Nach einem Plan von CD-Scaledesigns gebaut
von Knut Zink.
von Knut Zink.
Vorbemerkung: Dies ist ausschließlich ein Baubericht, kein Flugbericht. Ich möchte hier wieder einmal zeigen, dass man ein ganzes Modell ausschließlich nach Plan bauen kann, ohne Fräs- oder Laserteile.
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Allgemeines
Doppeldecker (nicht die Modernen wie ULTIMATE oder CHRISTEN EAGLE) üben auf mich schon immer eine besondere Faszination aus. Sie sind der Inbegriff des Motorflugzeugs. Die ersten Motormaschinen der Gebrüder Wright waren Doppeldecker (DD). Nur der allererste Motorflieger der Geschichte, Gustav Weißkopf, machte seine Flüge mit einem Eindecker.
Aus dem Wright-Flyer wurden schnell die mit Sternmotoren angetriebenen DD entwickelt. Man war damals der Ansicht, dass zwei Tragflächen (damals: Tragdecks - daher Doppel-Decker; auch Günter Grönhoff spricht in seinen Berichten über Flüge mit dem Fafnir von „Tragdecks“) doppelt soviel Auftrieb liefern würden wie nur eine. Dass aber der Gesamtauftrieb eines DDs nur dem 0,8-fachen dem eines Eindeckers gleicher Spannweite entspricht, wusste man noch nicht. Folgerichtig baute man Dreidecker (DR1 - Richthofen) und sogar einen 10-Decker, der allerdings nie geflogen ist.
Die Fliegerei des 1. Weltkriegs ist fest verbunden mit den DD als Jagdeinsitzer (SE 5, Bücker, Heinkel, Sopwith usw.) oder doppelsitzigen Aufklärern (Curtis Jenny). Mit Ihrer Bewaffnung mit einem MG (am Anfang schoss man einfach durch den Propellerkreis, dann wurde das MG mit dem Propeller synchronisiert und später wurde das MG auf die obere Tragfläche montiert) wurden die DD als reine Aufklärer oder Jäger eingesetzt. Bomber wie im 2. Weltkrieg gab es noch nicht. Da die Piloten am Anfang des Krieges aus der Reiterei/Kavallerie kamen und meistens adelig waren, erklärt sich auch der Sprachgebrauch bei den Fliegern: Rittmeister, Rotte, Jagdeinsitzer usw. und die obligatorischen Reithosen und -stiefel der Piloten.
Aerodynamische Optimierungen, wie später bei den Segelflugzeugen an der Wasserkuppe, gab es bei den DD noch nicht. Mit einem PS-starken Sternmotor flog letztlich alles, was an dem Motor hing. Daher rühren auch die dünnen Profile der Tragflächen und der enorme Stirnwiderstand der Rümpfe und starren Fahrwerke. Die tropfenförmig profilierten Flächenstreben und Fahrwerksverkleidungen sollten zwar Abhilfe schaffen, waren aber letztendlich nur Staffage. Die Profiltreue der Flächen versuchte man mit Halbrippen zwischen den normalen Rippen einzuhalten, eine Torsionsnase (Beplankung der Fläche zwischen Holm und Nasenleiste) war noch nicht bekannt. Wenn man solche Tragflächen im schrägen Licht sieht, kann man jede Rippe (und Halbrippe) zählen.
All diese Dinge machen den Doppeldecker für den Nachbau zwar interessant, doch wegen der zwei zu bauenden Flächen aber selten.
Bauplan
Ich bestellte mir also die Baupläne einer Sopwith Pup von CD-Scaledesigns, Ch. Davies-Garner. Es kamen vier sehr detaillierte Pläne, jeder etwa 1 m² groß. Eine Stück- oder Materialliste suchte ich vergebens. Alle Materialangaben stehen, wie in USA üblich, direkt neben den Bauteilen, zwar in englisch aber zum Glück sind die Maße in mm und nicht in inch!
Da ein befreundeter Modellbauer mit mir parallel bauen wollte wurde beschlossen, dass ich zwei Rümpfe bauen, er dafür die Messingbeschläge und die Fahrwerk herstellen sollte (er kann hartlöten). Gleich vorweg – das Vorhaben lief zwar zunächst wie beschlossen an, aber dann baute ich alleine das gesamte Modell fertig. Der zweite Rumpf liegt bei dem Freund „auf Lager“. Deshalb ist auf manchen Bilder alles doppelt zu sehen.
Leitwerksbau
Ich fange immer mit den Leitwerken an. Da liegen schnell fertige Bauteile auf dem Baubrett und man bleibt motiviert für den Weiterbau.
Seitenleitwerk
Diesmal war die Sache aber nicht so einfach. Der Umriss des SLW musste aus vier Lagen Balsa, 0,8x10 mm, laminiert werden. Dazu habe ich eine Schablone aus 10 mm Sperrholz gesägt und dann die in Wasser eingeweichten Balsastreifen herumgelegt. Hier die Schablonen für die Randbögen, den Sporn und das SLW.
Nach dem Trocknen konnten die Streifen zusammengeklebt werden und mit Rippen und Versteifungen fertiggestellt werden.
Als Scharniere dienten Messingblechstreifen mit einem 2 mm Loch. Im SR wird dann ein Bowdenzugrohr, Innendurchmesser 2 mm, eingeklebt und mit Schlitzen versehen. Als Scharnier dient ein 2 mm Glasfaserstab. So ist das SR leicht demontierbar.
Höhenleitwerk
Das HLW wird genauso gebaut wie das SLW. Der Unterschied ist, dass es profiliert ist und Rippen und Halbrippen im Block hergestellt werden müssen. Diese Rippen erhalten dann einen Rechteckausschnitt, mit dem sie auf den Holm aufgefädelt werden. Scharniere wie beim SLW.
Beide Ruder, SR und HR, werden beidseitig mit Ruderdrähten angelenkt. Man braucht also Ruderhörner rechts und links bzw. oben und unten, beim HR sogar für beide Ruder.
Trotzdem habe ich die beiden HR-Hälften noch mit einem Stahldraht verbunden. Die beiden oberen und unteren Anlenkungsdrähte sind in je einem Gabelkopf verlötet.
Seitenruderanlenkung
Höhenruderanlenkung
Für die Anlenkung der Höhenruder habe ich im Rumpf diese Mechanik installiert (hier zweimal dargestellt).
Das HR-Servo bewegt die Messingstange, auf der ein zweiseitiger Hebel sitzt. Von dem gehen je zwei Seile für die HR (rechts und links) weg.
Unten ist das SR-Servo zu sehen mit beidseitiger Seilanlenkung. Die hier verwendeten Stahllitzen würde ich heute nicht mehr nehmen, da sie sich bei Temperaturschwankungen stark in der Länge verändern.
Rumpfbau
Alle Rumpfteile sind ausgeschnitten.
Der Rumpf ist, wie damals üblich, ein Kasten. Nur der Rumpfrücken wird durch Halbspanten mit Gurten gerundet.
Etwa ab Pilotensitz wird der vordere Rumpfteil seitlich auch noch in der gleichen Weise gerundet. Die Rumpfunterseite ist gerade und hat rechts und links Anschlussrippen für den unteren Flügel. Ich habe den Boden aus 1,5 mm Sperrholz als Deckel gestaltet, den ich mit vier Schrauben abnehmen kann.
Oben vor dem Pilotensitz gibt es wieder einen Deckel aus Halbspanten und 0,8 mm Sperrholz, damit ich an die Servos, den Empfänger mit Akku und die beiden 3SLiPo (in Reihe geschaltet als Flugakku) komme.
Den riesigen Motorspant habe ich zuletzt mit 0,6 mm Sperrholz beklebt. Durch ein großes Loch in der Mitte des Spantes verlaufen die Leitungen des Reglers. Den Flugregler werde ich neben dem Motor auf dem Spant montieren.
Auf den Deckel wird das VICKERS-MG montiert.
Die Leitwerke kann man jetzt schon mit dem Rumpf verkleben.
Die Anschlussrippen für den unteren Fügel werden oberhalb mit einem 0,6 mm Sperrholzstreifen an den Rumpf angeglichen.
Dann kommt noch eine D-Sub-Buchse für den Querruderservoanschluss und die Messingrohre für die Flügelsteckung rein.
Der Sporn wird aus 1,5 mm und 0,8 mm Sperrholz (abwechselnd) über eine Schablone laminiert.
Er ist in einer Messingblechgabel drehbar gelagert, im Rumpf mit einer Zugfeder befestigt und hat am Ende eine Messingblechverstärkung gegen Abnutzung.
Der Baldachin für das obere Flügelmittelstück besteht aus 3 mm Stahldrähten mit dreiseitiger Kreuzverspannung aus 2 mm Stahldrähten (beim Pilotensitz nicht). Die Drähte werden in genuteten Kiefernleisten im Rumpf gelagert.
Flügelmittelstück auf Baldachin. Die Drähte habe ich später noch mit Leisten verkleidet - tropfenförmig!
Motorhaube
Zur Herstellung der nicht gerade kleinen Motorhaube habe ich einen kreisförmigen Klotz aus rotem Hartschaum gesägt und vorne einen 30 mm Radius angeschliffen (Schablone benutzen).
Dann habe ich mittels kräftigem Staubsauger ein großes Stück durchsichtiges Poly-xxx-Kunststoff (aus dem Baumarkt) drübergezogen, das vorher mit einer Infrarotlampe weich gemacht wurde.
Diese Haube habe ich an der Stirnseite und weiter hinten, wo sie am Rumpf anliegen soll, mit einem Ring aus 15 mm Sperrholz verstärkt. An dem stirnseitigen Ring wird später die Motorattrappe angeschraubt. An den hinteren Ring kommen zwei Schrauben zur Arretierung am Rumpf.
Am Rumpf werden zwei Messingblechbügel mit Schlüssellochausschnitt angeschraubt, in denen die Haube wie bei einem Bajonettverschluss befestigt wird: reinstecken und nach rechts drehen.
Von unten wird mit einer Schraube verhindert, dass sich die Haube lockern und wieder herausdrehen kann.
Die Motorattrappe eines 9-Zylinder-Sternmotors vervollständigt die Motorhaube.
Die Kühlrippen sind aus 2x5 mm Kiefernleisten gemacht: unten ein Stück 20 mm lang, dann drei Stück 24 mm lang, dann drei Stück 28 mm lang, Abstand jeweils 3 mm.
Den Ring in der Mitte musste ich auf Durchmesser 52 mm ändern, damit er über den Motor passt.
Zum Schluss noch ein Ventilstößel und ein Auspuffrohr je Zylinder.
Flügelbau
Obwohl alle Rippen gleich groß sind (Rechteckflügel), gibt es doch noch eine Menge Einzelanfertigungen zu erledigen.
Zuerst waren 14 Rippen aus 1,5 mm Sperrholz auszusägen, die dann als Verstärkung auf 3 mm-Balsarippen geklebt werden
.
Mit zwei der Sperrholzrippen kann dann ein Rippenblock aus Balsa hergestellt werden. Ausschnitte für zwei Holme aus 12x6 mm Kiefer, eine 5x10 mm Balsanasenleiste und eine 0,6 mm Sperrholzendleiste werden ausgefeilt.
Die vielen Halbrippen (eigentlich nur Viertelrippen, da sie nur vorne oben angebracht sind), hier „Ripplets“ genannt, werden ebenfalls im Block hergestellt – eine Fummelarbeit! Die Ripplets werden dann freihändig auf die Nasenleiste und den vorderen Holm geklebt.
Randbögen werden aus 3 mm Balsabrettern gemacht.
Flügelmittelstück
Rippen
Steckungsrohre
Untere Fläche
Die Wurzelrippe muss 3° schräg gestellt sein, damit die untere Fläche eine V-Form hat. Jetzt auch gleich die Messingrohre der Steckung mit einkleben.
Für die Befestigung der N-Streben (Flügelstreben) werden in beide Holme M2-Einschlagmuttern geklebt. An diesen Stellen müssen die Holme beidseitig mit Sperrholzstreifen verstärkt werden.
Die Querruderrippen werden auf einen 3 mm Buchenrundstab gefädelt und mit Verkastung und Endleiste aufgebaut. Nicht vergessen, das Ruderhorn gleich mit aufzufädeln! (Oberes Qu. –> Ruderhorn unten, unteres Qu. –> Ruderhorn oben!)
Die obere Fläche hat keine V-Form, dafür aber eine Anstellung (EWD). Ich habe beide Flächenteile mittels Schrankschlössern am Mittelteil befestigt.
Die unteren Querruder werden von Standardservos mit Metallgetriebe angetrieben. Die Servos sind auf Deckeln befestigt und passen genau zwischen zwei Rippen.
Die oberen Querruder werden über eine 2,5 mm CfK-Schubstange von den unteren Qurudern aus bedient. Eine „blinde“ Schubstange, die in einem Bowdenzugrohr im Flügel steckt, täuscht eine Anlenkung vor. Im Plan ist die Originalanlenkung über Seilzüge vorgesehen. Da läuft ein Seil zwischen den oberen Querrudern von links nach rechts und über Schubstangen wieder nach unten. Das würde aber eine komplizierte Mechanik für die angesteckten Flügelhälften bedeuten, die habe ich mir geschenkt.
Die Flügelstreben bestehen aus profilierten Kiefernleisten, die mit 2 mm Stahldrähten kreuzweise verbunden sind. Die Stahldrähte werden an Laschen aus Messingblech gelötet und diese Laschen in Schlitze der Kiefernleisten geklebt. Das ergibt dann das „N“, nach dem diese Art Streben benannt sind. Die Streben werden dann über die Laschen mit M2-Schrauben an den Flügelholmen festgeschraubt, eine ziemliche Fummelei.
Die Spanndrähte werden mit Gabelköpfen in die Messingblechlaschen von Flügel und Rumpf eingehängt. Spannschlösser halten die Drähte straff. Die oberen Flügel werden vorne zweifach zum Rumpf verspannt, um die Kräfte beim Looping aufzunehmen. Die hintere Verspannung der oberen Fläche geht sogar durch einen Ausschnitt in der unteren Fläche zum Rumpf!
Fahrwerk
Aus 3 mm Stahldraht hartgelötet.
Die Achse ist mit Gummis federnd gelagert.
Speichenräder mit Sperrholz-Verkleidung. Eigentlich ein Luxus, weil man die Speichen später nicht sieht.
Das große Loch ist für das "Ventil", das es aber hier nicht gibt.
Die Achse habe ich in der Mitte beweglich montiert, damit die Räder getrennt durchfedern können. Die roten Gummis werden wohl zu schwach sein.
Finish
Zur Bespannung habe ich Polyester-Vlies genommen. Das Vlies wird mit ADLER-Soloplast-Lack auf die Holzteile aufgebracht. Nach dem Trocknen müssen die Ränder umgebügelt und nochmal mit ADLER-Lack eingestrichen werden. Mit einer Klinge werden die Überstände abgeschnitten und nochmal mit Lack gestrichen. Dann kann man mit einem Bügeleisen vorsichtig das Vlies spannen. Die gespannten Flächen werden mindestens zweimal mit ADLER-Lack gestrichen, dann sind sie dicht und können lackiert werden.
Bespannung fertig. Die Farbgebung wusste ich noch nicht.
Es gibt zwar weniger aufwändige Verfahren der Bespannung, z. B. mit Oratex o. ä. Mir erscheint das Vlies aber mehr am Original angelehnt.
Pilot und Vickers-MG
Der Zwischenboden mit Pilotenbüste ist in der Mitte geteilt und lässt sich herausnehmen. So kommt man gut an die Steuermechanik heran.
Flugerprobung
Dazu kam es leider nicht. Ich war inzwischen auf Segler umgestiegen, da ich nicht in einem Verein war und keinen Platz zur Verfügung hatte. Segler wurden jetzt auch mit E-Motoren als Aufstiegshilfe ausgerüstet.
Und so hängt die Sopwith Pup wohl bei dem Käufer im Büro, wie er mir sagte.
Technische Daten: Sopwith Pup | |
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Maßstab | 1:5 |
Spannweite | ca. 1.600 mm |
Länge | ca. 1.250 mm |
Fluggewicht | ca. 4.500 g |
Flächenbelastung | ca. 51 g/dm² (50,91 g/dm²) |
Motorisierung | E-Mot, 6 LiPo |
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