Let op: Tweakers stopt per 2023 met Tweakblogs. In dit artikel leggen we uit waarom we hiervoor hebben gekozen.

Compostbak 3.0 - Het maken zelf

Door teacup op zondag 20 februari 2022 17:23 - Reacties (14)
Categorie: DoeHetZelf, Views: 2.797

Inhoud

1. Opbouw van de compostbak
1.1. Plaatsing van de palen
1.2. Opbouw van de wanden
2. Voorbereiding
2.1. Boren
2.2. Zagen
3. Achterwand
4. Zijwanden
5. Voorwand
5.1. Voorwand - geleiding
5.2. Voorwand - Losneembare delen
6. Het eindresultaat



1. Opbouw van de compostbak

Deze blog is een derde deel van een drietal blogs die het voortraject, het bedenken, het uitwerken en het bouwen van een compostbak van recyclede kunststof behandelen. De eerdere delen zijn:Het opbouwen van de compostbak is op te delen in enkele stappen. Als eerste stap zijn de palen geplaatst, in een volgende stap de zijwanden en de achterwand. In een laatste stap zijn de geleidingen aan de voorzijde aangebracht en zijn de losse delen gemaakt die de voorwand samenstellen.


1.1. Plaatsing van de palen
Nu begint het wel een beetje op een standaard klushandleiding te lijken, vrees ik. Iedereen die voor een pergola of een schutting palen in de tuin heeft moeten plaatsen weet dat dit een dingetje kan zijn. Een tweede persoon erbij is handig, je komt ogen en handen tekort. Bij het plaatsen van de paal wil je eigenlijk alle vrijheden tegelijk beheersen (sorry, engineer aan het woord), dus drie rotaties en drie translaties moeten naar tevredenheid worden vastgepind. De kunst is om de paal op de goede diepte en op de goede plek te krijgen. Hierbij moet de paal dan ook nog in twee richtingen verticaal staan en moet ze in het horizontale vlak niet te veel verdraaid zijn. De wanden moeten er immers tegenaan gemonteerd kunnen worden.

Begrijpelijk ligt bij de eerste paal de focus op de diepte en de hoeken. Bij de andere palen wordt het daarnaast ook belangrijk dat ze met hun posities in het horizontale vlak loodrechte hoeken maken met de eerste paal en dat alle palen even hoog uit de grond steken. Dat neerzetten van die palen is dus een beetje getut. Omdat ik door het neerzetten van een schutting al wat ervaring had heb ik bewust de onderlinge afstanden en de afmetingen van de zijwanden en van de voor- en achterwand nog niet vastgelegd. Mijn doel bleef natuurlijk wel een rechthoek met een voor- en achterwand en zijwanden die elkaar in lengte zo min mogelijk ontlopen. Hulp heb ik wel gehad aan de bestrating die al een mooie loodrechte hoek tussen voorwand en linker zijwand dicteerde.

Een maffe eigenschap van die recyclede kunststof is dat ze energie elastisch opslaat. De palen hadden mooie punten om ze het laatste stukje in de grond vast te slaan. Toe ik met een moker wat klappen op zo’n paal gaf kreeg ik de indruk dat die klappen weinig effect hadden. Uiteindelijk kreeg ik de paal wel in de grond, maar er waren wat meer klappen nodig dan dat bij een houten paal het geval was. Mijn uitleg hiervoor is dat die paal in zijn lengterichting de energie van de kap met elastische vervorming opvangt. Elastisch, dus direct na de klap veert het materiaal weer terug. Dit was ook een beetje te merken, want die moker stuiterde wat terug. Hou trouwens een oude plank tussen de paal en de moker houden om te voorkomen dat de kop van de paal beschadigd.

Naast de elasticiteit was de oppervlakte textuur van de palen iets waar ik bij wil stil staan. zoals je op de foto hieronder kan zien is de textuur van de paal best grof. Als je er met je vingers overheen strijkt dan heeft het dezelfde wasachtige gladdigheid als het oppervlak van verpakkingsplastic. Mijn indruk was trouwens dat die palen nog een tikje minder glad waren dan de planken en balken.



Een ander aspect waren de kleine belletjes in het hart van de palen. In mindere mate was dit bij de balken en planken ook wel te zien. Van invloed hierbij zijn de doorsnedeafmetingen en de afkoelsnelheid van het kunststof. In een latere blog ga ik nog wat meer op die kunststoffen in en zal ik dit later nog toelichten.



Toen de palen naar tevredenheid stonden zijn de afmetingen (overspanningen) van de wanden bepaald. Omdat de zijwanden tussen de voor- en achterwand moesten worden geschoven zijn de planken voor de zijwanden een halve centimeter minder breed gemaakt dan de afstand tussen voor- en achterwand. Zo is wat marge ingebouwd om onnauwkeurigheden in de afstand en oriëntatie van de palen te compenseren.


1.2. Opbouw van de wanden
Onbedoeld had ik na de palen even een adempauze. Het materiaal met de 6x3cm doorsnede was even niet op voorraad en moest uit Duitsland komen. Toen het materiaal arriveerde is eerst gekeken of alles binnen was zoals het was besteld. Op een balkje na was dit het geval. Saveplastics heeft dit direct via de gewone post naar mij toegestuurd. Binnen een week was dat binnen. De palen heb ik op lengte en doorsnede gesorteerd. Met kleine gekleurde stickers heb ik de positienummers, zoals ze op de eerder getoonde tekening stonden, op de planken aangegeven. Wat mij nog opviel bij het opmeten van de lengtes was hoe nauwkeurig was gezaagd. Dat zou met het samenbouwen gaan helpen.


2. Voorbereiding
Het recyclede kunststof laat zich goed boren en zagen. Wel moet je rekening houden met de slechte warmtegeleiding van kunststoffen. Thermoplasten (wat deze recyclede kunststof is) hebben hierdoor snel de neiging te gaan smelten.



2.1. Boren
Bij het boren is het daarom verstandig om als dat kan het toerental van de boor niet te hoog te maken en de boor regelmatig terug te trekken zodat de spanen afgevoerd worden. Wil je veel gaten achter elkaar boren, koel dan de boor tussentijds wat af met een oude kwast en wat water. Door de slechte geleiding van de kunststof warmt die boor sneller op. Doe je dit allemaal niet, krijg je ook wel gaten in die kunststof, de adviezen maken het boren wel meer optimaal.



Recyclede kunststof kan met boren het beste gelijk worden behandeld als hardhout. Gebruik voor het boren metaalboortjes. Bij een schroefverbinding wordt het deel, waarin wordt geschroefd, voorgeboord met de kerndiameter van de schroef. Heb je geen schuifmaat om die kerndiameter te meten dan kan je de schroef tegen het licht in houden, boortjes die in de buurt van die kerndiameter komen erbij houden en kijken welk boortje die kern diameter het dichtst benaderd.

In het deel dat wordt vastgeschroefd kunnen gaten worden geboord die een halve of 1 mm groter zijn dan de nominale diameter van de schroeven. Heeft de schroef een schroefdraaddiameter van 5mm dan kies je dus voor 5,5 of 6 mm. Voor de afwerking is ook de moeite genomen om aan de kant van de schroefkop de gaten te verzinken. Standaard verzinkboren werken prima met deze kunststof.


2.2. Zagen
Zelf heb ik geen cirkelzaag, om die reden kwam het mij goed uit dat Saveplastics het zaagwerk van mij overnam. Maar of je nu boort of zaagt, snijsnelheid is een universeel begrip. Net als bij de boor zal bij een cirkelzaag een niet te hoog toerental een goed resultaat helpen te bereiken.

Op enkele punten moest ik wat zaagwerk doen, dit is met een decoupeerzaag gedaan. Zaagbladen voor blank hout gaven bij mij een goed resultaat. Wel heb ik in eerste instantie met een te hoog toerental gezaagd waarbij de gesmolten kunststof door de warmte de zaag deed vastlopen. Wat dus bij boren minder kritisch is luistert bij zagen wat nauwer. Uiteindelijk heb ik prima kunnen zagen met een niet te hoog toerental. Net als bij de boor soms de zaag in de groef even naar achteren trekken om af te laten koelen en de spanen de ruimte te geven. De kwast met water is bij dit zagen achterwege gebleven.

In de afbeelding hieronder zien jullie een tweetal afgezaagde stukken. Het rechter stuk is te snel gezaagd, het linker heeft een correcte zaagsnelheid. Bij een te grote zaagsnelheid (heen en weer bewegen zaagblad) en/of aanzet (snelheid waarmee de zaag in het materiaal wordt geduwd) smelt de toplaag van het kunststof in de zaagsnede en plakt aan het zaagblad. Als gevolg hiervan kan de zaag vastlopen. In de gezaagde oppervlakken is dan ook een sleeppatroon zien. De op- en neergaande decoupeerzaag heeft het gesmolten kunststof in zijn beweging meegesleurd. Wat is de juiste snelheid? Vraag aan de leverancier een proefstukje en test gewoon wat. Uit deze blog weet je in ieder geval dat het niet te snel kan. In het linker reststuk zijn trouwens ook weer de holtes zichtbaar die ook in de top van een van de palen zichtbaar was.



De staanders en de liggers zijn verbonden met RVS schroeven. Deze schroeven zijn tegenwoordig zo goed verkrijgbaar dat ik voor buitentoepassingen RVS eigenlijk altijd toepas. Mijn voorkeur gaat hierbij uit naar de schroeven met een Torx kop. Een Torx schroefbit schiet minder makkelijk uit het gat. Bij het zachte RVS is dit van belang omdat het materiaal dan minder snel slijt. Ook kan Torx een groter koppel overdragen. Kijk alleen uit niet te veel koppel op een rvs-schroef te zetten, doordat RVS zachter is dan gewoon staal verbuigt of breekt de schroef sneller.


3. Achterwand

Als eerste is begonnen met de achterwand. De compostbak komt uiteindelijk met een kleine tussenruimte ruggelings tegen een schutting te staan. Omdat de achterwand ter plekke gemonteerd moest kunnen worden is de wand zo gemaakt dat ze om de beide achterpalen heen valt en vanuit de zijkanten kan worden bevestigd.

Begonnen is om een raamwerk te maken van de liggers en de staanders. Ter voorbereiding zijn in staanders gatpatronen voor de planken, de liggers en voor de latere montage tegen de palen voorgeboord. Verder zijn in de planken en de liggers corresponderende gaten voorgeboord.

De liggers zijn van een kleinere doorsnede dan de staanders. Die staanders waren zwaarder uitgevoerd omdat die uiteindelijk tegen de palen worden gemonteerd en de hele achterwand hieraan komt te hangen. Omdat tegen de planken van de achterwand nog diagonaalspanten worden gemonteerd kwamen de planken in de diepte in het midden van de staanders uit. Om de planken op bij montage hoogte te krijgen zijn de balken die bedoeld zijn voor de diagonaalspanten tijdelijk als afstandshouder eronder gebruikt.



Mocht iemand zich afvragen waar het satéstokje op de foto voor diende? Die gebruikte ik om de gaten van de staanders met die van de planken en liggers uit te lijnen. De plaats van de planken in de diepte van de achterwand lag wel vast, maar niet de positie in de hoogterichting van de achterwand. De onderlinge afstand tussen de planken onderling gaf hierin wat vrijheid.



Een dergelijke sandwichconstructie krijgt ondanks het nette zagen onherroepelijk te maken met de lengteverschillen tussen de onderdelen. Bovenstaande en onderstaande foto laten zien dat kleine lengteverschillen in combinatie met de slapte van de liggers er voor zorgt dat de liggers vlot de neiging hebben om uit te bollen. De liggers zijn blijkbaar een fractie langer. De kleine doorsnede van de liggers (6x3cm) in combinatie met hun lengte (148cm) maakt dat deze liggers niet zo stijf zijn.

Had de planken dan van achteren tegen de staanders aan gemonteerd zie ik jullie al denken. In dat geval waren lengtes van de planken boven de 1500cm uitgekomen waren mijn materiaalkosten best omhooggegaan. Verder lag het patroon van de palen al vast. Deze gekozen benadering leverde mij een achterwand met zo min mogelijk materiaalgebruik. De planken van achteren tegen de staanders monteren maakt de opbouw van de achterwand wel vergevingsgezinder voor onnauwkeurigheden. Met de huidige oplossing kan ik alleen maar blij zijn met het strakke zaagwerk van de leverancier.



Nadat de liggers en de staanders met elkaar waren verbonden konden de planken tussen de staanders worden geschroefd. Ook hierbij werd het werk licht door de nauwkeurige lengtes. Met de eerdergenoemde satéstokjes werden de gaten van planken en staanders weer op elkaar uitgelijnd.



Zoals eerder toegelicht moeten de diagonale spanten vooral wat meer samenhang tussen de planken onderling bereiken. De kleine toename van de stijfheid uit het vlak van de wand als geheel is hierbij op zijn best een bonus. Ook werden de diagonaalspanten tegen de binnenzijde van de liggers aangetrokken.

Hiervoor moeten die liggers wel een duidelijker referentie bieden. Om de liggers in het verticale vlak van de wand meer op te sluiten zijn ze ieder met twee bouten tegen de uiterste planken aangetrokken. Dit deelt de vrije buiglengte van die liggers in drie stukken, waardoor ze minder slap worden. Dit is een mooi voorbeeld van hoe het ruimhartig gebruik van bevestigingsartikelen in de constructie de slapte van de kunststof onderdelen deels kan ondervangen.

Ter voorbereiding zie je de liggers hieronder met lijmklemmen tegen de uiterste planken aangetrokken zijn. Zo wordt allen in een keurslijf getrokken. De liggers kunnen zo in hun slapste richting (de hoogterichting van de wand) afsteunen op de in die richting relatief stijve plank. Trouwens, van die lijmklemmen kan je er niet genoeg hebben. Die dingen zijn echt onmisbaar als extra handen en om situaties te stabiliseren voordat ze gefixeerd kunnen worden.



Het leggen van extra schroefverbindingen is trouwens in deze constructie in het algemeen gesproken wel de rode draad. Omdat in de constructie rekening moet worden gehouden met de slapte van het materiaal heeft het zin om waar het kan onderdelen onderling met elkaar te verbinden. Zo worden vrije buiglengtes verkort en kunnen onderdelen die slap zijn in een bepaalde richting gebruik maken van onderdelen die juist in die richting stijver zijn.

In de foto is te zien dat iedere plank met twee bouten met een diagonaalspant wordt verbonden. Dit is niet omdat ik aandelen in de rvs-industrie heb, maar om zo een lijnverbinding in plaats van een puntverbinding te bereiken. Zo wordt het makkelijk in het vlak wegkantelen van de diagonaalspant meer tegengewerkt. Zelfs bij de vervorming uit het vlak doet dit nog wel iets. De diagonaalspant wordt tenslotte nog kops tegen de binnenzijde van de onder - en bovenliggers vastgetrokken. Zo wordt bereikt dat de wand ook een beetje als een kussenoppervlak (vier zijdes opgelegd) gaat werken dan alleen als een hangmat (twee zijdes opgelegd).

Tenslotte hieronder een foto van de complete achterwand met alle boutverbindingen gelegd. In dit stadium kon een andere materiaaleigenschap volledig tot mij doordringen, het materiaalgewicht. Het recyclede kunststof weegt wel wat. Geen onoverkomelijk issue, maar het is wel handig om bij het verplaatsen van een dergelijke achterwand dit met twee personen te doen. Ook is dankbaar gebruik gemaakt van twee meubeltransporters om de wand naar zijn plek te rollen.



Omdat deze eerste wand ook een dictaat gaat leveren aan de twee nog te plaatsen zijwanden is ze ook gelijk geplaatst. Ook bij deze actie is weer ruimhartig gebruikgemaakt van lijmklemmen. De kokosmat op de foto is trouwens niet voor het vegen van de voeten, maar om de wand achter de palen geschoven te krijgen. Een soort outdoor verhuisdeken. De kokosmat heeft zich in deze actie ontpopt als geweldig laag-frictie materiaal.



In de close up is te zien hoe de achterwand zich om de paal heen vouwt. De eerste gaten waarmee de achterwand zijwaarts is te bevestigen zijn al te zien, op deze foto nog zonder schroeven.



Ook nu valt weer het ruimhartig gebruik van lijmklemmen op. Op de foto is te zien dat de achterwand ten opzichte van de rechter paal in twee richtingen wordt opgesloten. Zo werd de wand zo goed als mogelijk tegen de paal getrokken. De twee klemmen bij de andere paal fixeerden dat de wand horizontaal was en in oriëntatie beide palen volgde. Met vulplaatjes was de wand op voorhand aan de onderzijde horizontaal en op hoogte geplaatst.





Ik kan niet genoeg benadrukken dat dit materiaal geen vaste wereld vertegenwoordigt zoals een houten balk of een dikke houten plank dat doet. In de opspansituatie op de foto’s buigen de palen en de wand in essentie naar elkaar toe, onder druk van de lijmklemmen. De flexibiliteit van het materiaal kan gezien worden als een aandachtspunt, bij het samenstellen maakt diezelfde flexibiliteit het materiaal ook best vergevingsgezind.



Uiteindelijk is de achterwand vastgeschroefd, al hadden de lijmklemmen wel even weggehaald kunnen zijn om dit te onderstrepen.


4. Zijwanden

Voor de zijwanden wordt het samenstellen iets anders benaderd. In de constructie worden de planken voor de zijwanden van binnen tegen de staanders gemonteerd. Dus niet het kritische gedoe om die palen heen zoals bij die achterwand. Omdat de staanders aan de binnenzijde van de palen gemonteerd worden is het pragmatisch de zijwanden gewoon pas te maken op de positie van de palen.

Begonnen is met de rechter zijwand, weer zijn de lijmklemmen van onschatbare waarde. Je kan niet genoeg van die dingen hebben. De staanders zijn tegen de palen aangeklemd. En de planken op hun beurt weer tegen de staanders.



Zo samengesteld is de onderlinge afstand en tussen de boutgaten af te leiden uit de afstanden van de gaten naar de plankuiteinden.



Deze afstanden worden zowel bij de bovenste als bij de onderste plank opgemeten.



De resultaten van alle metingen worden gemiddeld. Met deze informatie zijn de gaten in de planken en de staanders voorgeboord.

Het naar binnen draaien van de zijwanden had nog wel een consequentie voor de boven- en onderligger. In de achterwand worden de boven- en onderligger niet belemmerd door de montage balken omdat deze tegen de kopse uiteinden van de achterwand zijn vast getrokken. De montagebalken van de zijwanden worden tegen de wand gemonteerd. Bovendien komt de verstijving van de zijwand sowieso tussen de palen in terecht. Dit betekend dat in de uiteinden van de boven- en onderliggers uitsparingen moesten worden gemaakt om de verbindingsbalken en de palen te ontwijken:



De restmaterialen die hierbij vrijkwamen zijn later weer gebruikt voor het maken van afstandshouders voor de losse delen van de voorwand gebruikt.

Na dit voorbereidende werk konden de planken eenvoudig op de staanders worden gemonteerd. Het eerste zijpaneel was daarna vlot geplaatst.



Bij de montage zijn de staanders van de wand van binnenuit tegen de rechter palen vastgeschroefd. Op onderstaande foto zijn die schroeven nog net te zien.



Op vergelijkbare wijze is de linkerwand gemaakt. Op onderstaande foto is duidelijk te zien dat ook de zijwanden zijn voorzien van diagonaalspanten die net als de achterwand met twee schroeven per plank met de planken zijn verbonden. Ook deze diagonaalspanten zijn met de onder - en bovenliggers van de zijwanden verbonden, zoals ook bij de achterwand was gebeurd.




5. Voorwand

Als volgende stappen restten nu nog het maken van de geleidesleuven voor de gedeelde voorwand en het vervaardigen van de afzonderlijke voorwanddelen.


5.1. Voorwand - geleiding
Het aanbrengen van die geleidesleuven was rechttoe rechtaan. De gatpatronen ervoor waren al in de balken voorbereid. Door de balken voor de geleidesleuven goed in de hoogte met lijmklemmen vast te zetten konden de gatpatronen op de paal worden overgenomen. Deze gaten in de paal zijn vervolgens eerst voorgeboord.

De balk die de rol van afdeklijst had kon direct worden vastgeschroefd. Zowel de gaten in de geleidesleuven als die in de afdeklijst waren al voorgeboord.



Een aspect is in de foto’s minder goed belicht geraakt. En dat is wat er met de onderlijst van de voorwand is gedaan. Op deze onderlijst steunt het onderste losse voorwanddeel af. Dit maakt die onderlijst belangrijk als verticale referentie voor de losse voorwanddelen.

In de foto hieronder zijn een tweetal van die losse voorwanddelen te zien. Onder het onderste deel kan je nog wat zien glimmen. Dit is die onderlijst. Mocht je vervolgens droog opmerken dat kunststof niet zo hoort te glimmen dan moet ik je daarin gelijk geven.



Om eerlijk te zijn moest ik vaststellen dat met foto’s deze onderlijst niet goed was afgedekt. Het CAD model moet ons hierbij te hulp schieten.

De onderlijst is verstevigd met een tweetal aluminium 20x20x2 mm hoekprofielen die in de lengte tegen het ondervlak en de zijvlakken werden gemonteerd:



Dit geheel werd met zijn uiteinden met een tweetal hoekplaten tegen de binnen zijden van de geleidebalken gemonteerd. Dat dit hoekprofiel wat boven de onderlijst uit zou steken is geen issue, omdat de voorwanddelen korter zijn dan de steek tussen de binnenwanden van de geleidebalken. Omdat in deze beperkte ruimte relatief veel stijfheid moet worden gegenereerd ben ik voor deze onderlijst deels van mijn kunststofgeloof afgevallen.



Om eerlijk te zijn ben ik er niet meer zeker van of ik die onderlijst alleen maar opleg op de hoekplaten of dat ze nog aan de hoekplaten is vastgemaakt. Om twee redenen verwacht ik een oplegging. Door de onnauwkeurigheid in de afstand tussen linker en rechter zijwand weet ik niet precies waar de hoekplaten zich bevinden. Hiernaast zijn de hoekplaten ook niet hoog genoeg dat, zouden ze al aan de onderlijst zijn vast gemonteerd, ze nog aan de binnenzijde van de geleidebalken kunnen worden vastgeschroefd.


5.2. Voorwand - Losneembare delen
De voorwand is verder opgebouwd uit een viertal planken waar ook de zijwanden en achterwand zijn opgetrokken. Deze planken zijn ieder afgezet met de 6x3cm strippen die ook als liggers en diagonaalspanten in de andere wanden zijn gebruikt. Iedere plank met twee van die strippen vormt een van die 4 samenstellende delen. Gisteren van een van die dingen nog wat afzonderlijke foto’s gemaakt.



De compostbak is inmiddels ca. 1,5 jaar in zijn levensduur. Deze foto laat ook zien in hoeverre die kunststof wordt beïnvloed door de elementen. De foto kijkt aan tegen de onderst van de twee afzetstrippen. Boven de strip zie je een lichtgroene zweem, die wordt veroorzaakt door wat algafzetting. De compostbak staat in een vochtig hoekje van de tuin. Dit is trouwens een trade off. De beste plek voor een compostbak is een zonnige en warme hoek in de tuin. Het wordt alleen een minder goed idee als je in diezelfde hoek ook buiten wilt zitten. Ofschoon zichtbaar is die afzetting heel bescheiden als je bedenkt dat de compostbak in die 1,5 jaar niet is afgeboend (het idee....). De tegels die je onder op de foto ziet worden elke paar maanden na een regenbui schoon geveegd. Desondanks is de algafzetting daarop veel prominenter.

Op die onderste afzetstrip zie je nog net 2 nokjes. Dit zijn afstandhouders waarmee de delen met nog iets van een spleetruimte kunnen worden gestapeld.



Die blokjes zijn gemaakt van stukken restmateriaal. Om maar weer in de geest van het hergebruik te blijven. In de eerdere houten compostbakken bereikte ik een dergelijke spleetafstand met niet helemaal ingedraaide schroeven. Die planken stonden dan met twee schroefkoppen op de plank direct eronder.



Het gewicht van de kunststof, en de beschikbaarheid van restmateriaal deed mij naar deze oplossing grijpen. Dergelijke compacte blokjes zijn trouwens lastig van zachthout te maken. Op deze afmetingen breekt dat materiaal toch wat makkelijker doormidden. Hiermee wordt ook geïllustreerd dat op het vlak van bewerken dit kunststof zich dichter tegen hardhout dan tegen zachthout positioneert.


6. Het eindresultaat





Met het afronden van die vier voorwanddelen komt het bouwen van die compostbak tot een einde. Bijna direct daarna is er ook te composteren materiaal in gekieperd. Zoals in de eerste aflevering van deze blog al is verkondigd stapelde dat materiaal zich al eventjes op. Dat die compostbak nu eindelijk klaar was kwam dus als geroepen.

Compostbak 3.0 - Plan en opzet

Door teacup op zaterdag 5 februari 2022 20:41 - Reacties (2)
Categorie: DoeHetZelf, Views: 1.942

Inhoud

1. Opzet derde compostbak
1.1. Een groot compartiment
1.2. Gebruik van ankerpalen
2. Uitwerking van het plan
2.1. Eerste opzet
2.2. Eerste vervolgversie
2.3. Tweede vervolgversie
2.4. Uiteindelijke versie
3. Verder uitwerken
4. Materiaal bestellen en ophalen

In deze blog wordt nader ingegaan op de uitgangspunten voor die nieuwe compostbak en hoe stapsgewijs het ontwerp ervan uitgewerkt is geraakt.

In Overloop: Compostbak 3.0 - Toch weer zelf maken? is de toedracht toegelicht waarom is begonnen om deze compostbak zelf te maken. Deze blog kan als een vervolg hierop worden gezien.

Ook een latere blog, die het eigenlijke maken van de Compostbak behandelt, is inmiddels al uitgebracht: Overloop: Compostbak 3.0 - Het maken zelf



1. Plan voor de derde compostbak

Hieronder worden kort de bepalende uitgangspunten aangegeven die voor het plan van de nieuwste compostbak verantwoordelijk waren. Bij de derde compostbak kent de inmiddels gekende open doos constructie van de vorige versies twee veranderingen:



1.1. Een groot compartiment
De opdeling in twee compartimenten is verlaten. Hiermee verdwijnt de middenwand. Dit heeft twee voordelen:
  1. Bij het omscheppen hoeft in de beperkte ruimte voor de compostbak geen rekening gehouden te worden gehouden met de middenwand.
  2. Doordat de compost in de compostbak een ononderbroken massa vormt verlaagt dit de drempel voor het op gang komen van het composteerproces.
Er is echter ook een nadeel te noemen:
Het kan wat meer moeite kosten om de gecomposteerde massa te scheiden van de nog niet gecomposteerde massa. Het simpel omscheppen in het andere compartiment is er niet bij.



1.2. Gebruik van ankerpalen
De compostbak wordt met vier hoekpalen in de grond verankerd. Met de palen ontleent de compostbak zijn stijfheid aan deze verankering. Hiermee kunnen de wanden weerstand bieden tegen de interne druk van de composthoop terwijl de voorwand volledig kan worden verwijderd. Dit vergemakkelijkt het omscheppen weer wat.



2. Uitwerking van het plan

Eigenlijk is die compostbak alleen maar eenvoudiger geworden, qua ontwerp dan tenminste. De twee vorige compostbakken waren bij ons nodig om het besef te laten landen dat meer volume nodig is voor het composteringsproces en dat de compostbak zijn stevigheid moet ontlenen aan de bodem.

De opmerking over de eenvoud nuanceerde ik niet voor niets. In het CAD model ziet het er allemaal lekker rechttoe rechtaan uit. Maar in een CAD systeem zijn vrijheidsgraden (de 3 translaties en 3 rotaties) die je op alles kan loslaten optimaal te beheersen. In de echte wereld is dat wat weerbarstiger. Deze compostbak is goed te bouwen met de gratie van het goed verticaal neerzetten van de palen op precies de goede positie. Iedereen die wel eens voor een schutting palen heeft moeten plaatsen waar dan precies zo’n 180 cm schuttingdeel tussen past weet dat dit een dingetje kan zijn. De als concept simpele compostbak is dus lastig in de uitvoering.



2.1. Eerste opzet


Die compostbak heeft eigenlijk niet veel om het lijf en bestaat in uit vier hoekpalen die in de grond worden verankerd met de wanden daartussen geplaatst. Voor de duidelijkheid, in de afbeelding stelt het doorzichtige volume onder de compostbak een uitsnede van de bodem voor.

Er was maar één type plank gebruikt. Met de eerdere compostbakken had ik geleerd dat ieder onderdeel, iedere verbinding de compostbak in zijn totaliteit meer kwetsbaar maakt doordat de inhoud er op in kan werken. Eenvoud was daarom door mijn emotie toen ik weer een compostbak moest maken. Keep it simple and stupid.

De wanden zijn zo gemaakt dat ze tussen de palen konden worden geschoven. De planken van een wand worden gemonteerd op twee balken om zo een wand te vormen. De wanden worden met diezelfde balken aan de binnenzijde van de palen gemonteerd.

In dit stadium wilde ik de wanden met penverbindingen makkelijk losneembaar maken. Deze gedachte heb ik lang vastgehouden omdat het de gelegenheid zou bieden dat compostvolume bij tijd en wijle volledig te ruimen.

In deze eerste opzet was de voorwand nog niet gedeeld gemaakt. Onderin de voorwand was een stootrand gemaakt om te zorgen dat de voorwand in de verticale richting op zijn plek terecht zou komen.



2.2. Eerste vervolgversie


De eerste opzet is verder uitgewerkt in enkele vervolgversies. Een belangrijke wijziging was het naar binnen draaien van de zijwanden. Dit kost wat volume in de compostbak maar stelt alleen de planken van de wanden zelf bloot aan het te composteren materiaal.

Merk hierbij op dat de zijwanden met balken tussen de palen zijn gemonteerd en dat de achterwand om de achterste palen wordt heen geschoven. Die wand was dus omschrijvend gemaakt.

Ook was de voorwand toch weer deelbaar gemaakt, ik wilde die mogelijkheid toch behouden. Korte verticale spanten verbonden de planken binnen de delen met elkaar. Zoals is te zien was de voorwand opgedeeld in vier delen. Tegelijkertijd fungeerden die verticale spanten als afstandshouder om tussen de losse delen een luchtspleet te creëren. Die luchtspleet was in de orde van grootte van de spleten die ik tussen de planken toeliet. Die spleten helpen de compostbak niet helemaal “dicht” te laten zijn en lucht/zuurstof de gelegenheid te geven in de compostbak te komen. Vooral uit esthetisch oogpunt is het geheel zo geoptimaliseerd dat overal een gelijke spleethoogte kon worden gehanteerd.

Met de deelbare voorwand zijn ook de geleidesleuven weer terug die in de vorige compostbakken zo goed hebben gewerkt. Die sleuven zijn nu wat steviger uitgevoerd met een tweetal balken aan iedere zijde. Dit is geen overbodige luxe want de panelen die de voorwand samenstellen zijn wat langer dan bij de eerdere compostbakken door het enkele ongedeelde compartiment dat ze overspannen en het materiaal is zwaarder dan het eerder gebruikte hout.

De vier wanddelen van de voorwand steunen aan de onderzijde af op een stootlijst die wat hoger was uitgevoerd dan bij de eerste opzet. Dit kan bij het gebrek aan stijfheid van de kunststof van belang zijn.

Voor de vier palen was inmiddels ook een paaltype gekozen. Omdat bij die palen bij de leverancier wordt uitgegaan van gebruik voor schuttingen heb ik van de kortste variant nog wat extra moeten laten afzagen. Deze palen zijn uitgevoerd zonder een metalen kern voor de extra stijfheid. Ze steken ongeveer 110 cm boven de grond, mijn inschatting was dat het met die stijfheid wel los zou lopen.



2.3. Tweede vervolgversie


In de volgende versie is er wat gespeeld met combinaties van handelsmaten en de deelbaarheid van de wanden. Dit stoeien werd gedreven door de kosten van de eerste oplossing maar ook wel het praktisch gebruik van de compostbak. In materiaalgebruik wilde ik ondanks de kosten ruimhartig zijn omdat kunststof in mijn beleving niet erg stijf zou zijn.

Omdat verschillende doorsnedes voor de planken werden gebruikt kwam het in de hoogte beter uit om bij de bovenrand van de zijwanden en de achterwand een iets dikkere en lagere plank te gebruiken. Als standaardplank was weer een iets hoger exemplaar gekozen vergeleken bij de eerdere versies. Een consequentie hiervan is wel dat er zich wat minder luchtspleten in de wanden bevonden.

De achterwand was inmiddels niet meer aan de achterzijde van zijn “oren” was gemonteerd waarmee ze uiteindelijk rond de palen wordt geschoven, maar tussen de oren in. Montagetechnisch niet de mooiste oplossing, maar zo kon ik de compostbak wel een zo groot mogelijke lengte geven binnen de handelsmaten die voor de planken beschikbaar waren.



2.4. Uiteindelijke versie


Als laatste aanpassing is een nog hogere plank gekozen, die weer iets dunner was. Ook weer een kostenoverweging. Om boven- en onderranden van de wanden wat meer oppervlak te geven zijn de wanden afgezet met horizontale strippen. Dit is noodzakelijk omdat vooral de bovenranden in het gebruik van de compostbak het best wel te verduren hebben. Deze randen incasseren stoten van tuingereedschap. Voor de symmetrie heb ik eenzelfde type strip ook voor de onderranden gebruikt. Deze randen dienen verder om de wanden op af te laten steunen wanneer ze gedemonteerd worden van de palen. Eenzelfde type strip is bovendien als spant diagonaal over de wanden geplaatst. Die diagonale spanten zijn trouwens vooral met de achterwand in gedachten toegevoegd. Om de planken nog wat meer onderling verband te kunnen geven. In de eindfase werd ik toch weer benauwd over de slapte van de kunststof.

De uit losse delen bestaande voorwand is uiteindelijk ook anders opgebouwd. In plaats van planken, die met verticale spanten verbonden werden, zijn de losse delen gemaakt van de nieuw gekozen dunnere hoge planken die ieder aan de boven- en onderzijde zijn afgezet met horizontale strippen. De strippen zijn hierbij zonder spleetruimte tegen de planken gemonteerd. Alleen tussen de losse delen onderling zijn nu nog luchtspleten gecreëerd. Als horizontale strippen zijn hetzelfde type strip gebruikt als bij de zijwanden en de achterwand.

Iemand met wat kennis van mechanica zal zeggen dat de spanten de wand “in het vlak verstevigen” en zo voorkomen dat de wand van een rechthoek veranderd in een parallellogram. Tegen vervorming “uit het vlak” zal die spant weinig stijfheid toevoegen. De wanddoorsnedes waren echter niet meer hoogte (~dikte) te geven binnen de ruimte die voor de compostbak beschikbaar is. Een verschil wordt “uit het vlak” nog wel bereikt. In plaats van dat de wand (overdreven gedacht) als een hangmat zal doorbuigen zal ze deels meer als een kussen gaan vervormen. Deze vervorming zal daarom wat beperkter zijn. Dit gebeurt trouwens alleen als de diagonaalspanten op meer dan een punt met iedere plank in de wanden wordt vastgeschroefd.

Tenslotte zijn in een aantal balken al gatpatronen te zien. Dit heeft te maken met het feit dat het verstandig is om kunststof net als hardhout voor te boren. Hierop kom ik in het volgende deel van de blog nog nader terug. Zoals je aan de balken kan zien vormen sommigen van hen nogal een gatenkaas. Om vergissingen te voorkomen zijn de posities van veel gaten in het model voorbereid.



3. Verder uitwerken

Dankzij het stoeien met de handelsmaten waren de kosten wat te drukken. Door zoveel mogelijk gebruik te maken van dezelfde plankdoorsnedes konden de benodigde planklengtes beter over de handelslengtes verdeeld worden. Dit leverde wat effectiever gebruik van het materiaal op, met minder restlengtes.



Zoals is te zien heb ik het tot een beperkt aantal verschillende materiaaldoorsnedes kunnen terugbrengen:





4. Materiaal bestellen en ophalen

Het bestellen van het materiaal was een spannend moment. De bestellijst was niet alleen een lijst van te bestellen halffabricaten, met vaste handelslengtes, maar tegelijk een zaaglijst waarmee het materiaal in uiteindelijke lengtes werd verzaagd. Het was dus voor mij goed opletten of alles goed werd afgedekt.

Het materiaal is in twee stappen opgehaald. Omdat de nieuwe compostbak tegen palen gemonteerd moest worden zijn eerst de palen afzonderlijk besteld. Iedereen die wel eens palen in de tuin heeft gezet weet hoe lastig het kan zijn om palen in twee richtingen verticaal precies op de plek te krijgen voor bijvoorbeeld een schuttingdeel.

De plaatsing van deze palen was om die reden heel belangrijk voor de precieze zaaglengtes van de planken en balken. Alert hiervoor zijn eerst de palen besteld om die zo goed als het kon in een rechthoekig patroon te plaatsen. Ook deze palen moesten wat worden ingekort omdat er een grens was met hoe diep die in de grond gezet konden worden. Die grens werd bepaald door de lengte van onze grondboor.

Toen de palen, gezaagd en wel, klaarlagen zijn die met de auto in het industriepark de Kleefse Waard in Arnhem opgehaald. Dit park kom je niet zomaar op, net als bij hele grote ondernemingen moet je als bezoeker eerst een tijdelijke bezoekerspas ophalen bij de bewaking. Die pas ontvang je na te hebben aangegeven wie je bent en voor wie je komt. Omdat Saveplastics op een verre uithoek van het terrein lag heb ik een goede indruk kunnen krijgen van de grootte van het park. Een halve kilometer in het vierkant was het snel.

De palen waren mijn eerste ervaring met dit recyclede kunststof. Mijn eerste indruk was dat het materiaal best weegt. De doorsnede van de balken en planken is ook massief, het zijn dus geen holle profielen zoals bij een set tuinstoelen. Naar mijn inschatting zijn de balken en planken zwaarder dan de meeste houtsoorten. De gekozen kleur was grijs. Bruin was als kleur de tweede mogelijkheid. Als een materiaal geen hout is dan benadruk ik dat liever dan dat ik het tracht te verhullen, grijs werd het dus. Verder viel het mij op dat de oppervlaktetextuur best grof was. Dit gaf het materiaal een matte afwerking, wat ik persoonlijk ook mooier vind dan dat er een glans overheen had gelegen. Toch, als je met je vingers over het materiaal gaat heeft het naast een ruwheid ook een bepaalde wasachtigheid, die makkelijk is te associëren met de gladheid van de doorzichtige polyetheen zakken die we in de plastic afvalzak doen (denk bijvoorbeeld aan broodzakken). Alles bij elkaar dus best een maf materiaal.

Met de palen goed en wel in de grond konden de afmetingen voor de wanden worden vastgesteld en het materiaal ervoor worden besteld. Inmiddels voor de tweede keer bij de Kleefse Waard kon dit materiaal worden opgehaald. Dit lag bij elkaar gegroepeerd op een pallet voor mij klaar. Ondanks dat het een lage stapel aan planken en balkjes was, was het naar de auto sjouwen ervan best even een klusje. Gelukkig stond de auto dicht, ~10-15 m) bij de plek waar mijn materiaal lag. Omdat Saveplastics in een rustig hoekje van het Industriepark ligt had niemand er een punt van gemaakt dat de auto even wat dichterbij werd neergezet.



Nog een ander aspectje aan de recyclede kunststof is de geur van het materiaal. Het ruikt namelijk naar ...... recyclede kunststof. Als ik dat kort door de bocht moet omschrijven is dat een lichte geur van vuilniszakken met nog iets. Die geur hadden we al bespeurd bij het ophalen van de palen. Maar toen de hele bodem van de auto bedekt was met de planken (oppervlaktevergroting, oppervlaktevergroting), maakte dit het geureffect wat duidelijker. Op zich geen groot punt, het ging bij mijzelf niet verder dan dat ik het constateerde. Ik heb er geen hoofdpijn of zoiets van gekregen tijdens de autorit.

Hiermee was de voorbereiding afgerond, en kon het bouwen beginnen. In een volgend deel ga ik verder in op de hoe de compostbak uiteindelijk is gebouwd. Ook op het plaatsen van de palen kom ik dan nog nader terug. Het berekenen van de kunststofstijfheid komt ook nog apart aan de orde. Dit stuk heeft veel samenhang met de kunststofeigenschappen. Om deze reden heb nog wat hoofdbrekers over hoe dat goed in een blog is te vangen.

Zie voor het maken van de Compostbak het laatste deel: Overloop: Compostbak 3.0 - Het maken zelf