Naše RC modely

Bobber - stavba

Podrobnosti

Kategorie: Uncategorised

Vytvořeno: 26. 3. 2016 17:37

Zveřejněno: 26. 3. 2016 17:37

Napsal Super User

Zobrazení: 22370

Bobber - hornoplošník s trupem z nerezových trubek.

"Bobber", původně koncem 20. století nazývaný "bob-job", je druh motocyklu s vlastním stylem. Typická konstrukce zahrnuje odstraňování přebytečné karoserie z motocyklu; sejmutí předního blatníku a zkrácení zadního blatníku, a odstranění všech zbytečných dílů pro snížení hmotnosti. Ve stylu "bobber" se kromě motocyklů dělají i letadla, kde snížená hmotnost se projeví na letových vlastnostech.

Pokusím se vyrobit model hornoplošníku s velkou plochou křídel a nízkou hmotností, mohl by létat krásně pomalu. Trup bude konstrukce z tenkostěnných nerezových trubek, pájených natvrdo miniautogenem, stříbrnou pájkou. Křídla a ocasní plochy klasické konstrukce z žeber, potah folií Solartex. Odpružený dvoukolový podvozek s obřími koly ("bush wheels") pro pohodlné přistávání. Kapotáž jenom v přední části trupu, laminátová haubna (pokusím se jí udělat otevírací pro snadnou výměnu baterií). Rozpětí: 2,22m. Pohonná jednotka: elektromotor třídy 5320, vrtule cca 20", regl 100A, baterie 6s 4500mAh - nebo možná spalovák?

Inspirace existujícím letadlem Savage Bobber firmy Zlin Aviation je zřejmá:

Začal jsem tím, že jsem zakoupil soupravu miniautogenu Kemper, tenkostěnné nerezové trubičky a stříbrnou pájku. Po prvních pokusech to vypadá, že trup by touto technologií měl jít vyrobit a mohl by být velice pevný a poměrně lehký.

Takto vypadají první pokusy pájení natvrdo:

Hmotnosti nerezových trubiček se stěnou 0,25mm:

průměr 6mm: 37g/1m
průměr 5mm: 29g/1m
průměr 4mm: 24g/1m
průměr 3mm: 17g/1m

Pro představu jsem slepil ze špejlí malý modýlek trupu...

...- a na papír načmáral plánek v měřítku 1:1:

Podle výpočtu celková délka trubiček bude dvanáctinásobek délky trupu, tedy pro trup dlouhý 120cm je to cca 15m trubiček, to je hmotnost 360g. Příjemně mě překvapila hmotnost pájeného spoje, bál jsem se že to stříbro bude hodně těžké. Správně udělaný pájený spoj dvou trubiček váží méně než 0,5g, spoj tří nebo čtyř trubiček bude o něco těžší. Při 50 spojích to je řekněme 40g. Tedy samotný pájený trup by mohl vážit 400g a to vynikající! Plus nějaké drobnosti, s kterými jsem nepočítal, řekněme 500g.

Zkusím odhadnout letovou hmotnost celého letadla:

             první odhad                                          skutečnost (průběžně doplňuji) 

trup            500                                                        700
vrtule          160   (APC)                                           77    (dřevěná Fiala 20x12)
ocas           300
podvozek   1000 (vč. "tundra" nafukovacích kol)    531 (AirTop 160mm nahrazeny Kavany 150mm)
křídla         1500
motor         630                                                        537   (zde jsem ušetřil změnou MegaMotor 5330 na Axi 5320)
baterky       770 (2 x 3s 4500 mAh GensAce)          770
serva         300 (6 ks standardní velikosti)               228 ( 6 serv Graupner Brushless HBS 660 BB MG)
regl            110 (HobbyWing 100A v3)                    109
kabely          70
přijímač        20                                                        17
haubna       200 (laminátová)                                   70 (prozatím z letadla Bendix special)
ostruha        50
sklo kabiny    40
kapotáž       100                                        

CELKEM:   5660g

Při ploše křídel 72dm² to je plošné zatížení 78g/dm2, a to není špatné!

Ono to s tím odhadem nakonec nevyjde, vždycky se na něco zapomene co něco váží, kdybych se nakonec dostal celkem na 5700g, byl by to úspěch.

Už mám koupená kola. Musí to být pořádné pneumatické bantamy, ale hmotnost mě držela při zemi, tedy jsem vzal "pouze" 160mm. Jedno kolo váží 340g!

Pustil jsem se do pájení trupu. Pájím na desce protipožárního (červeného) sádrokartonu, trubičky mám položené na podložkách, abych pod ně mohl vložit ocelovou planžetu, která chrání sádrokarton před pálením plamenem. Přímo na desku jsem si nakreslil plán, pro obě poloviny trupu vlastní (zrcadlově otočený).

Hmotnostně je to zatím paráda, jeden bok trupu váží 90g.

Už je z toho prostorová konstrukce, zatím 206g:

Zapájel jsem diagonální vzpěry, trup začíná být prostorově zajímavý. Hmotnost úměrně narostla, 260g:

Zase o kousek dál, levá polovina je hotová od ocasu až po čumák. Už to chytá tvary letadla. 306g:

Dneska delší šichta, 6 hodin řezání trubek, broušení na míru a pájení. Vytvaroval jsem čumák a přidal některé důležité vzpěry. Hmotnost již 410g.

Na ty trubky, co trčí vepředu, přijde přišroubovat sklotextitová přepážka. Tato přepážka je vyosena vzhledem k horní straně trupu, cca o 2,2° dolů a 1,7°doprava. Přes silentbloky pak bude přišroubovaná druhá (přední) přepážka, a na ní už motor. Při šroubování motoru na tu druhou (přední) přepážku se bude moci vyosení ještě doladit.

Na poslední fotografii je vidět neočištěný pájený spoj, ještě se struskou. Ta se snadno seškrábne a opláchne vodou (v horké se rozpouští jako cukr).

Trubičky jsou nerez se sílou stěny 0,25mm. Používám tloušťky 3, 4, a 5mm (zatím). Asi použiju i 2mm, až budu tvořit detaily vnitřku.
Aby se pájené spoje nerozpadávaly při pájení další trubičky do již hotového spoje více trubiček, používám pájky s různou teplotou tavení - postupuju od nejvyšší teploty k nejnižší.

K očištění spojů po pájení jsou super dvě věci:

1. elektrochemicky - LiFePo4 baterie 4s (nebo prostě autobaterka), plus na konstrukci a mínus na takový štětec udělaný z proužku plechu a omotaný hadříkem. Namočí se do elektrolytu a Tradáááá... čistí to velmi rychle (skoro okamžitě) a krásně do čista.
Ten elektrolyt buď hydrogensíran sodný - prodává Mountfield pod názvem "PH MINUS" (bílý prášek, rozpouští se ve vodě), nebo odrezovač (obsahující kyselinu fosforečnou). Obojí funguje jako pohádka. Nerez to očistí do stavu "jako nový", tj.lesklý a čistý, tam kde byl vyžíhaný až do černa, tam po vyšištění je stříbrný a čistý. Po vyleštění gumovým kotoučkem je opět lesklý.

2. Vyleštění gumovým brusným kotoučkem v Dremelce - toto jde v podstatě stejně rychle jako tou chemií, ale nedá se s tím dostat všude, takže nejlepší je kombinace 1 + 2.

       Tak tenhle nápad si nechám patentovat!!!  
K čemu byste řekli, že jsou dobré příchytky na kabely?

Jdou krásně těsně nacvaknout na trubku, a když se do té dírky vyřízne závit M2 (nebo vhodné samořezky do plastu, ty ale moc rád nemám), bude to ťip-ťop příchytka na kapotáž. Dokonce myslím že z toho půjdou udělat skvělé panty např. na otevírací dvířka v kapotáži.
Je to tak pevné, že uvažuju, že bych tím přišrouboval i pomocnou destičku z karbonového laminátu, ke které bude přišroubovaná výškovka.

Centroplán

Zase to bude stříbrem pájená prostorová konstrukce, taková klec - po straně dvě odlehčená žebra (laserem vyříznutá z nerez plechu), uvnitř mosazná pouzdra pro spojovací trubky křídel, všechno spojené do pevného celku trubičkami stejnými jako trup. Tato konstrukce se přiletuje na vršek trupu.

Zhruba vytvořeno. Ještě tam přidělám pár diagonálních vzpěr, ale už je to funkční. Křídla na to jdou nasunout.
Pro pájení jsem mezi ty dvě bočnice vložil přesně uříznuté (u kamaráda truhláře) špalíky dřeva, stáhnul svěrkami, a ty mě zajistily rovnoběžnost bočnic a jejich přesnou vzdálenost, aby to nakonec pasovalo na trup.

Další příčky v čumáku, a také dole, v místě kde bude podvozek.

Z trubiček už to bude skoro všechno. Hmotnost trupu je teď už 500g, plus centrolpán 150, tedy hmotnost trupu se dá čekat do 700g.

Čekal jsem o něco méně, ale v porovnání s pevností je to pohádka.

Zárodek podvozku. :)
Ve finálním provedení dám asi čepy se segerovkami, teď jsou prozatímně šrouby. Na obrázcích je to neočištěné, tak jak jsem právě doletoval.
Ramena jsou z aerodynamického profilu, cca 12x6mm, tl. 0,3mm.
Klouby: Mosazná futýrka ve tvaru cca elektrikářské "čokolády", průměr díry 4mm. Zde očištěno chemicky, ještě to pak přeleštím gumovým kotoučkem.
Podvozkové nohy - už očištěné. Stejně se ale bude leště letovat pomocná vzpěra (do tvaru "A").

... a tady už je podvozek naleštěný: Kyselina do ultrazvukové čističky a ještě se do toho pustí proud... funguje to výborně:

Centroplán už je přiletovaný na místě:

Trup tak jak je na poslední fotce, včetně centroplánu a podvozku s koly, má hmotnost 1618g.

Přiletoval jsem na ocas plošky. Na spodní stranu trupu držák pro ostruhu a na horní stranu trupu držák pro VOP. Všechno je osazeno matičkami M4. Dolů se bude šroubovat ostruha, žádnou vhodnou hotovou jsem nikde nenašel, budu muset vytvořit vlastní. Chci kolečko o průměru cca 55mm.

 Pustil jsem se do křídel, vymodeloval jsem z uhlíku držák na serva (křidélka a klapky) a přilepil z překližky jeho uchycení mezi žebra:

Ten uhlíkový držák se bude šroubovat čtyřmi vruty do té zesílené dvojité překližky. Přístupné to bude přes krytky v potahu (balsová okénka).

Zadní ostruha s kolečkem.

Ostruhu jsem vylaminoval zase z uhlíku (tuhle technologii jsem si nějak oblíbil), pěkně pruží. Hliníkový držák na kolečko Kavan průměr 56mm mi ochotně vyfiknul laserem kamarád Vojta N. dle perfektních výkresů StanleyhoP - oběma velký Dík!

 Křídla.

Tento víkend jsem makal jako čert. Udělal jsem to, na co jsem se netěšil a neumím to - pasoval jsem serva do křídel. Spousta práce s balsou a překližkou, epoxid, disperse, šmirgl, ...
Serva jsem umístil tak jak jsem chtěl, tj. naležato, a vyšlo to fajnově, jsem spokojen. Vytvořil jsem takové domečky, serva jsou do nich přišroubovaná vruty s hlubokým závitem a nahoru se šroubuji čtyřmi maličkými vruty krytky..
V týdnu mi přijdou dlouhé páky na serva, tak potom podle nich udělám vybrání v těch balsových krytkách, ještě křídla vytmelím šlehaným tmelem, přebrousím a bude se potahovat!

Na fotkách je jedno křídlo s krytkami a druhé bez krytek:

Zvážil jsem křídla tak jak teď jsou, dohromady mají (bez serv) 850g. Křídla chci do 1 kg, tak jsem zvědavý, kolik přidá ten Solartex. (Křídla včetně 4 serv nyní váží 1050g, servo s uhlíkovým držákem má rovných 50g.)

Připevnění výškovky k trupu.

Vypižlal jsem držák z uhlíkové destičky tl. 3,5mm, hrozná práce, spotřeboval jsem asi dvacet plátků do lupénkové pilky. Přes ty čtyři větší zahloubené díry je tento držák přišroubovaný zápustnými šrouby M4 shora k trupu, a přes ty čtyři menší díry je pak k držáku shora šroubky M3 přišroubovaná výškovka:

Poprvé jsem éro kompletně nastrojil, kvůli zjištění těžiště.

Dopadlo to přímo pohádkově, baterky vyšly úplně přesně do těžiště. To je výborné jednak pro letové vlastnosti, a jednak budu moci použít různé baterie.

Tak jak je to zde na fotkách, váží Bobber 5076g - včetně elektroniky, serv, motoru, reglu, vrtule, kapoty, pohonných baterií a záložní přijímačové baterie. Kapota je prozatím vypůjčená z Pipera (je poněkud těžká - doufám že moje bude lehčí), ale ještě chybí nerezové vzpěry křídel, podlaha a pilot. Vypadá to, že se nakonec vejdu do 5500g letové hmotnosti.

 Lanka

Kolečko ostruhy je ovládáno svým servem prostřednictvím ocelových lanek, pro ochranu serva jsou vřazené pružinky. Lanka jsou také použita pro výztuhu VOP a SOP:

Vzpěry křídel

Líbí se mi montáž a demontáž křídel.
Odmontování jednoho křídla trvá 15 vteřin (montáž je stejně rychlá, jen v obráceném pořadí), nejsou potřeba žádné nástroje .

Demontáž vypadá takto:
1. odjistí a vyjme se hlavní čep (rychlospojka) vzpěry křídla - dole u trupu
2. vytáhne se křídlo z trubky (zatím je vzpěra stále ve své poloze)
3. odcvaknou se dva kuláky, pomocné vzpěry se tím pádem položí vodorovně a hlavní vzpěra se přes ně sklopí na křídlo.

Podlaha

Nejdříve jsem si vyrobil desku, je to lehká topolová překližka tl. 4mm, a z obou stran jsem jí olaminoval jednou vrstvou tenkého uhlíku. Z této desky budu následně řezat vlastní podlahu, asi v ní vytvořím nějaké kastlíky na baterky a další komponenty:

Do podlahy přijdou zapustit Kastlíky na baterky.

Kopyta jsem udělal ze dřeva, potáhnul silikonem (Lukopren N1522) a laminoval šesti vrstvami uhlíkové tkaniny ve vakuu. Kastlíky jsou pevné a lehoučké. Větší kastlík na pohonné LiPolky je o něco větší než moje baterky (dvě 3s 4500 mAh), přijde tam výstelka - proužky z neoprenu nebo podobné pěny, a když se ukáže, že letadlo by uvezlo větší baterky, budu moci použít větší. A hlavně je vůle na délku - 60mm - polohou baterek se bude dát štelovat těžiště:

 A už jsou kastlíky zapuštěné v podlaze:

Haubna, neboli kryt motoru.

Nejprve jsem vyrobil kopyto z pěnové hmoty, vytmelil, obrousil, stříknul černou barvou.

To jsem následně natřel lukoprenem, vyrobil sádrovou pomocnou formu a vylil lukoprenem, takže vznikla silikonová negativní forma. Do té jsem skelnou a uhlíkovou tkaninou vylaminoval vlastní haubnu.

Vyrobená haubna nešla z formy vytáhnout, nakonec  jsem jí z formy vyfouknul kompresorem. Nedokonalostí mé technologie na výsledném laminátu byly povrchové vady, takže zase brousit, tmelit, brousit, tmelit, ... Haubnu budu stříkat na zeleno Solarlakem.

Kabeláž od kabiny k ocasu.

Po levé straně trupu jsem upevnil lehoučkou tenkostěnnou uhlíkovou trubičku, a tou vedu kablíky se servům ocasu. vše je bandážováno pružnou autoelektrikářskou textilné páskou.

Na straně serv ocasu...

... a vepředu:

Kabeláž a konektory v křídlech.

Do křídel jsem zelepil dlouhá brčka (je vidět v detailu na fotkách), do nich protáhnul obandážované kabely od serv. Konektory křídel jsem zvolil MR30 - zdají se mi spolehlivé, jde najustovat síla každého pinu zvlášť, jsou odolné proti otočení a za konektor se dá dobře chytit pro zasouvání a vysouvání. Konektory jsou na pomocné destičce, která je našroubovaná z vnitřní strany kořenového žebra křídla. Konektory jsou utopené v křídle, takže nehrozí jejich poškození při skladování a přepravě.

 Čelní sklo

Čelní sklo...
Měl jsem z něj trochu strach, nikdy jsem ho netvaroval. Ale šlo to docela dobře. Nejdřív jsem si nahrubo obkreslil tvar na obyčejnou průhlednou fólii co se do ní dávají papíry, z ní pak na fólii tl. 0,4mm, něco jako Vivak nebo Durofol. Podržel jsem jí podle trupu a horkovzduškou nahřál okraje, a jakmile změkly, ohnul jsem je podle trubek rámu. Tím sklo drží samo na místě, je odnímatelné, a nijak se nemusí k trupu šroubovat. Výsledek není 100% dokonalý, ale jako první sklo bude fungovat dobře:

• Následující