Hilfe bei Tragflächenbefestigung Canadair CL-215 elektrisch

Hallo zusammen,

ich bin gerade an einer Canadair CL-215 (Wasserlöschflugzeug, zweimotorig, Hochdecker, meist knallgelb-rot und in Kanada oder im Mittelmeerraum zu finden) als Eigenbauprojekt. Die Spannweite soll bei 2,20m liegen, als voraussichtliches Abfluggewicht sind mal 4 bis 4,5kg angepeilt.
Nun bereitet mir die Auslegung der Flächenbefestigung auf dem Rumpf Sorgen. Die Tragfläche ist mittig geteilt und mit einem 16er CFK-Stab gesteckt. Welche wäre die geeignetste Flächenbefestigung auf dem Rumpf? In diesem Gewichtsbereich fehlen mir noch etwas die Erfahrungswerte:

1. Zwei Nylonschrauben M6 o.ä. links und rechts im Bereich des Holms?
2. Vier Nylonschrauben, je 2 vorm Hom und 2 vor der Endleiste?
3. Zwei Holzdübel vorn durch den Spant vor der Fläche und hinten zwei Schrauben?
4. Statt den Nylonschrauben evtl. Metallschrauben?
5. ...

Bauweise ist klassisch Holz-Holm-Rippe mit 6x8mm-Kiefernober- und Untergurt , sowie Balsaverkastung 2mm vorn und hinten. Das 18mm-GFK-Rohr zur Aufnahme der Steckung sitzt mittig zwischen den beiden Holmgurten und geht über die ersten beiden Rippenfelder. Die erste Rippe nach der Wurzelrippe befindet sich direkt über der Rumpseitenwand.
Die Kraft sollte natürlich möglichst gleichmäßig in die Fläche eingeleitet werden, andererseits ist die Frage, ob z.B. zwei Nylonschrauben überhaupt kräftig und sicher genug als Flächenbefestigung sind?

Über Erfahrungsberichte und Tipps würde ich mich sehr freuen.


Viele Grüße

Christian

Variation Nr. 3 ist empfehlenswert. So werden die meisten Hochdeckerflächen befestigt. Auch die Schraubenstärke ist bei 6mm in Ordnung. Sicherheitshalber solltest du die Schraubenlöcher oben z.B mit einer Gfk Scheibe zur besseren Kraftverteilung verstärken.

klassisch ...

klassisch ...

Schönes Projekt Christian!

Vorne zwei Hartholzdübel und hinten zwei M6-Nylonschrauben (gefühlvoll angezogen), sollte reichen, extremen Kunstflug wirst Du ja wohl kaum machen damit


Grüße Spunki

PS: wenn Du Dir unsicher bist dann schraub eine M6-Nylon in eine Einschlagmutter, häng das Ganze zwischen Schraubstockbacken und befestige ein Gewicht daran (zb. Eimer langsam mit Sand anfüllen), damit kannst Du die Kraft ermitteln ab wann die Verbindung versagt ...

Umsetzungsprobleme und denkbare Alternativen...

Umsetzungsprobleme und denkbare Alternativen...

Hallo Klaus, hallo Spunki.

Vielen Dank erstmal für eure schnellen Antworten. Da war ich jetzt im Vergleich dazu richtig lahm im Antworten .

Genau sowas hatte ich "befürchtet", dass die Tendenz in Richtung Holzdübel geht . Diese Lösung kenn ich von Elektroseglern und finde sie eigentlich auch gut handhabbar. Allerdings waren die Dübel bei mir immer in Styro-Fertigflächen drin.
In einem Rippenflügel wie dem geplanten, wüsste ich jetzt spontan nicht wirklich, wie ich die Kraft vom Dübel an der Flächenvorderkante in Richtung Holm bekommen, da ja eigentlich der Holm die Kraft in den Flügel einleitet und verteilt.

Ein weiteres Problem ist die Spanthöhe vor dem Flügel: Da der Übergang vom Flügel auf den Rumpf fast von der Nasenleiste ausgeht, ist die Spantoberkante nicht hoch genug, um dort einen Dübel vernünftig zu lagern. Es sei denn, der Dübel schaut schon zu einem deutlichen Teil aus der Flächenunterseite heraus.

Wäre es denkbar, pro Flächenhälfte je eine senkrechte Schraubenaufnahme (Carbonrohr oder Holzklotz mit Bohrung) direkt vor das Steckungsrohr zu setzen, somit also zwei Schrauben im Bereich des Hauptholmes zu verwenden und dann zusätzlich in Richtung Endleiste die "klassischen" Schrauben wie bei der Dübelbefestigung? Die Schrauben direkt am Steckungsrohr könnten dann den größten Teil der Gewichtskraft des Rumpfes direkt in Steckung und Holm einleiten und die hinteren Schrauben könnten den sicherlich deutlich kleineren Teil übernehmen und noch als Verdrehschutz dienen?
Wären bei dieser Lösung dann Metallschrauben auf Grund der Sicherheit angebracht, oder lieber Nylon-Schrauben wegen Abscheren im (...hoffentlich nie eintretenden...) Unglücksfall?


Viele Grüße

Christian



P.S.:

@Klaus: In dem oben beschriebenen Vorschlag wäre dann Deine vorgeschlagene GFK-Scheibe zur großflächigeren Krafteinleitung sicherlich eine sehr gute Idee.

@Spunki: Danke für das Lob, ich finds auch ein spannendes Projekt, das nach Beendigung hoffentlich mit einem tollen Modell incl. Original-EZFW, Beleuchtung, Original-Landeklappenanlenkung etc. belohnt wird.

Hallo Christian,

in einer Rippenfläche hast du Rippen. diese sollten im Idealfall im bereich des Rumpfes auf der Rumpfoberkante aufliegen. Hier kanst du jetzt zwischen den Rippenfeldern Hartbalsaklötze einkleben, eventuell halbrippen setzen damit der Klotz nicht zu groß wird. Diese Klötze werden durch Beplankung, Rippen und Nasenleiste, sowie den Hauptholm eingeschlossen.
Es sollte also gar kein Problem der Festigkeit, Krafteinleitung auftreten. Du kannst auch einen zusätzlichen Querspant einleimen der unten herausragt und Darin die Dübel verkleben mit Verlängerung auf die Rippen und Beplankung. Bei deiner Modellgröße ist fest genug. Alle Verklebungen müssen natürlich bei Holzleim unter Druck erfolgen, damit ein genügender Leimdruck für feste Verbindungen sorgt.
Je weiter die Tragflächenbefestigungspunkte voneinander entfernt sind, umso weniger Hebelkraft wirkt auf die Schrauben.

Grüße, Bernd

Hallo Christian,

es gibt da noch eine Methode, die noch nicht erwähnt worden ist. Sicherlich nichts für Extremmodelle aber für den Durchschnittsflieger durchaus brauchbar.

Man kann die Wurzelrippe im unteren Bereich in Form einer Nase (rechteckig) verlängern. Die Nase greift ähnlich wie die Dübel in den vor der Nasenleiste liegenden Spant. Die Nase kann dabei ruhig aus der unteren Profilkontur herausschauen. Z.Bsp. den untersten Punkt der Profilkurve parallel zur Mittellinie nach vorne verlängern. Um das Ganze dann noch etwas stabiler zu bekommen, kann man die Nase einschl. Rippe in diesem Breich noch mit 3-4mm Flugzeugsperrholz aufdoppeln.

Das System findet man bei amerikanischen ARF-Modellen oft. Bis jetzt hab ich noch nicht gehört, dass einer wegen "Nasenbruch" die Fläche abgeworfen hat.

Das System ist platzsparend, liegt sauber im Rumpf und ist präziser zu fertigen als das Dübelgefummel. Vor allem wenn man noch selbst baut.

Grüsse

Bodo

Dübel und Nasen vs. Schrauben....

Dübel und Nasen vs. Schrauben....

Hallo Bernd und Bodo,

um diese Zeit heute Nacht hab ich meinen Rechner schon längst schlafen geschickt . Aber die nachtschlafene Zeit tut der Kreativität keinerlei Abbruch, wie man sieht.

Bernd E. schrieb:

...Du kannst auch einen zusätzlichen Querspant einleimen der unten herausragt und Darin die Dübel verkleben mit Verlängerung auf die Rippen und Beplankung...

...Je weiter die Tragflächenbefestigungspunkte voneinander entfernt sind, umso weniger Hebelkraft wirkt auf die Schrauben.

Zum Vergrößern anklicken....

Du meinst praktisch pro Seite einen senkrechten Spant in Querachsrichtung von Rippe zu Rippe? Bei dieser Lösung sollten dann beide Rippen auf jeden Fall auch aus Sperrholz sein, denke ich.
Aber meinst Du die Hebelkraft auf die Schrauben, oder auf die Steckung? Je weiter die Dübel links und rechts auseinander sind, umso günstiger ist das für die Steckung, oder liege ich da jetzt falsch?

coyote66 schrieb:

...Man kann die Wurzelrippe im unteren Bereich in Form einer Nase (rechteckig) verlängern. Die Nase greift ähnlich wie die Dübel in den vor der Nasenleiste liegenden Spant....

...Das System ist platzsparend, liegt sauber im Rumpf und ist präziser zu fertigen als das Dübelgefummel. Vor allem wenn man noch selbst baut...

Zum Vergrößern anklicken....

Eine echt witzige Lösung, diese Alternative zum Dübel. Das hab ich bisher auch noch nie gehört. Und es ist sicher einfacher zu machen, als eine Runddübelbefestigung. Habs auch probehalber gleich mal in meinen Plan eingezeichnet. Auf Grund des obigen Punktes, dass die Kraftverteilung eigentlich besser wird, je weiter die Krafteinleitungspunkte in den Rumpf auseinander sind, hätte ich das gern mit zwei Hilfsrippen gemacht, die kurz vor den Rumpfseitenwänden sitzen. Wenn dann aber diese Nase groß genug wäre, dann müsste ich die untere Beplankung quer zur Faserrichtung der Beplankung (also sozusagen in Flugrichtung) auf eine größere Länge schlitzen. Damit würde meine D-Box und die unterstützende Wirkung der Beplankung in Richtung Flügelspitzen verloren gehen, denke ich. Zumal sich die Anbindung am Spant vor der Fläche immer noch kniffelig gestalten würde.

Die "normale" Befestigung mit den Schrauben direkt am Steckungsrohr/Holm und evtl. noch vor der Endleiste geistert mir immer wieder noch im Hinterkopf herum, muss ich offen und ehrlich zugeben. Wäre das nicht genauso denkbar, oder ist das inzwischen eine eigentlich eher unübliche Flächenbefestigung?


Viele Grüße

Christian

Servus Christian,


also ich mache das auch immer mit der 3. Methode, und hatte bis jetzt noch keine Probleme damit, es ist sogar so stabil, das wenn ich einen Absturz hatte eher alles andere gebrochen ist;-)
hier noch 2 Bilder von der Methode 3 und 2 Bilder von der Bodo´schen.


MfG Niels

Hallo Niels,

klasse, dass Du schnell ein paar Fotos reingestellt hast . So ähnlich hatte ich mir die Lösung von Bodo auch vorgestellt. Wobei diese Lösung doch nur wirklich Sinn macht, wenn die Wurzelrippen diese Nase besitzen.

Ich hab meine Pläne im CAD nochmal durchgeschaut, aber der Höhenunterschied zum Spant vor der Nasenleiste ist doch ziemlich groß. Die Oberkante der Nase müsste mindestens ca. 15 - 20mm unterhalb der Profilunterseite liegen.
Dazu kommt noch, dass ich bei der Größenordnung bzw. Gewichtsklasse etwas Bauchweh habe, wenn die Flächenaufhängung wirklich exakt in der Wurzelrippenebene liegt. Dort wär es dann ein einziger Aufhängungspunkt in der Mitte der Tragflächen. Bei zwei Schrauben käme der Aufhängungspunkt weiter nach außen. Dadurch ergibt sich ein geringeres Biegemoment auf die Steckung, zumal die Gefahr der Kerbwirkung vielleicht nicht mehr so groß ist?


Viele Grüße

Christian

Servus Christian.


Ja die Bodomethode lohnt sich eigentlich nur bei Tiefdeckern oder Mitteldeckern.

Du könntest ja auch einen Baldachin bauen, und die Fläche teilen, das hätte dann noch den Vorteil, das sich der Flügel besser transportieren lässt.


MfG Niels

Hallo Niels,

ja, ich denke besonders für Tiefdecker ist Bodo's Methode sehr gut geeignet.
Einen Baldachin? Meinst Du damit ein Flügelmittelteil, das fest mit dem Rumpf verbunden ist und an welches die Tragflächen seitlich angesteckt werden?


Viele Grüße

Christian

Genau, ein Flügelmittelteil, das fest mit dem Rumpf verbunden ist und an welches die Tragflächen seitlich angesteckt werden, das wäre auch noch ne Möglichkeit.

MfG Niels

Moin,

man könnte die Trennung der Flügelteile ausserhalb der Motorgondeln machen. So bleibt ein Rumpf mit Flügelstummel etwa in Breite des Höhenleitwerkes. Das hätte den Vorteil, nicht jedes Mal die Powerleitungen zu den Motoren einstecken zu müssen.

Gruß,
Kuni

Baldachin und Mittelteil

Baldachin und Mittelteil

Hallo Kuni, hallo Niels,

prinzipiell eine gute Idee mit dem Baldachin, oder der Teilung nach den Motorgondeln.
Allerdings ergeben sich dabei zwei Probleme:

1. Bei einem Baldachin wäre der sündhaft teure, bereits erstandene
CFK-Stab für die Steckung zu kurz
2. Eine Trennung nach den Motorgondeln ist so ohne weiteres nicht
möglich, da ich sonst die Landeklappen trennen müsste.

Hab mal versucht, ein kleines JPG des bisherigen Planstandes zu machen
und anzuhängen. Hoffentlich klappts auch .





Das mit den Powerleitungen ist kein Problem, da die Akkus direkt in den Motorgondeln sitzen
(kürzeste Kabelwege). Jeder Motor hat seinen eigenen Drehzahlregler. Somit muss nur
der Multistecker für die Tragflächenservos und Regler verbunden werden. Aber dadurch fallen
die zwei Alternativen faktisch weg, denke ich (...und ich denk immer noch über die Schraubenverbindung
mit zwei Schrauben vor dem Holm nach ...)


Viele Grüße aus
der Mittagspause

Christian

Okay, wenn die Akkus in den Gondeln sitzen, hast Du ja keine Probleme.
Ich würd die Flächen trotzdem teilen. Muss ja nicht der Baldachin sein. Die schon beschriebenen Methoden klappen alle hervorragend.

Wird die Schöne ein EZFW bekommen? Ist eigentlich eine hervoragende Größe dafür.
Aber eines frag ich mich bei der Canadair immer wieder:warum erfindet ihr das Rad ständig neu? Es gibt doch genug schöne Bausätze von ihr, um nicht alles selber machen zu müssen.

Gruß,
Kuni

Hallo Kuni,

so seh ich das auch. Geteilt werden die Flächen auf jeden Fall. 2,20m am Stück machen sich eh schon schwierig, und wenn dann noch Motorgondeln UND Schwimmer dranhängen, wirds spannend.

Natürlich soll die Schöne ein EZFW bekommen . Das Bugfahrwerk ist konstruktiv fertig. Es wird aus CFK-Rohren mit - sofern nötig - entsprechenden Balsaverkleidungen entstehen, um so leicht wie möglich zu bleiben. Das Hauptfahrwerk wird ähnlich aufgebaut, dort bin ich aber noch an der Auskonstruktion.

Würde die "konventionelle" Schraubenbefestigung tendentiell hinhauen? Ich würde versuchen, zwei Schrauben direkt vor die Steckung zu setzen und zwei Schrauben vor die Endleiste. Bin mir aber nicht schlüssig, ob ich die Hauptlast zwei M6er Nylonschrauben zumuten will, oder ob es dann doch zwei M6er oder M5er Metallschrauben sein sollten.

Bausätze für die CL-215 ? Ich kenn eigentlich nur die Aeronaut CL-415, das ist aber der Nachfolger der CL-215. Ansonsten hab ich nur mal gehört, dass PAF eine CL-215 bringen würde, aber bisher hat sich da noch nix getan (...zumindest was die Homepage und der Onlinekatalog sagt). Welche Bausätze bzw. Hersteller der Canadair CL-215 kennst Du?


Viele Grüße

Christian

PAF hat seine schon ein Jahr draussen; nur die HP pflegen die nicht, die Strolche! Ist ein schöner Brocken.
Dann gibt es noch die hier: http://www.rtmodels.com/CL-415.html

Da kann man easy eine -215 draus machen.

Gruß,
Kuni

Hallo Christian,

wenn dir die Befestigung mit 4 Stahlschrauben liegt, mach es doch so. Das hält auch. Dann kannst du dich anderen Problemen zuwenden. Wird deine Wasserfest gemacht?
Eine Möglichkeit bei einem Wasserflugzeug auch von einem See zu starten, halte ich für obligatorisch.

Eine Trennung der Fläche in 3 Teile würde ich auf alle Fälle auch vorsehen. Ist einfach viel transportfreundlicher. Wie schon gesagt ein Mittelteil mit Motorgondeln und zwei Aussenflächen. Hast du viel Platz im Auto stellst du sie komplett mit Mittelteil rein. Ist es etwas eng wegen Familie und so, kannst du sie weiter zerlegen. Die Trennung der Landeklappen ist ohne aufwendige mechanische Koppelung völlig easy zu gestalten. Bei meiner DC-3 wurden die inneren Klappen nahe der Trennstelle angelenkt und die äußeren mittels GFK Stab 3mm und Messingrohr mitgenommen. Das hielt auch bei 3,22 Metern Spannweite und einem Abfluggewicht von ca. 12,5 Kg zuverlässig. Durch den etwas flexiblen GFK Stab wurden eventuelle Spannungen beim Aufbau abgefangen. Dennoch ist dieser fest und steif genug um die Kräfte zuverlässig zu übertragen.

Grüße, Bernd

P.S.
Du hast ne PN.

Hallo Bernd,

naja, ich muss nicht unbedingt Stahlschrauben haben. Ich kenn halt die "klassischen" Nylonschrauben von meinen E-Seglern. Aber da lag das Gewicht auch deutlich unter 4,5kg. Und das Risiko, dass sich die Flächen wegen zu schwachen Schrauben im Flug verabschieden, möchte ich bei so einem aufwendigen Projekt nicht eingehen.
Wie schon gesagt, geteilt werden die Flächen auf alle Fälle. 2,20m am Stück will ich mir da nicht antun. Aber für die Mittelsteckung hab ich das Steckungsmaterial (geschliffener CFK-Stab + saugendes GFK-Rohr) in den entsprechenden Dimensionen schon da.

Mit dem wasserdicht schneidest Du ein heikles Thema an. Ich werde es mir jetzt wahrscheinlich mit der kompletten Wasserflug-Fangemeinde verscherzen und werd mich wahrscheinlich nie wieder an einem Modellflug-See blicken lassen können , aber zunächst hatte ich das nicht vor. Habs ehrlich gesagt auch noch gar nicht so detailgenau überlegt. Ich denk da halt gleichmal an zwei Bugfahrwerksklappen, die absolut dicht sein müssen. Oder die Lagerungen vom Hauptfahrwerk, die ggf. auch kräftig Wasser abbekommen. Um Rumpfboot oder Schwimmer mach ich mir keine Sorgen. Die würde ich mit 27g/qm oder 47g/qm Gewebe dünn überziehen, dann wäre das sicherlich dicht. Aber ein paar neuralgische Punkte würden sicher spannend werden .
Hast Du wasserfähige Modelle?

Wie sind denn Deine Klappen an der DC3 angeschlagen? Bei mir kommt die Original-Aufhängung zum Einsatz, d.h. das sind diese Spaltklappen, die nachher komplett von der Tragfläche weg sind (siehe Bild):



Wird dort eine Steckverbindung nicht zu wacklig?


Viele Grüße

Christian

Hallo Christian,

deine Steckung kannst du weiter benutzen. Sägst du halt in der Mitte durch und benutzt sie außen weiter. Wie lang ist deine vorh. Steckung?

Ich habe zwar keinen Wasserflieger, aber schon einige Lösungen gesehen und selber ausprobiert.
Günstig ist es die Fahrwerksschächte gleich mit zu lamenieren um diese gegen das Wasser zu schützen. Ist bei den meisten Vorbildern auch so. Die Klappen wirst du nur sehr schwer dicht bekommen. Gegen einen Wassereinbruch sollte der Hauptrumpf auch geschützt werden. zumindest den unteren Teil von innen mit Gewebe überziehen. Eine dünne Matte reicht. Alle Einbauten über einer gedachten Wasserlinie machen. Besonders Empfänger und Empfängerstromversorgung. Steckkontakte einschrumpfen und keine offfenen Lötstellen lassen, welche koridieren könnten.
Zugänge und Klappen sollten entsprechend wassserfest gemacht werden. Damit ist der größte Teil der Schwimmfähigkeit getan.

Die Aufhängung der Klappen spielt keine Rolle. Harze an eine Klappe den GFK Stab fest. An der anderen Klappe ein saugend passendes Messingrohr in dessen Flucht. Beim zusammenstecken werden die Klappen zusammengesteckt und ergeben so eine feste Einheit. Das hört sich simpel an, ist es auch. Funktioniert aber perfekt.

Grüße, Bernd

Die Anlenkung vom Servo kannst du bei der Art der Anlenkung komplett in der Fläche einbauen. Zugangsdeckel von oben. Anlenkgestänke unterhalb der oberen Beplankung. Oben an der Vorderkante der Klappe eine Befestigungsöse. Der Austritt des Gestänges liegt dann verdeckt in der Hohlkehle.