Sparrow - E-Segler-Projekt mit 1,6m und 3D-Druck Rumpf und Leitwerk

Hallo,
ich wollte hier mal mein Projekt vorstellen. Gestartet hat es als 1,2m E-Segler, mit MH32 Profil, das ganze Modell als 3D Druck. Wurde relativ schwer, zu schwer für meinen Geschmack, daher dann der nächste Versuch mit gedruckter Rippenfläche und mit Depron und GFK beplankt, CFK UD Holmgurte.

Ist für den ersten Versuch auch ganz gut geflogen, aber definitiv nicht Einsteiger-tauglich... zu langsame Kurven, vor allem im Lee beim Landeanflug werden sofort bestraft. Ca. 950g Fluggewicht mit 4s Akku, und endloser Landeanflug durch fehlende Wölbklappen... das stand dann neben der Gewichtsreduzierung und Vergrößerung der Spannweite ganz oben auf dem Pflichtenheft für die nächste Version.

Die nächste Version wurde dann etwas größer, 1,6m Spannweite, wieder MH32, diesmal mit Wölbklappen. Rumpf und Leitwerk komplett gedruckt, bei der Fläche Positivbauweise mit CFK Spread Tow, die Steckung und die Schneiderippen für die Styrodur-Kerne sind gedruckt. Das mit der Flächensteckung hat super funktioniert, auch die Fläche wurde fürs erste Mal in dieser Bauweise recht gut.

Der Flieger flog von Anfang an wie auf Schienen, mit HK 14€ Motor gehts mit 8x7 Luftschraube und 4s fast senkrecht. 3s und 11x6 funktioniert genauso gut. Nach 6-7 sek. Motorlaufzeit ist der Flieger so klein dass ich mehr Laufzeit nie brauchte... wäre auch nicht gut, weil der Motor nach 15sek schon recht warm wird, ist aber ja als Motorsegler geplant, deshalb eigentlich alles so bzw. besser wie gedacht. Mit den Flugleistungen bin ich sehr zufrieden, gleitet gut, fliegt recht zügig und kreist mit etwas Verwölbung auch sehr schön, reagiert gut auf Seitenruder. Mit den Wölbklappen lässt er sich auch sehr langsam fliegen und einfach landen.

Flügel:

Rumpf:

Komplett:

Der Motorspant ist nicht sehr passgenau weil ich ihn getempert habe. Diese Version hatte den Rumpf noch aus PLA, deshalb kam der Spant für 30min bei 100 Grad in den Backofen, ist jetzt sehr viel härter und kann wesentlich mehr Temperatur ab. Dabei schwindet das Material jedoch etwas. Schaut nicht sehr schön aus, funktioniert aber gut.

Die neueste Version hat den Motorspant aus PC Max und den Rumpf aus Titan X, da ist die Passgenauigkeit deutlich besser. Ich habe insgesamt weder das Können noch die Geduld alles bis ins letzte Detail zu optimieren, daher schaut alles immer ziemlich improvisiert aus, aber es fliegt gut und macht Spass, das ist für mich die Hauptsache...

cool.. ein sehr schönes Projekt..
was da nicht aus so einem Drucker alles schon möglich ist.
Lese gerne weiter!

Danke

Wie gehts weiter...

Wie gehts weiter...

Momentan bin ich an der nächsten Version dran. Ich versuche den Flieger (vor allem die gedruckten Bauteile) haltbarer zu gestalten bzw. sie aus passenderen Materialien als PLA zu drucken. Die letzten gedruckten Leitwerke sind aus PETG und Titan x (also ABS). Der restliche Rumpf ist auch aus Titan X, der Motorspant ist aus PC Max (also Polycarbonat im weitesten Sinne), dieser Materialmix macht auf mich bis jetzt einen guten Eindruck, in der Sonne war der neue Rumpf auch schon länger, keine Probleme.

Für den Leitwerksträger habe ich eine Positiv-Form aus PETG gemach und diese mit einem Kohlefaserschlauch laminiert, wiegt 14g und macht einen recht stabilen Eindruck, Flugtest steht aber noch aus

Der Leitwerksträger ist ein Versuch auch in Hinblick auf den nächstgrößere Flieger den ich so bauen will, mit 2,5m Spannweite. Die Steckung des Leitwerks und der Flächen und den vorderen Teil des Rumpfes werde ich weiterhin gedruckt machen, funktioniert gut so und ist auch nicht zu schwer, aber den Leitwerksträger will ich dann auf jeden Fall aus CFK machen. Der erste Versuch hat ja schon ganz gut funktioniert...

Leitwerksträger CFK

Leitwerksträger CFK

Erster Versuch:

neues Leitwerk mit Titan X und PETG (ist im Original ziemlich krass neon-orange, kommt auf den Fotos gar nicht so rüber...):

... und momentaner Stand: Leitwerk leichter aus 3D-gedruckter Negativ-Form. Der Swift-Thread hier im Forum mit den 3D-gedruckten Formen war der Auslöser, und der erste Versuch hat auch schon ganz gut geklappt, macht auf jeden Fall Hoffnung auf ein gutes (dann Gewichts-optimiertes) Ergebnis.

Ich hab aussen 20er Kohle-Vlies, dann Airex, dann 8er Kohlevlies, aber noch viel zu viel Harz, da muss ich mit dem Vlies noch etwas üben. Ist aber echt stabil geworden

Also das nächste Mal aussen 50er Glas oder 64er Spread Tow (hab ich aber noch nicht) und viiieeeel weniger Harz, innen 8er Vlies ist glaub ich schon ok, ist halt viel schöner zu verarbeiten als 25er Glas...

kurzes Flugvideo...

kurzes Flugvideo...

Noch schnell vor Sonnenuntergang auf die Wiese um die Ecke um den neuen Rumpf zu testen.

https://www.youtube.com/watch?v=0Zx_t9TnsuI

schaut gut aus. es klang auch als wäre etwas Wind gewesen.
Aber mit segeln war da nix, oder? ohne Motor lag er sehr unruhig in der Luft.?

Segeln schon, der Motor war ja fast immer nur für den Steigflug an. Aber der Wind war schon ziemlich stark und kam auch eigentlich aus Richtung der Häuser, war also oben noch stärker und durch das Lee im „Windschatten“ der Häuser war es auch entsprechend turbulent. Es gibt optimalere Wiesen für die Windrichtung nur hatte ich dafür nicht mehr genug Zeit... Am Sa. war ich, noch mit dem Vorgänger-Rumpf, an einer kleinen Hangkante, da ging’s mit etwas Thermik-Unterstützung recht gut, der Flieger ließ sich leicht verwölbt sehr schön kreisen...

Jetzt hab ich mittlerweile einige Flüge mit dem Flieger gemacht und ihn halbwegs vernünftig eingestellt. Heute das erste mal richtige Thermik in der Ebene, hat super Spaß gemacht! Klar lässt er sich nicht so einfach kreisen wie ein größeres Modell mit mehr V-Form, aber ich glaube der Kompromiss den ich mir überlegt hatte zwischen Hangflug und in gewissen Grenzen Bolz-Tauglichkeit und aber auch der Möglichkeit in der Ebene (bei uns hinterm Haus) mal Thermik zu erwischen funktioniert gut und macht viel Spaß.

Heute konnte ich mit einem 850mAh Akku fast 40min fliegen. Es war super thermisch, ging aber zwischendurch deshalb auch gewaltig runter . Durch die nur 1,6m Spannweite sind auch recht enge Grenzen wie weit man die Thermik dann auch tatsächlich auskurbeln kann, einmal musste ich aussteigen weil er mir langsam zu klein wurde um noch zu beurteilen wohin und wie rum er fliegt... glücklicherweise stand der Bart eine ganze Weile lang an der selben Stelle und ich konnte noch 2 mal tiefer wieder einsteigen

Fazit:

Alles in allem bin ich sehr zufrieden mit dem Entwurf, ich werde, bis auf Leitwerke aus der Form, auch nichts mehr groß dran ändern. Abfluggewicht mit 850mAh Akku ist im Moment 800g, allerdings mit 30g Blei in der Nase. Durch leichtere Leitwerke könnte ich das Blei und ca 25g zusätzlich einsparen und wäre dann bei ca. 750g Fluggewicht bei 1,6m Spannweite. Durch die 2-teilige Fläche und das abnehmbare Leitwerk ist er auch schön kompakt, für Rucksack und Auto-immer-dabei.

Im Moment baue ich gerade eine 2,5m Fläche mit NH 354 Profil, falls die gut geht mach ich evtl. noch eine mit 1,6m für den Sparrow, für mehr Speed...

Zusammenfassung zum Fazit:

Sparrow V2

Spannweite 1,6m
Profil MH32
Fluggewicht 800g

Antrieb:

HK Propdrive V2 2836 1200 KV
3s / 4s Akku mit 850 bzw. 1000 mAh
Aeronaut 10x6 (3s) bzw. 8x7 (4s)

gesteuert über Höhe / Seite / Querruder / Wölbklappen / Motor

Noch ein paar Eindrücke vom letzten (spät-nachmittags-) Flug. Man sieht glaub ich ganz gut den relativ großen Geschwindigkeits-Bereich und die unkritischen Langsamflug-Eigenschaften. Thermik oder Wind war nicht mehr viel am Hang, ein bisschen verlängern und mit ein paar Vögeln Kreisen war aber drin.

Echt Top, das was du da gebaut hast und was im 3D Druck möglich ist.

Und der schaut auch noch echt gut aus, also zu mindest was man so sehen kann.
da könnt ich glatt neidisch werden.

Diese Mischbauweise finde ich für mich perfekt, weil man so relativ schnell was in Fusion 360 konstruieren und dann in 3D-Druck und Positiv-Bauweise umsetzen kann. Und wenn’s nicht so wird wie man sich das vorstellt ist auch nicht viel kaputt. Mir macht so momentan auf jeden Fall das Konstruieren und Bauen genauso viel Spass wie das Fliegen die nächsten 2 Projekte sind grad im entstehen, auch wieder als Mischung aus 3D-Druck, Positiv-Bauweise mit Styropor-Kern (mit 3D-gedruckter Schwerkraft-Schneide und gedruckten Schneiderippen geschnitten...) und Teilen aus einer 3D-gedruckten Negativ-Form... ich hab leider immer nur wenig Zeit am Stück für mein Hobby, durch die Bauweise kann ich aber auch mal nur eine halbe Stunde oder Stunde sinnvoll nutzen und häppchenweise einen Flieger bauen

Moin ,

du schreibst das du die Schneiderippen ebenfalls druckst? Mit welchem filament und brennt sich da nicht der Schneidedraht ein?

grüße