Hallo,
Also ohne jetzt die genauen Daten deines Modells zu kennen, halte ich ein Abfluggewicht von 1400g für einen 3m-Vollschalen-Flieger für wirklich sehr ambitioniert. Das kann schon funktionieren, aber meiner Meinung nach mit keinem der bisher genannten Varianten, schon gar nicht in "Hartschale", wie dein erster Vorschlag. Es hilft die tollste Faser im Flügel nichts, wenn die Beulsteifigkeit so gut wie nicht vorhanden ist und diese kommt halt leider zum großen Teil aus der Schalendicke.
Wenn ich mir deine Fragestellung so ansehe, scheinst du ein Neuling auf dem Gebiet zu sein (das bitte jetzt NICHT böse oder falsch verstehen!). Das macht das Projekt in meinen Augen nochmals ambitionierter. Aber wie dem auch sei, ein konkreter Vorschlag von mir. Ich bin zwar bei weitem kein Profi, habe aber schon einiges an Lehrgeld bezahlt.
Ich gehe jetzt mal davon aus, dass es sich bei dem Modell in 3m Spannweite um eine F3b-ähnliche Auslegung handelt. Also ich sag mal so etwa Wurzeltiefe ~24cm; Streckung ~15...
In so einem Fall würde ich möglichst leichte Materialien verbauen, sowohl in der Schale, als auch in den Holmstegen. Wenns wirklich ums letzte Gramm geht, und das tut es in deinem Fall, würde ich eine sehr dünne Lackierung aufragen. Im Idealfall sogar komplett auf Lack/Vorgelat verzichten und stattdessen in der Deckschickt mit eingefärbten Laminierharz arbeiten. Als Außenlage würde ich aktuell zum 40er CFK-Biax-Gelege von Vladimir greifen. Das ist allerdings relativ grob gewoben. Eine Decklage aus 17er GFK (max. 25er GFK) sollte verwendet werden. Textreme ist spitze. Aber wenn, dann maximal in 62g/m² und ohne vorheriger Schlichtlage aus GFK!
Als Stützstoff kommt hier nur Rohacell (~1mm) in Frage, vielleicht ginge auch handsortiertes Balsa (0.8-1mm). Damit habe ich leider keine Erfahrungen. Die Innenlage genügt absolut aus 25er GFK. Auf keinen Fall mehr, wenns leicht werden soll.
Im Holmgurt entsprechend wenig Roovings bzw. Gelege. Da solltest du mit dem Tool von Christian Baron was ausrechnen. Vom Gefühl her würde ich bei einem Thermikschleicher maximal 20 Roovings 24K (UMS40 oder ähnlich) pro Holmgurt, abgestuft, einbauen. In Gelege würde ich vom Gefühl her max. 400g/m² pro Gurt einlegen. Ist nicht viel, aber ich glaube deiner Auslegung angemessen.
Bei den Stegen würde ich zwischen den Holmgurten zwei mit 50erGFK beschichtete Balsastege (je 5mm) einbauen. Die beiden hinteren Stege würde ich um Gewicht zu sparen aus einem CFK-Schlauch erstellen, welcher auf einen Schaumstoffkern aufgezogen wird. Dieser Steg sollte auf der Scharnierlinie verklebt werden und somit dann beim austrennen der Klappen eben in zwei Teile geteilt werden. Den Schaumstoffkern kann man dann entfernen. Ruder müssen dann mit Silikom angeschlagen werden. Das dürfte jedoch in Summe die leichteste Variante sein.
Das Leitwerk würde ich ident aufbauen.
Eine zweite Variante mit der ich mal ein Abfluggewicht von ~1730Gramm bei einem 2.9m F3f-Flieger geschafft hab ist folgende:
- sehr dünne 2K-Lackierung
- 80er CFK-Gewebe
- Holmgurt aus UD-Gelege mit jeweils 700g/m²
- Styropor Vollkern
- alle Stege aus CFK-beschichtetem Balsa
Das war gewichtstechnisch für mich das höchste der Gefühle. Sehr torsionssteife Fläche, mörder Arbeit (Bei den Stegen muss das Styropor ja rausgepult werden...), sehr druckempfindliche Fläche, extrem wendiges Teil. Im Nachhinein gesehen würde ich so nie wieder bauen. Der Bauaufwand und die Nachteile überwiegen einfach. Für deine Zwecke aber vielleicht eine zweite Variante?
Schau dir vielleicht kurz den Cyclone-Thread im F3x-Forum von Dieter an. Das dürfte für dein Vorhaben eher relevant sein.
Wie gesagt, wenn ich sowas angehn würde, würde ich es wie beschrieben versuchen. 1400g Abfluggewicht mit einer nicht-Rippen-Fläche ist meiner Meinung nach schon als Hohe Schule zu bezeichnen und jeder der das schafft, hat meinen allerhöchsten Respekt! Ich könnts nicht.
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