Griechische Windmühle
Wer träumt nicht davon: blauer Himmel, kristallklares Wasser, reine Luft, eine köstliche Küche, viele leckere Weine, vielleicht ein Schlückchen Ouzo oder zwei und natürlich Sirtaki. Unser Bauplan (SE 06/2006) zeigt den Nachbau einer griechischen Windmühle Schritt für Schritt.
Griechische Windmühle
Je nach Windstärke kann das Segel verkleinert oder vergrößert werden: Die griechische Windmühle holt etwas Hellas-Idyll in den eigenen Garten.
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Der sauberste Kreis ergibt sich mit Hilfe einer Oberfräse, die an einem selbstgebauten Zirkel (Brett mit Nagel im Zentrum) geführt wird: ...
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Erst 2 mm eintauchen, dann die Kontur sauber abfräsen.
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Alle Ausklinkungen nach Bauplan herausarbeiten.
Die breiteren nehmen die doppelten Streben auf.
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Mit einer Gehrungssäge macht das präzise Schneiden der Streben-Stirnseiten keine Probleme.
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Mithilfe einer Gewindestange und acht gleich langer Kanthölzer lassen sich die Böden so fixieren, dass die Montage der Streben möglich ist. Dazu die zentrisch sitzende Gewindestange mit einem Winkel in mindestens zwei Dimensionen ausrichten und verspannen.
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Zunächst werden vier Streben mit den drei Böden verleimt und verschraubt. So lange bleiben die Distanzhölzer stehen.
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Entfernen Sie anschließend die Kanthölzer und auch die Gewindestange.
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Die Konstruktion ist jetzt stabil genug, um auch die restlichen Streben einzusetzen.
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Um direkten Bodenkontakt zu vermeiden, schrauben Sie vier Fußplättchen unter den Korpus der griechischen Windmühle. Dazu die „Tonne“ auf den Kopf stellen.
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Das Beplanken des Korpus ist zwar technisch nicht schwierig, wohl aber etwas knifflig. Ein zweiter Mann vereinfacht die Sache erheblich.
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Der Korpus wird in zwei Hälften ummantelt. Zwingen und Spanngurte halten das Biegesperrholz so lange fest an seinem Platz, bis der Kleber ausgehärtet ist.
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Die beiden Ummantelungsteile für den Korpus sind so berechnet, dass ein geringer Überstand bleibt.
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Das Befestigen der zweiten Ummantelungshälfte erfolgt analog zur ersten.
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So sieht der komplett ummantelte Korpus unserer griechischen Windmühle aus. In diesem Zustand sollte der Leim wieder – wie schon bei der ersten Mantelhälfte – unbedingt über Nacht trocknen.
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Der Türrahmen besteht aus zwei Lagen, die mit einer Stichsäge zugeschnitten werden.
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Beim Verleimen der beiden Lagen ist darauf zu achten, dass sie möglichst deckungsgleich fixiert werden.
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Kleinere Unebenheiten entfernt die in der Bohrmaschine (im Bohrständer) eingespannte Schleifrolle.
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Ein kraftaufwendiger, aber nötiger Arbeitsschritt: das Anpassen des Türrahmens an den Radius des Korpus.
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Belohnt wird der Aufwand mit der perfekten Passform zwischen Türrahmen und Korpus. Denn schließlich dient der Korpus selbst als Gegenstück - das Schleifpapier ist nur mit Klebeband aufgeklebt.
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Nun kleben Sie die Türlaibung auf den Windmühlenkorpus. Klebestreifen fixieren die Werkstücke, solange der Kleber noch offen ist.
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Dies ist der Werdegang eines jeden Fensterrahmens: anzeichnen, innen ausbohren, den Rest sauber ausschneiden und Kanten schleifen.
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Der zweite der genannten Schritte ist das Ausbohren. Dies erfolgt mit einem 40er-Forstnerbohrer. Dazu Bohrmaschine in den Bohrständer einspannen.
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Damit sich das Dach der griechischen Windmühle auch selbstständig in den Wind drehen kann, bildet eine Drehplatte das Kugellager zwischen Korpus und Dach: Auf dem Boden des Dachaufbaus markieren Sie die Position der Drehplatte und bohren die notwendigen Löcher.
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Auf der Kopfplatte des Korpus wird die Drehplatte mit Spanplatten-Schrauben fest verschraubt. Vorher unbedingt die vier Sechskant-Schrauben einstecken!
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Die vier Dachstützen – zwei einfache und zwei aufgedoppelte – von unten mit der Dachgrundplatte verschrauben. Sie dienen der Dachhaut aus Sperrholz als Auflager.
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Die beiden aufgedoppelten Dachstützen lagern die Flügelachse und das Hecksegel.
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Mit zwei passenden Resthölzern - zwischen der Kopfplatte des Korpus und dem Schraubenkopf - werden die vier Schrauben „aufgebockt“, um sie mit den Muttern fixieren zu können. Ansonsten würden die Schrauben in den Bohrlöchern versinken!
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Mit diesem Trick ist es nicht schwer, den Drehmechanismus (hier fertig) der griechischen Windmühle zu realisieren.
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Die Dachbeplankung besitzt eine Lasche (im Bild: Mitte rechts), die beim Verleimen ...
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... als Verbindungsfläche dient. Hier ist der Rohling mit zwei Zwingen provisorisch fixiert. Damit sich das Sperrholz leichter biegen lässt (ohne zu bersten), sollten Sie das Material gut wässern - so wird der spröde Werkstoff flexibel.
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Nach dem Wässern sollte sich der Rohling ohne große Kraftanstrengung und beinahe ohne Vorspannung in seine endgültige Form als Kegeldach bringen lassen.
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Nun das Sperrholz biegen und verkleben. Beim Verleimen halten zwei verschraubte Leisten die Dachhaut in Form. Folienstreifen zwischen Halteleiste und Sperrholz (auf beiden Seiten) verhindern, dass herausquellender Kleber die Dachhaut mit der Hilfskonstruktion verklebt!
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Dem Rundholzstück, das die Öffnung in der Dachspitze schließen wird, mit Raspel und Feile eine Form geben, die der Dachneigung entspricht.
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Das aufgeleimte Konusplättchen ist der Anschlag für den Stopfen, der das Dach abdichten soll.
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Nun wird der Stopfen von unten in die Dachbeplankung eingeklebt.
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Ein Sandsack einmal im friedlichen Einsatz: Leim auf die Dachstützen und die Kante der Kopfplatte geben. Nun stülpen sie der rohen Konstruktion die Dachhaut aus Sperrholz über - bis zum Abbinden beschweren.
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&heightKann sich doch sehen lassen: Der Rohbau der Windmühle mit Gebäude und Dach ist soweit fertig.
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Im Prinzip besteht das Flügelwerk der griechischen Windmühle aus einfachen Stäben und Tüchern.
Um den bau der Windmühle aber einfach zu halten haben wir Ihnen die Suche nach den Flügelmaterialien abgenommen. Wir haben einen Partner gefunden, bei dem Sie das komplette Flügel-Set erhalten:
Direktlink zum Flügel-Komplettset: www.drachenladen.com
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In die Nabe – das Zentrum des Flügels – werden einfach die vorbereiteten Kohlefaserstäbe gesteckt. Das material ist deutlich leichter als Holz - so drehen sich die Flügel auch schon bei schwachem Wind!
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Das Flügelgestänge erhält zur Stabilisierung umlaufend
ein Band, ...
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... das durch passende Kappen an den Enden der Kohlefaserstäbe fixiert wird.
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So sieht das fertige Ende jeder Speiche des Flügelgestänges aus.
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Die Flügelachse muss leicht geneigt sein (etwa 5°), um eine Kollision mit dem Dach zu vermeiden. Die Markierung auf der Dachhaut zeigt, wo sich die aufgedoppelten Dachstützen befinden.
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Nun werden die Segel zugeschnitten und nach dem Schnittmuster im Bauplan umgenäht. Probieren Sie es aus - es ist nicht schwer: selbst ist der Mann!
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Eine Verbindung, die auch stärkeren Winden trotzt: Clips fixieren die Segel sicher auf den Kohlefaserstäben.
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Jedes Segel lässt sich durch die an der Spitze angenähten Bandstücke und die Klipse beliebig straffen.
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Dieser auf die Flügelachse geklebte Clip verhindert, dass sich der Flügel in Richtung Mühle bewegen kann.
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Wir haben versucht, all das mit dieser typisch griechischen Windmühle einzufangen. Denkt man an Windmühlen, denkt man (meistens) an Holland. Tatsächlich finden sich die unterschiedlichsten Exemplare fast über den gesamten Globus verteilt. Sehr häufig aber sind sie in Europas Süden anzutreffen und hier besonders in Spanien (mit den Kanaren) und eben auch in Griechenland. Ihr konstruktiver Aufbau ist recht unterschiedlich, bisweilen auch bizarr, wenn beispielsweise ein Strebenturm nur ein Windrad trägt. Die meisten der Windmühlen prägen, vom Zahn der Zeit gezeichnet, das Bild der Landschaft, stehen aber seit langer Zeit still.
Anders unser Prachtmodell einer griechischen Windmühle: Das nämlich dreht sich bereits beim kleinsten Windhauch wie der Teufel. Ein besonderes Extra: Je nach Windgeschwindigkeit lässt sich die Fläche der vier Segel mit wenigen Handgriffen vergrößern oder verkleinern.
Der Windmühlen-Korpus
Der Aufbau des Korpusgerüstes ist zwar technisch nicht schwierig, erfordert jedoch präzises Arbeiten. Und spätestens bei der Beplankung sind zwei weitere Hände durchaus empfehlenswert. Beginnen wir aber mit dem Gerüst. Nach Bauplan erhalten die drei Böden je acht Ausklinkungen für die Streben. Zwei gegenüberliegende Exemplare dieser Streben bestehen aus zwei Lagen. Dies ist erforderlich, um die beiden Ummantelungshälften sicher auf dem Gerüst fixieren zu können. Um sicherzustellen, dass die übereinander liegenden Böden auch tatsächlich einen symmetrischen Kegelstumpf ergeben, werden sie mithilfe einer zentrisch eingesetzten Gewindestange und Distanzhölzern mit Muttern so geklemmt, dass sie sich zum exakten Ausrichten noch ein wenig bewegen lassen.
Ummantelung der Windmühle
Nachdem alle Streben montiert, die acht Distanzhölzer und die Gewindestange entfernt sind, geht es an das Beplanken des Gerüstes. Und jetzt wirds im wahrsten Sinn des Wortes spannend. Auch wenn es bisweilen kurios klingt, sollten Sie das Folgende beherzigen. Die vielen erforderlichen Arbeitsschritte hier im Telegrammstil (vor der Leimzugabe sollten Sie unbedingt einen Trockenversuch durchspielen):
- Erste Ummantelungshälfte mit Zwingen bündig auf der Doppelstrebenmitte fixieren (drei/vier Löcher bis in die Strebe bohren)
- Zwingen und Holz wegnehmen, auf der rechten Strebenhälfte PU-Leim angeben und den Mantel mit Schrauben befestigen
- Auf der gesamten Gerüsthälfte (Böden und Streben) Leim angeben, den Mantel um das Gerüst biegen (2. Mann) und in Höhe der Böden mit Spanngurten fixieren. Die Maserung der äußeren Sperrholzlage muss dabei senkrecht laufen
- Schrauben wieder entfernen und an beiden Mantelenden Leisten aufzwingen, die für den mittleren Gurt ausgespart sind
- Leim über Nacht aushärten lassen
- Beide Leisten abnehmen
- Überstände abschleifen, Leim entfernen
- Die zweite Mantelhälfte analog zur ersten anbringen und die Leisten aufschrauben und erneut über Nacht trocknen lassen
- Leisten und Gurte abnehmen, überschüssigen Leim entfernen, Fugen verspachteln, trocknen lassen, sauber schleifen.
Tür und Fenster der Windmühle
Die kniffligen Aufgaben am Korpus sind damit erledigt. Jetzt gibts Arbeit für die Muskeln, zumindest bei dem Türrahmen. Nach dem Ausschneiden, Verleimen und Schleifen der bei den Lagen sind Kraft und Ausdauer gefragt. Die hintere Fläche ist nämlich an die Korpus-Rundung anzupassen, um eine vollflächige Auflage für das Verleimen zu schaffen.
Am einfachsten erreichen Sie das, indem Sie an der Stelle auf dem Korpus, an dem der Rahmen später sitzen soll, zwei Schleifpapierbögen (40er-Körnung) leicht überlappend mit Klebeband fixieren. Der nächste Schritt, das Konturschleifen, geht ganz schön in die Arme. Gönnen Sie sich also hin und wieder eine kleine Pause. Das Wichtigste beim Schleifvorgang: Sie sollten unbedingt versuchen, den Druck über die gesamte Rahmenhöhe gleichmäßig zu halten, denn die vorderen und hinteren Rahmenkanten sollten auch nach dem Schleifen möglichst parallel liegen. Dies gilt auch für die Fenster. Aufgrund deren Größe ist das Schleifen deutlich weniger mühsam.
Dachaufbau der griechischen Windmühle
Die Drehplatte gibt dem Dachaufsatz seine optimale Drehfähigkeit, gesteuert durch das Hecksegel. Bevor sie auf der Kopfplatte verschraubt wird, sind in die Grundplatte des Dachaufsatzes die Durchgangslöcher für die vier Sechskant-Schrauben einzubringen. Wenn Sie jetzt an das Aufschrauben des Dachaufsatzes gehen, müssen wir dem Kapitel Oberflächenbehandlung etwas vorgreifen: Nach dem Befestigen des Dachaufsatzes ist es nicht mehr möglich, die Unterseite der Dachplatte und die Oberseite der Kopfplatte gegen witterungsbedingte Einflüsse zu schützen. Deshalb jetzt beide Flächen mit einem wetterbeständigen Lack behandeln.
Die Köpfe der vorher in die Drehplatte eingesteckten, mit passenden Leisten aufgebockten Schrauben werden mit einem verlängerten Maulschlüssel gehalten, um von oben die Muttern fixieren zu können. Jetzt hat die umfunktionierte Sprühpumpe ihren Einsatz, nämlich beim Biegen des Dachkegels. Die nach Bauplan zugeschnittene Abwicklung wird so lange gewässert und gebogen, bis sie ohne Knistern nach dem Trocknen in ihrer endgültigen Form – mit Zurückfedern – stehen bleibt.
Windmühlen-Flügel
In dem Komplett-Set für den Flügel, das Sie – am besten per Internet – ordern können, ist alles enthalten, was Sie für den Aufbau von Flügel und Hecksegel benötigen. Die Anzahl der Karbonstäbe ist so bemessen, dass daraus die acht Flügelstäbe (ohne Ablängen) sowie die beiden Hecksegelhalter und die Flügelachse (nach Bauplan zuschneiden) herzustellen sind. Die Nabe – der Fachmann sagt Läufer – ist schon vorgebohrt. Von den Klipsen liegen mehr als benötigt bei, da sie bei rustikaler Behandlung schon einmal zum Brechen neigen. Auch Spinnakernylon für die Segel und schwarzes Gurtband stehen so reichlich zur Verfügung, dass das Zuschneiden ohne Probleme möglich sein dürfte.
Oberflächenbehandlung der Windmühle
Über die Vorbehandlung der beiden Platten an der Drehplatte wurde schon gesprochen. Die äußeren Hüllen von Dachkegel und Korpus sind auf jeden Fall mit einem Tiefgrund vorzubehandeln. Für den Korpus fügen Sie der matten Fassadenfarbe Quarzsand (Menge nach Gefühl) hinzu und tragen oder tupfen sie mit einem breiten Flachpinsel auf.
In dem Video sehen Sie, wie man eine Wind-Wassermühle baut:
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