Optimierung eines Combat-Nuri

Hi
Da ich auf die Bauweise unserer Lappen nun mehrfach angesprochen wurde, werde ich nach und nach diese hier posten. Ich hoffe mehr auf Kritiken zur Verbesserung des Fliegers, als das dies hier eine Bauanleitung werden soll, also weitere Optimierung ist angesagt

Der Lappen ist ein vollwertiger Combatnuri, der sehr wendig (Zick-Zack-Combat) ist, vergleichsweise sehr wenig Wind braucht, allerdings auch einiges an Wind verträgt. Der Lappen ist aber kein Nuri-Einsteigermodell, er ist alles andere als gutmütig, eher bissig, und will auch so geflogen werden, starkes hungern bestraft er mit absaufen, es ist kein Thermikmodell. Das Gewicht beträgt unter 400gr bei einer Spannweite von 1,22Meter und voller Combatfestigkeit, die überdurchschnittliche Leistungsfähigkeit verdankt das Modell einmal seinem Gewicht, der Baupräzision, und natürlich der Auslegung der Maße und Profile.

Teil 1. CNC-Vorbereitung
Das „Bauen“ fängt für mich an der CNC an, ich habe schon viele Flächen gesehen, aber nur wenige die das darstellten was sie darstellen sollten (Verzüge, verformte Profile, durchhängend, sogar unterschiedlich große/dicke Flächen). Abhängig ist das z.B. von der Unterlage, man stelle sich eine schiefe Unterlage (typisch Spanplatte) vor, auf der ein Block dann ja „verdreht“ oder „verbogen“ draufliegt, dort kann keine gerade Fläche herauskommen. Um nun eine wirklich gerade Fläche zu realisieren, kleben wir eine Roofmateplatte auf die Unterlage, diese wird dann per CNC einfach heruntergeschnitten, so das sich eine gerade 0-Linie für die CNC ergibt. Dasselbe geschieht mit dem Block, erst wird dieser rundherum zugeschnitten, auch die Unterkante wird geschnitten, ich habe noch kein Blockmaterial gesehen das von Haus aus wirklich 100% gerade ist, der schneidfertige Block muß frei „saugend“ auf der Roofmateplatte liegen, es darf rundherum keine Lücke zwichen Block und Unterlage erkennbar sein. Vor dem Schneiden wird der Block flächendeckend mit Doppelseitigem Klebeband auf die Roofmateplatte geklebt, das übliche drauflegen von Brettern oder Gewichten taugt nicht wirklich viel, dadurch verfälscht das Profil, und das heiße EPP verklebt hinter dem Draht. Geschnitten wird grundsätzlich von oben weg, da der Bezugspunkt immer die Unterkante vom Block ist, würde man erst unten etwas schneiden, fällt der Block um den Verschnitt ein, die darüber folgenden Schnitte würden dann schief werden. Geschnitten selber wird sehr langsam, ca. 30-45min pro Flächenpaar, mit möglichst kaltem Draht, um Verzüge durch Hitze und unnötigen Gestank zu vermeiden.

So, sobald ich Zeit habe werde ich mich dann auf die Auslegung/profile, und Bauweise/Tape/RC-Einbau/Ruder stürzen.

[ 25. Februar 2003, 16:17: Beitrag editiert von: Holger Lambertus ]

Ähhhh Holger,

du hast noch was vergessen:
Vor dem schneiden kommt noch der EPP-Einkauf und die EPP-Lagerung ...

Also erstmal einen (möglichst ortsnahen)Lieferanten für EPP suchen. Dann EPP besorgen, das im Autoklaven geschäumt wurde und frei von Recyclat (also wiederverwendetem "Alt-EPP) ist.

Dieses EPP enthält jetzt noch Restfeuchte vom Aufschäumen mit Wasserdampf. Der Block bzw. die davon vorgeschnittenen Rohplatten muss jetzt noch trocken gelagert werden und am besten mindestens eine Woche lang getempert werden.

Wenn diese Vorarbeiten nicht richtig ausgeführt werden und sich noch Restfeuchte im EPP befindet, kann der beste CNC-Schnitt nicht vernünftig gelingen.

Stimmt, da hab ich net drann gedacht, wir beziehen unser EPP ja über einen Modellbauhersteller, die Quallität stimmt von daher automatisch. Die Blöcke liegen dann ein paar Wochen bei meinem Bekannten, wo auch die CNC steht, im Heizungsaum, ist vielleicht nicht das Optimum, aber bisher hat es uns ausgereicht, wir machen ja keine Serien.

Wir hatten mal 5kleine Platten EPP aus dem "Polsterhandel" gekauft, 3Platten waren relativ brauchbar, wenn auch nicht perfekt(schwer und weich), zwei Platten überhaupt nicht, dort waren so dicke Klumpen Recyclat drinne, das man selbst mit glühendem Draht nicht durchkam, von der verbrannten Schnittqualität mal abgesehen, diese beiden Platten dämmen jetzt unseren Dachboden mit
Die 5Platten waren aus einer Lieferung, und haben sich allein schon in der Farbe stark unterschieden, nach Rückfrage handelt es sich um dasselbe Produkt, für die Polsterindustrie sind diese Dinge eben unerheblich.

[ 25. Februar 2003, 17:26: Beitrag editiert von: Holger Lambertus ]

So stürzen wir uns nun auf das vorbereiten der Dateien, also die Umsetzung der Ideen in Dateien.

Entschuldigt bitte meine laienhaften Betrachtungen, ich bin weniger der Aerodynamiker, sondern eher der Praktiker (also Siggi, diesen Beitrag mußt du leider überspringen )
Diese Beschreibung ist ohne Gewähr, sicher wissen einige erfahrenere Leute wie man es noch besser machen kann, oder was bei mir evtl. falsch ist, in der Praxis hat sich diese Arbeitsweise aber relativ gut bewährt. Schön wäre es, wenn sich ein paar Profis auch mal zu Wort melden würden, um noch ein paar Tips preiszugeben.

Endleistencut
Nehmen wir an wir schneiden eine Fläche, die Wurzelrippe(WR) mit 30cm und die Endrippe(ER) mit 15cm Tiefe, mit einem Profil wie es aus der „Büchse“ kommt, dann haben wir eine spitze Endleiste. Das Profil muß aber hinten für die Brettruder gecuttet werden, so da s sich die Flächentiefen verkürzen, die Endrippe da sie ja dünner ist mehr als die Wurzelrippe, typischerweise wird auf 4mm gecuttet, es wird eine Fläche ergeben die wahrscheinlich jeh nach Profil 29cm WR und 12cm ER haben wird, hier muß vorher die Flächentiefe entsprechend hochgerechnet werden.
Beachtet werden muß auch das die %Profildicke auch nicht mehr bei einer manipulierten Flächetiefe stimmt.
Ziehe ich die Rudertiefe der Brettruder hinzu, komme ich wieder auf andere Werte, bei CZ-Ruder rechne ich einfach 0cm WR 5cm ER, so das es in unserem Beispiel bei 30cm WR bleibt, aber bei der 15cm ER noch die 5cm Ruderklappe hinzuzurechnen sind, es ergeben sich dann 20cm ER. Die Profildicke könnte man nun entsprechend hochrechnen.
Beide Versionen sind aber nicht optimal, beim Rumprobieren hat sich zumindest bei unseren Modellen immer ein Wert zwischen der ungerechneten und der errechneten Version als optimal erwiesen. Über den Daumen, die Rudertiefe an der Endrippe nur zu 2/3 rechnen.
Die Profis editieren noch teilweise die Koordinaten der WR und ER entsprechend um sie sauberer an die Brettruder anzupassen, ich laß da aber besser die Finger von

Kernschrumpfung
Ein Problem das beim Schneiden auftaucht; beim Schneiden heizt sich der Draht im Kern stärker auf, am Rand kühlt er durch die Außenluft stärker ab, dadurch ist der Verschnitt in der Kernmitte höher als am Rand.
Sieht übertrieben etwa so aus:

Besonders ausgeprägt ist dieses Problem direkt am Randbereich, wir umgehen diese Problemzone indem wir den Kern mit leicht erhöhter Spannweite schneiden, und hinterher die Ränder cutten, auch schnelles fahren mit heißem Draht verstärkt dieses Problem. Die meisten Hersteller haben dafür ihre Tricks (Kaltleiterdraht, intelligente Netzteile), wie sie ohne cutten der Endteile zu guten Ergebnissen kommen, auf der Hobbymaschine lohnt das sicher aber nicht.

Endleistenvorlauf
der Block wird so positioniert das die Rippen in einem 90° Winkel zum Draht haben, dadurch ergibt sich ein größerer Enleistenvorlauf an der WR als an der ER (Pfeilung), durch umrechnen der Rippentiefe und Rippendicke um den entsprechenden Winkel kann der Block auch direkt vor dem Draht positioniert werden.

Beurteilung des fertigen Kernes.
Dazu braucht es gesunden Menschenverstand um Toleranzen einschätzen zu können.

Der Kern wird bevor man ihn beurteilen kann nicht gefoltert, als weder gebogen noch draufrumgehüpft (sollte man sich bei einem frisch geschnittenen noch warmen Kern sowieso verkneifen).
Der erste Blick gilt natürlich der Oberflächenqualität, der Kern sollte ohne Riefen und mit glatter Nasenleiste sein.
Der nächste Blick peilt über die Nasenleiste und Endleiste, sie sollten möglichst gerade verlaufen, und nicht die Form wie die roten Striche auf der Zeichnung haben. Der Endleistencut bedarf besonderer Beachtung, er darf in seiner Dicke nicht schwanken, sollten sich hier größere Unterschiede auftun, ist der Kern höchstwahrscheinlich verzogen.
Auch die Wurzelrippen und Endrippen eines Flächenpaares müssen gleich sein, einfach mal zusammenhalten und drumherumschauen.
Ob ein Kern einen „Durchhänger“ hat kann nur an der WR hängend beurteilt werden, andernfalls verbiegt sich der Kern durch sein Eigengewicht, aber hier lassen sich auch größere Ungenauigkeiten „heraustapen“
Am schwersten dürfte die Beurteilung der Schränkung sein, dies läßt sich am einfachsten auf einer geraden Unterlage prüfen, sollte bei beiden Kernen identisch sein, Nachmessen macht nur Sinn, wenn die Daten auch vorhanden sind.
Ein Profilverzug läßt sich mit einem ausgedruckten Profil auf dem man die WR/ER stellt feststellen.
Wie man den Feuchtigkeitsgehalt eines EPP-Teiles beurteilen kann weiß ich nicht.

[ 25. Februar 2003, 23:34: Beitrag editiert von: Holger Lambertus ]

Hoi
Noch was wichtiges vergessen, und niemand hats gemerkt (scheint doch wohl nicht so interessant zu sein, die Geheimnisse des Lappens)

Das Vergessene:
Der Draht muß an der nun viel längeren WR ca. den doppelten Weg zurücklegen als an der ER, dort ist er dann natürlich nur halb so schnell, der Abbrand ist dadurch größer, das wäre allein durch hochrechnen, also vergrößerung der ER kompensierbar, aber: an der WR hängt der Draht fast im Material, während an der ER fast das Mat Verbrennt, so das wir völlig unterschiedliche Schnittqualitäten im Kern haben, und mit Verzüge durch unterschiedliche Erwärmung rechnen müssen. Umgehen könnte man sowas mit einem konischem Draht, aber den gibts leider nicht, hier hilft nur langsam schneiden, und man sollte seine Maschine genau kennen (Erfahrungen) exakte Temperatureinstellung, ein guter Draht, und üben üben üben. Kecke Zungen behaupten, es gibt Leute die an der ER Zick-Zack statt einem geraden Strich fahren

[ 26. Februar 2003, 12:12: Beitrag editiert von: Holger Lambertus ]

HI Holger,

es kommt auch noch darauf an wie man schneidet: Mit Konstantstrom oder mit Konstantspannung. Wobei Konstantstrom wegen sich ändernder Drahtlänge von Vorteil ist

Gruss Gisbert

Holger,

zu deiner Profiltiefenberechnung:

so pauschal kannste es m.E. nicht machen. Denn je nach Form der Endfahne ändert sich der abzuschneidende Teil auf 4mm Dicke zwischen Wurzel- und Endrippe von gar nicht bis extrem. Ist bei jedem Profil anders, ganz schwierig kanns bei einem Profilstrak werden.

Was mir auch noch aufgefallen ist: die Verzerrung durch den zur Nasenleiste rechtwinkligen Schnitt ist so ja noch gar nicht kompensiert. Denn wenn du nachträglich den Pfeilungswinkel reinschneidest, verändert sich ja dein Profil ...

Oops, Nachtrag:
>>> ... durch umrechnen der Rippentiefe und Rippendicke um den entsprechenden Winkel kann der Block auch direkt vor dem Draht positioniert werden ...<<< hattest du ja schon geschrieben!

[ 27. Februar 2003, 07:58: Beitrag editiert von: Peter K ]

Holger, jetzt mach's mal nicht so spannend

Warte schon brennend auf die Fortsetzung ....

Günter