Formenbau Scale-Rumpf

[akrobatikus]

Hallo
da nehme ich das hier:
https://shop1.r-g.de/art/5001832-PA1R oder das https://shop1.r-g.de/art/5001832-PA-R Je nach benötigter Grösse (Länge)
in 2 mm Dicke
ist zur Zeit aber vergrifen

wenn es dann Edel und noch 10% leichter sein soll das hier:
https://shop1.r-g.de/art/5003229-Aero oder das https://shop1.r-g.de/art/500098-Aero
auch in 2 mm Dicke

Gruss
M

 

[CH_MEIER]

So, mal ein kleines Update, ich habe die Leitwerke in den gedruckten Formen gebaut...

Vorbereitung der Formen, 3x Wachsen mit W70 und trennlackieren mit PLA (da ich ein Angsthase bin):

Man achte auf die Details in der HLW-Form, 8mm Bolzen in der oberen Form, damit gleich die Vertiefung für den Schraubenkopf einer M4 Inbus-Schraube entsteht und 4mm Bolzen in der unteren Form, damit da gleich Aluhülsen mit einharzen kann. Man achte auch auf den MPX Stecker in der unteren Form, damit eine Buchse gleich da richtig mit eingeharzt werden kann.

Hier die MPX-Buchse mit abgeschliffenen Kontakten (sonst hätte die Bauhöhe nicht ausgereicht :-) und die Aluröhrchen für die Unterseite.

Hier noch die Stege als Abschluss- und Rudersteg. Die sind in einem Rutsch entstanden. Erst ein Sandwich aus Styropor, beidseitig 1x C93 45° und 0,8mm Abachi Fasern hochkant gemacht, passend zu einem 3D gedruckten Muster auf Maß geschliffen, dann mit Sprühkleber mit 66g AFK versehen (nur unten und seitlich, oben nicht), in einen 1K C-Schlauch und in das Unterteil gesaugt. Oben auffräsen (geht natürlich auch schöner), Styro raus-popeln, fertig sind zwei passende Stege und das Elastic-Flpa-scharnier.

Das Servo ist einfach direkt in eine Ausfräsung des Airex eingeharzt. An MPX-Buchse anlöten, jedes Kabel über zwei Kontakte (hoffentlich habe ich mich dabei nicht vertan...). Ruderhorn auch gleich eingeharzt, Anlenkung vor dem Servo-Einkleben hergstellt, mit Sekundenkleber bzw. Schraubensicherung die Schrauben/ Muttern gesichert. Anlenkung aushaken und mit Tape beim Verkleben schützen.

Pressen:

Das ist natürlich so Mist. Aber das ging mir erst auf, als es soweit war. Beim nächsten Mal gibt es ein passendes Unterleg-Brett oben und unten und ein paar ordentliche Spannpratzen alle 10cm...

Das ist das fertige Leitwerk (erst nur grob besäumt):

Gewichte:

HLW: 132g (incl. Servo und allem)
SR: 37g


Zum Seitenruder gibt es nicht viel zu sagen, das war easy going. Es sind an den 2 Stellen, wo das gelagert wird, innen jeweils zwei gedruckte Rippen eingeharzt. Ein Bowdenzug dient als Führung der Lagerachse durch die beiden Rippen.


Hier noch ein Vorgeschmack auf den Flieger:

Sieht doch ganz vorbildähnlich aus. Kein Wunder, ist ja nach Bauplan von Schleicher in Fusion360 konstruiert... Das ist jetzt das Ergebnis nach 7 Monaten nach dem 3D-Druck-Start. Die Technik bringt unser Hobby irgendwie super vorwärts. auch Kleinigkeiten kann man plötzlich recht elegant lösen, z.B. einen integrierten Akku-Halten mit Schlepp-Kupplung und Flitschenhaken:

Oder einfach mal Muster ausdrucken, um die dann in Holz, GFK, sonst was passend nachzubauen...

Oder Hybrid-Bauweise, ganz leicht in PLA 3D-drucken und dann mit einem 1K C-Schlauch stabilisieren, hier die Abschlussleiste des SLW, gleich mit gedruckter Hohlkehle :-)

Die Flächen sind übrigens (fast) ganz klassisch in Styro-Abachi entstanden. Wiegen (noch ohne Servos) 1000g pro Seite. Fast klassisch, da ich kein Styropor sondern Styrodur verwendet habe (lässt sich viel besser verarbeiten, Mehrgewicht vernachlässigbar), weil ich alles in einem Rutsch nass-in-nass gebaut habe und weil auch hier Elastic-Flaps drin sind (aerodesign.de meint, das ginge nicht, geht natürlich doch...)

Viele Grüße
Christoph


PS:

Belegung des HLW: außen 2x Carboweave 30g, Airex 1.2mm, innen 1x Carboweave 30g. Beim Ruder-Steg noch zusätzlich 50g UD Gewebestreifen als "Holmgurt". Im Bereich der Auflage noch außen 2 Lagen Carboweave abgestuft (80 und 40mm breit). In der Nasenleiste noch oben und unten je ein NF24 Rowing zur Abschreckung der anderen Flieger am Hang.


Belegung SR: außen 1x C93, Airex 1.2mm, innen 25g Glas

 

[funkle95]

Super Arbeit was du da machst Christoph!!!

 

[Christian Baron]

Christioph,
hast du eventuell eine Zeichnung vom Querschnitt deiner Stege im HLW? Habe den Aufbau vielleicht nicht ganz verstanden.
Denke du hast die beiden Stege als ein Bauteil in U-Form erstellt und dann an der Unterseite mit einer Lage AFK belegt als Scharnier.

Schöner Bericht!

 

[stibbi]

@swiftsoarer Hallo Johannes! Kannst du mal in diesen Thread Bilder deiner Formen von der Libelle einstellen? Habe versuchtbdeine Methode zu inhalieren, ist mir aber nicht ganz genau gelungen. Bin grad am Urmodellbau meiner ASW-15 mit 3.75m und würde es gerne ähnlich machen.
Vg aus Kuchl,
Stefan

 

[CH_MEIER]

Hallo Christian,

Bzgl. der HLW-Stege hilft vielleicht diese Querschnitt-Handskizze

Das Styro wird erst einmal von einem 5cm dicken Block in der richtigen Dicke (bei mir 13mm) abgeschnitten, beidseitig mit 93g CFK und 0,8mm Abachi beschichtet. Von diesem Sandwich schneide ich dann in der Höhe des größeren Steges einen Streifen ab und schleife den so zu, dass er mit Untermaß in das Leitwerk passt. Dann wird U-förmig das AFK mit etwas Sprühkleber fixiert und gleich der 1K C-Schlauch darüber geschoben. Dann satt tränken, Harzüberschuss mit Klopapier aufnehmen und das Ganze per Vakuum in die Unterschale einsaugen. Nach dem Aushärten gehe ich mit dem Fräser oben einmal durch und popel das Styropor wieder heraus. Fertig sind zwei parallele Stege, jeweils mit CFK beschichtet, mit Klebeflächen zur Oberschale und das AFK geht im U unten einmal herum.

Viele Grüße
Christoph

 

[CH_MEIER]

PS: noch zwei Hinweise zum Besser-Machen:

1. Das nächste HLW kriegt ein Servo mit Gegenlager (z.B. KST X10 Mini). Jetzt ist noch etwas Spiel drin. Zum Freizeitfliegen reicht es sicher auch so, aber für alpine Ablasser würde ich mir das noch spielfreier wünschen.

2. Die nächste Form mit MPX Stecker wird formseitig fertig verdrahtet, damit man VOR dem Verkleben von Ober- und Unterseite einen Test des eingebauten und verlöteten Servos machen kann. Das hat jetzt zwar alles funktioniert aber wenn man einen Fehler macht, entdeckt man den erst, wenn es zu spät ist.

 

[CH_MEIER]

So, die ASW 20 ist vollendet und hat ihren Jungfernflug mit Bravour überstanden...

Mit dem LDS-Servoeinbau habe ich noch nicht so viel Erfahrung, vielleicht gibt es da noch bessere Möglichkeiten bei Styro-Abachi Bausweise.

Die Tragfläche hatte ich incl. Dichtlipppe fertig gebaut und lackiert. Das Elastic-Flap Scharnier für WK und QR ist auf der Unterseite. Die Servos sind auf der Unterseite in Schächte mit einer Öffnung von 45 x 45 mm einzubauen, d.h. in die Oberseite zu kleben. Ich habe die passenden Servorahmen von dem gleichnamigen Hersteller verwendet. An der WK werkelt ein X10, am QR ein X10 Mini. Den Servorahmen habe ich auf der Werkbank noch ein bisschen passend gefräst, z.B. den Steg zum Gegenlager auf der linken Seite im Bild auf 0,5mm abgefräst, damit die Schubstange da später gut rüber geht. Beim QR musste der untere Quersteg vom Servorahmen weggelassen werden, sonst konnte ich es nicht unter die Beplankung schieben. Ich habe passend zur Edding-Markierung im Bild erst einmal die Servos mit Rahmen mit 24h-Harz-Mumpe fest eingeklebt. Das Servo kriege ich also nicht wieder ausgebaut, dafür ist die Öffnung zu klein. Noch größere Öffnungen wollte ich der Tragfläche nicht zumuten. Der Servorahmen ist am Gegenlager auch mit der Unterseite der Tragfläche verklebt. Als nächstes habe ich die Länge der Schubstangen bestimmt (ich habe die mit Aluröhrchen) und habe die mit Uhu Endfest verharzt. Nach einer letzten Funktionsprobe habe ich die Schubstangen incl. dem Einbau-Einklebe-Teil für das Ruder von vorne durchgeschoben und im Ruder eingeharzt, dabei die Schubstange im Servo locker eingehängt. Ist alles gerade und nichts ist verklebt. Ich war im Ruder eher sparsam mit dem 24h Harz, um nichts in das Scharnier zu kriegen (dann wäre alles vorbei). Falls sich das Einbauteil mal lockern sollte, so kann ich es auch noch quer durch das Ruder festbolzen (Durchbohren und Stahlstift einkleben). Die Löcher in der Unterseite habe ich dann final mit Dekofix-Folie verschlossen. Ein richtiger Servodeckel wäre natürlich besser gewesen, aber mind. am QR wäre das mit der Bauhöhe dann eng geworden. Das QR Servo guckt schon genau bis zur Lackoberfläche raus.

Die lieben Kinder haben mir im Frühjahr zum Vatertag einen ASW 20 Dekorsatz von plott&fly spendiert, der farblich genau zu dem gewählten RAL-Ton der Nase passt und sich auch einfach aufbringen ließ (Dank der mitgelieferten Transferfolie). Die Tragflächenenden und das SR haben auch noch ein bißchen rote Farbe abgekriegt (wobei mir das Abkleben - ich verwende Tesakrepp-Malerband - immer nicht so 100% gelingt).

Das Dekor auf der Flächenunterseite habe ich eingespart, das wiederstrebte mir dann doch, nach dem ganzen Schleifen da solche "Turbolatoren" aufzubringen. Den Haubenrahmen habe ich dann auch noch weiß lackiert, sieht besser aus.

Das Auswiegen brachte folgendes Ergebnis: 4830g. Die Flächen wiegen dabei incl. allem jeweils 1200g. Es war aufgrund der Scale-Länge der Nase noch einiges an Blei notwendig, so ca. 450g. Die EWD habe ich noch einmal zur Sicherheit nachgemessen, es sind 1.5°, so wie konstruiert.

Und so sieht der Flieger dann fertig aus.

Der Hang für den Erstflug war nicht ganz ideal, da einige Büsche im Weg sind - nicht die im Bild, da würde man gar nicht rüber kommen, der Hang liegt noch davor :-). Der Hang ist nicht so riesig hoch und der Wind war auch nicht sehr stark . Aber die Besenstiel-Fraktion berichtete von recht gutem Tragen, also raus mit der Fuhre. Der Scale Rumpf im Maßstab 1:3,75 braucht beim Handstart schon etwas größere Hände als bei dem 1:4 Vorgänger mit Valenta-Rumpf. Aber das ging mit leichtem Durchsacken gut raus und nach ein paar Angstkreisen war eine Sicherheitshöhe von 20-30m über Buschwipfelhöhe erreicht, so dass es an das Austesten gehen konnte.

In den nächsten Wochen und Monaten wird sicher noch die eine oder andere Feineinstellung vorgenommen. Z.B. die Butterfly-Einstellung ist mit dem Jeti-Standard-Programm noch nicht wirklich doll. Die WK gehen mechanisch gut ca. 60° nach unten, durch die kleinen "normalen" WK-Ausschläge von -3° ... + 5° geht's bei Butterfly jetzt aber nur auf ca. 25° runter. Das reicht für ganze softe Bedingungen aber muss für den rauhen Alltag noch verbessert werden.

Soweit erst einmal so gut, nach dem Erstflug galt es erst einmal das Adrenalin abzubauen. Flugfotos gab es leider nicht, da ich alle Hände voll hatte und die anderen auch lieber fliegen als fotografieren wollten. die ASW 20 bewegt sich aber sehr schön scale und hat auch guten Durchzug (wobei noch keine wirklichen Ablasser dabei waren). Und vor allem sieht sie am Boden und in der Luft sehr scalemäßig aus...

Viele Grüße
Christoph

 

[bruweb]

Hallo Christoph,
Super Bericht und ganz tolle Arbeit die du uns da zeigst.
In Post 42 schreibst du -
"So, mal ein kleines Update, ich habe die Leitwerke in den gedruckten Formen gebaut..."
Ich habe das nicht genau verstanden.
Hast du direkt das "Negativ" des Leitwerks gedruckt und darin laminat?
Oder den Umweg, "Positiv druck" und "Negativ"abformen wie beim Rumpf?
Für die Aufklärung bin ich dir dankbar.
Gruss Bruno

 

[CH_MEIER]

Hallo Bruno,

bei den Leitwerken habe ich direkt die Negativ-Form gedruckt, geschliffen, lackiert und darin die Leitwerke in Schalenbauweise gebaut.

Christoph

 

[CH_MEIER]

Hallo zusammen,

ich wurde gefragt, wie ich den Rumpf in Fusion 360 konstruiert habe. In dem Parallel-Thread CAD... dürfte dazu auch etwas zu finden sein, hier ein paar Bilder, die mein Vorgehen bei der ASW 20 verdeutlichen - wenn es Experten gibt, die da bessere Varianten haben, bitte auch beschreiben...

Zunächst hatte ich versucht, Spanten zu konstruieren und da eine Haut drüber zu ziehen, das wurde aber immer knitterig. Der richtige Ansatz lautet m.E. Freiformflächen bzw. NURBS.

Man fängt mit einer Röhre an.

Dann wird die Anzahl der Röhrensegmente minimiert und der Krümmung entsprechend über den Rumpf verteilt. Da wo der Rumpf wenig gekrümmt ist, kommen lange Röhrensegmente hin, wo er stärker gekrümmt ist, kürzere.

Dann muss man an den Flächen bzw. Kanten der Segmente so lange drücken bzw. ziehen, bis Rumpf Seitenansicht und Draufsicht passen. Da der Rumpf nicht eifach oval ist sondern Ei-förmig, muss man dabei die Linie der breitesten Stelle berücksichtigen. Fusion sorgt dafür, dass der Rumpf links-rechts-symmetrisch bleibt.

Zur Kontrolle habe ich dann noch einige Spanten gezeichnet und an die entsprechenden Stellen geschoben. Wenn man die Rumpfhülle an der Stelle schneidet, kann man sehen, ob man das richtige Ei getroffen hat. Die Spanten haben aber in der Konstruktion keine Funktion.

Wichtig ist natürlich, dass der Rumpf keine Wellen und Knicke hat. Das kann man mit einer Zebraeinfärbung gut kontrollierem.

Und hier noch der Vergleich des Zebras mit Seitenansicht bzw. Draufsicht.

Leitwerke zu konstruieren ist einfach, das geht wie Tragflächen. Im Anhang noch einmal das Tutorial, welches ich mal für Tragflächen verfasst hatte.

Spannend ist der Rumpf-Flächen-Übergang. Der hat mich am meisten Zeit und Nerven gekosten. Das geht über "Erhebung" von einer auf die Rumpfhaut projizierten stark verdickten Rumpfmitten-Wurzelrippe zu dem eigentlichen Tragflächenprofil mit zusätzlichen Splines als Führungslinie.

Viel Spaß
Christoph