde modellen zijn forse bouwwerken die verontrustend veel ruimte innemen. Het is met deze methode bijna niet mogelijk om kleine modellen te bouwen, de ondergrens ligt bij geschroefde mastmodellen bij ongeveer een meter, eerder nog bij anderhalf.
En dan komt de meest onderschatte problematiek van de schroefmodelbouwer in beeld. Waar in ’s hemelsnaam laat ik dat ding?
1:25 model van een Sovjet ПОГ 1150 (POG 1150) met human for scale. De tuien van een guyed V nemen een groot grondoppervlak in beslag. Als je wil voorkomen dat je vier schroeven in de parketvloer moet draaien met bijbehorende struikeldraden is het verstandiger om vrijstaande mastmodellen te bouwen.
Sommige bouwers verkopen onder andere vanwege dit probleem wel eens modellen (en natuurlijk ook wel om onkosten te dekken). Een andere manier om het ruimtebeslag aan te vechten is kiezen voor hoge smalle mastontwerpen. Een tonmast druk je nu eenmaal makkelijker weg in de hoek dan een hamerkop, of laat staan een tuienmast zoals een guyed V met zijn verontrustend wijd uitlopende struikeldraden ehh.. tuidraden. Beter zoek je het compromis en geef je een mastmodel een nutsfunctie in huis zodat je ‘m kan integreren in het meubilair. Gooi de kerstverlichting erin of gebruik die traversen als kapstok. Dat geeft meteen een grotere kans dat je wederhelft die over de inrichting gaat je ermee laat wegkomen.
En zo heeft de pylon geek bij het ophangen van de schone was keuze uit diverse droogspanningsmasten.
Zwaar leven hebben die modelbouwers.