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Thema: Nurflügel aus dem 3D-Drucker

  1. #16
    User Avatar von wersy
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    Zitat Zitat von Peter Spad Beitrag anzeigen
    Michael,

    ist ja sehr interessant
    gruss
    Peter
    Hallo Peter

    Auf Thingiverse habe ich auch einige "Likes" von Niederländern.
    Wegen des Smilies: Bist Du vielleicht dabei?

    Gruß Michael
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  2. #17
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    Hallo Michael,

    um kurz Deine Frage nach den Rudern zu beantworten. Wenn von 2° angestellten Rudern gesprochen wird ist gemeint, das es einen Ruderausschlag um 2° gibt. So als ob Du an Deinem Segler das Höhenruder ziehst und einen Winkel von 2° einstellst. Klappen im Strak bedeutet das die Klappen der Profilkontur folgen, d.h. kein Ruderausschlag.

    Unter Verwindung versteht man eine geometrische Verdrehung des Flügels. Hier sehr schön beschrieben

    Zu den Profilen kann ich noch nichts sagen, da überlege ich noch und das kann noch etwas dauern Aber vielleicht hat ja jemand schon eine Idee. Mir schwebt was mit teilweise gerader Unterseite vor um Dir das Bauen zu erleichtern. Höchstleistung ist ja nicht gefragt, eher gutmütige Eigenschaften.

    Bis dann,

    steve
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  3. #18
    User Avatar von UweH
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    Zitat Zitat von st_canoe Beitrag anzeigen
    Aber vielleicht hat ja jemand schon eine Idee.
    Hallo,

    einige KN-Profile könnten geeignet sein oder ein Clark YS, siehe Anhang.
    Dickere Profile ergeben stabilere Flügel, sind aber anfälliger für Ablöseblasen, die sich ungünstig auf Widerstand, Abrißverhalten und den Profilmoment für die Querachsenstabilität auswirken können.


    Gruß,

    Uwe.
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    Mein Hangfliegen ist "powered by nature"
    ....wer nichts weiß muss alles glauben...... - Ein Flügel genügt -
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  4. #19
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    Hallo Michael,

    schau Dir mal das Profil CJ3309 an. Meinst Du, das Du damit die Statik hin bekommst? Das Profil wird in Modellen eingesetzt, die eine große Profiltiefe und eine geringe Flächenbelastung haben. Es wird als gutmütig beschrieben und durchaus leistungsfähig. Wichtig ist, das die Flächenbelastung klein bleibt. Also solle das von Dir angepeilte Gewicht von 1kg nicht viel überschritten werden.

    Such mal hier im Forum nach den Nurflüglern vom user "wing gerd". Die haben meist ein CJ3309 drauf.

    Mit der geraden Unterseite kannst Du die ganze Fläche auf einem ebenen Brett aufbauen!

    Grüße, steve
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  5. #20
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    Hi Michael, hi zusammen,

    hatte das bereits erwähnt, (in anderen Beiträgen): das CJ 3309 wird überbewertet. Hatte mehrere Flieger mit diesem Profil, alle hatten nur mäßig Leistung verglichen mit moderneren Entwürfen. Ich vermute mal, das Problem kommt von dem flachen Anstieg der Oberseite bis zur größten Dicke, die dann plötzlich wieder abfällt.
    Würde Michael eher das JWL065 vorschlagen. Ebenfalls einfach zu bauen, und gutmütig bei guter Leistung.

    Hier ein Link, der interessant sein könnte:
    http://88.rc-network.de:8080/forum/s...-erstlingswerk

    Beste Grüße
    Klaus.
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  6. #21
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    Ich denke mal es geht hier in erster Linie nicht um die Flugleistung. Wichtiger erscheint mir die Bauhöhe um die Statik ohne richtige Gurte oder sonstige Elemente in den Griff zu bekommen. Das JWL065 wäre mir zu dünn, ich würde auch das ClarkYS oder das CJ empfehlen.

    Gruß Christian
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  7. #22
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    Bin dann für das Clark Y.

    Grüße, Klaus.
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  8. #23
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    Hallo Michael,

    ich hab drei Kandidaten mal in die Simulation Deines Nurflüglers in Vortex eingegeben und folgende Eckdaten angenommen:

    Brett, Gewicht= 1kg, Spannweite 1,55m, Flächentiefe 0,336m, Stabilitätsmaß 5, Ruder im Strak

    ClarkYS : CA=0,67, Sinkgeschwindigkeit=0,47m/s, Cw(ges): 0.04, Fluggeschwindigkeit=25km/h
    CJ3309 : CA=0,64, Sinkgeschwindigkeit=0,46m/s, Cw(ges):0,04, Fluggeschwindigkeit=25km/h
    MH45 : CA=0,16, Sinkgeschwindigkeit=0,9m/s, Cw(ges):0,01, Fluggeschwindigkeit=50km/h

    Der Vergleich zeigt, das ClarkYS und CJ3309 sehr nah beinander liegen, das von Dir ausgesuchte MH45 ziemlich daneben.

    Die Simulationsergebnisse zeigen Dir ungefähr wo Du raus kommst. Es hängt aber viel von der Bauweise, der erzielten Genauigkeit, Bespannung, Rumpfeinfluss, ...... ab.

    Letztendlich werden sowohl ClarkYS als auch CJ3309 oder noch 20 andere, hier noch nicht genannte, zum Erfolg führen.

    Übrigens hat Gerd (wing gerd) interessante Konzepte in seinen Modellen getestet, die Du auch im Digitaldruck anwenden könntest.

    Grüße, steve
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  9. #24
    User Avatar von wersy
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    Zitat Zitat von st_canoe Beitrag anzeigen
    Hallo Michael,

    ich hab drei Kandidaten mal in die Simulation Deines Nurflüglers in Vortex eingegeben und folgende Eckdaten angenommen:

    Brett, Gewicht= 1kg, Spannweite 1,55m, Flächentiefe 0,336m, Stabilitätsmaß 5, Ruder im Strak

    ClarkYS : CA=0,67, Sinkgeschwindigkeit=0,47m/s, Cw(ges): 0.04, Fluggeschwindigkeit=25km/h
    CJ3309 : CA=0,64, Sinkgeschwindigkeit=0,46m/s, Cw(ges):0,04, Fluggeschwindigkeit=25km/h
    MH45 : CA=0,16, Sinkgeschwindigkeit=0,9m/s, Cw(ges):0,01, Fluggeschwindigkeit=50km/h

    Der Vergleich zeigt, das ClarkYS und CJ3309 sehr nah beinander liegen, das von Dir ausgesuchte MH45 ziemlich daneben.

    Die Simulationsergebnisse zeigen Dir ungefähr wo Du raus kommst. Es hängt aber viel von der Bauweise, der erzielten Genauigkeit, Bespannung, Rumpfeinfluss, ...... ab.

    Letztendlich werden sowohl ClarkYS als auch CJ3309 oder noch 20 andere, hier noch nicht genannte, zum Erfolg führen.

    Übrigens hat Gerd (wing gerd) interessante Konzepte in seinen Modellen getestet, die Du auch im Digitaldruck anwenden könntest.

    Grüße, steve
    Erst einmal VIELEN DANK! Ihr seid einfachach Spitze!
    So viel Entgegenkommen, Engagement und geballtes Wissen hätte ich nicht erwartet.

    Das mit der teilweise ebenen Unterseite ist eine gute Idee. Da kann man die Tragfläche gut ausrichten. Ich hätte mir sonst eine Helling schneiden lassen müssen. Oh, eben bekomme von Norbert den Tipp, Füße an die Tragfläche zu machen. Die könnte ich leicht mitdrucken und später abbrechen.
    Wenn aber eine gewölbte Unterseite wenig bringt, ist mir die gerade Fläche schon lieber.

    Beim ClarkYS würde das hochgewölbte hintere Teil in etwa die Ruder ausmachen.
    Vom CJ3309 finde ich keine Profildaten. Ich nehme aber mal an, dass es sich kaum vom ClarkYS unterscheidet.
    Dann werde ich mal mit dem ClarkYS experimentieren.

    Leider geht wegen Festplattencrash z.Z. gar nichts. Emails, Adressen, Links, Programme und Datenbanken zum Drucken - alles futsch...

    Grüße Michael
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  10. #25
    User Avatar von wersy
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    Standard Erste Ergebnisse

    Inzwischen habe ich das ClarkSY "zerlegt" und getestet, wie groß man die einzelnen Segmente drucken kann.
    Leider kann ich die maximale Druckhöhe von 16,5 cm nicht ausnutzen. Die ebenen oder nur leicht gewölbten Flächen bekommen Spannungen, sodass sich Verwölbungen ergeben. Als maximale Länge, könnte 5 cm noch akzeptabel sein. Beim Mittelteil will ich es trotzdem mit 10 cm versuchen und die 5 cm Nasen und Endstücke (jeweils um 2,5 cm versetzt) drankleben.

    Name:  ClarkY.jpg
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    Hier mal ein spontaner Entwurf mit 1,5 m Spannweite.
    Elegant sieht es ja nicht gerade aus. Das wird mit einen Brett wohl auch schlecht gelingen, wenigstens habe ich diesmal versucht, den Rumpf weitgehend rund zu gestalten.
    Mir fällt auf, dass das Ruder (ca. 20%) ziemlich groß ist. Das wird wohl sehr sensibel zu steuern sein.
    Ist das noch in Ordnung?
    Wie sind die übrigen

    Name:  NF Seitenabsicht.JPG
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    Name:  NF Vorderansicht.JPG
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    Name:  NF Perpektive 3.jpg
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    Grüße Michael
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  11. #26
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    Hallo,

    sehr interssant was Du da machst. Ich baue mir auch gerade einen Mendel Prusa i2 RepRap 3D-Drucker und habe sowas in der Art auch vor. Allerdings bezweifle ich, dass die gedrucketen Teile einer Festigkeit entsprechen, die man für einen Holm braucht. Den großen Vorteil des Druckers beim Einsatz im Nurflügelbau sehe ich darin, dass man sehr genaue Rippen drucken kann, die gefrästen Holzrippen entsprechen. So stelle ich mir das dann auch vor, gedruckte Rippen, die mit einem CfK-Holm verklebt werden, ähnlich wie ich das bei meinen Depron-Nurflüglern gemacht habe, nur halt nicht aus Depron, sondern aus gedruckten Kunststoff-Teilen. Das Ganze könnte man dann später bespannen (vorausgesetzt die Oracover-Folie hält auf dem Kunststoff). So meine Ideen

    Ich bin jedenfalls sehr gespannt darauf, wie es bei Dir nachher funktioniert, vielleicht klappt das ja doch ganz gut mit einem Komplett-3D-gedruckten Nurflügler Was für Material druckst Du? Bestimmt ABS?

    Gruß, Alex
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  12. #27
    User Avatar von wersy
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    Zitat Zitat von alex ka. Beitrag anzeigen

    Allerdings bezweifle ich, dass die gedrucketen Teile einer Festigkeit entsprechen, die man für einen Holm braucht.
    Das Mittelstück bildet (gemeinsam mit den angrenzenden Teilen) zwei U-Profile. Vorrausgesetzt es ist gut verkleb, ergibt sich eine recht steife Kastenkonstruktion. Bis jetzt sieht das ganz gut aus. Mal sehen, wie es bei größerer Spannweite wird.
    Ich habe alles mit PLA gedruckt. ABS ist zwar leichter und wärmebeständiger, es lässt sich aber schwieriger drucken. Unser ABS-Spezialist hat seinen Drucker sogar in einer Wärmekammer. Trotzdem verziehen sich die dünnen Teile und es gibt Risse. Außerdem riecht es unangenehm.

    Zitat Zitat von alex ka. Beitrag anzeigen
    Den großen Vorteil des Druckers beim Einsatz im Nurflügelbau sehe ich darin, dass man sehr genaue Rippen drucken kann, die gefrästen Holzrippen entsprechen.
    Damit sie nicht schwerer als Holz werden, könnte man sie hohl oder mit wenig Füllung (ca. 5%) drucken. Wenn ich die Flugzeug-Volldruck-Phase hinter mir habe, will ich auch testen, in wie weit sich gedruckte Teile sinnvoll anwenden lassen.


    In meinem vorherigen Beitrag habe ich den letzen Satz nicht vollendet.
    Bevor ich mich an die Produktion mache, wollte ich lieber noch fragen, wie die übrigen Proportionen ausgefallen sind. Also Gesamtlänge, Position der Tragfläche, Größe des Leitwerks u.s.w.

    Grüße Michael
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  13. #28
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    Hallo Michael,

    die Proportionen sind in Ordnung. Bretter sehen halt so aus Die Rudertiefe ist in Ordnung so. 25% der Flächentiefe sind bei Brettern nichts besonderes. Also kannst Du es so lassen. Die Ruderausschläge werden für Höhe und Quer sehr unterschiedlich sein. Ich tippe mal für +-3mm bei Höhe und +- 15mm beim Querruder. Das kannst Du ja über die Steuerung einstellen. Aber Vorsicht! Das sind nur geschätzte Werte.

    Das Seitenruder passt auch und hat überschlägig berechnet einen Stabilitätsfaktor von 39 (siehe hier) Das ist für ein Brett OK

    Bei welchen Temperaturen wird den gedruckt? Denn wenn eine gedruckte Rippenkonstruktion mit Folie bespannt werden soll, ist ja wieder Hitze zum kleben und spannen erforderlich. Könnte Probleme geben. Wenn die Rippen einigermaßen beständig gegen Lösungsmittel wären könnte man auch mit Vlies und Spannlack bespannen. Oder gibt es womöglich einen lösungsmittelfreien Spannlack ?

    Grüße, steve
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  14. #29
    User Avatar von wersy
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    Hallo Steve,
    erst einmal vielen Dank für die Überprüfung, jetzt kann ich in die Detailplanung gehen.

    Motor
    Als Motor wollte ich wieder meinen Roxxy BL-Outrunner 2834/08 verwenden. Wird der ausreichen?
    http://www.robbe.de/roxxy-bl-outrunner-2834-08.html
    Der Spinner hat einen Durchmesser von 35 mm, darauf habe ich auch die Nase abgestimmt.

    Servos
    Sind meine Servos: ROCKAMP DS200 kräftig genug für die nun viel größeren Ruder?
    Betriebsspannung: 4,8V
    Stellzeit: 0,11 sek
    Stellkraft: 1,4 Kg
    Getriebe: Carbonite, kugelgelagert
    Gewicht: 9g
    Abmessungen: 23x12x24mm

    Sollten die Servos besser AUF der Tragfläche sitzen, damit die Teile der Steuerung beim Landen geschützt sind?

    Tragfläche
    Die Tragfläche will ich nicht bespannen. Sie soll, wie auf dem Foto, aus diesen Segmenten bestehen und vollständig gedruckt werden.
    Bei dieser großen Tragfläche ist die Befestigung wieder mittels Gummibänder wohl nicht so ideal. Wie kann man das besser machen?
    Aus Festigkeitsgründen muss die Tragfläche in einem Stück sein.

    Zu Deiner Frage:
    Der PLA-Kunststoff wird bereits bei 60° weich! Da kann man wohl eine Folie nicht aufbügeln.
    Ansonsten ist PLA gegen alle Lösungsmittel resistent. Außer gegen Dichlormethan, was aber nur mit allergrößten Vorsicht zu benutzen ist.

    Grüße Michael
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  15. #30
    User
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    Hallo Michael,
    Zitat Zitat von wersy Beitrag anzeigen
    Servos
    Sind meine Servos: ROCKAMP DS200 kräftig genug für die nun viel größeren Ruder?
    Betriebsspannung: 4,8V
    Stellzeit: 0,11 sek
    Stellkraft: 1,4 Kg
    Getriebe: Carbonite, kugelgelagert
    Gewicht: 9g
    Abmessungen: 23x12x24mm
    Die sollten auf jeden Fall ausreichend sein. Bei Brettern ist eine genaue
    Rückstellung am Wichtigsten! Das sollte aber hier gut genug sein.
    Benutzt habe ich diese Servos allerdings noch nicht.

    Zitat Zitat von wersy Beitrag anzeigen
    Sollten die Servos besser AUF der Tragfläche sitzen, damit die Teile der Steuerung beim Landen geschützt sind?
    So würde ich es machen. Auch wenn es unten schöner aussieht. Du kannst ja die Servos "unter Putz" in die Fläche legen und nur die Schubstange außen zum Ruderhorn führen. Im Digitaldruck kannst Du das ja perfekt realisieren.

    Zitat Zitat von wersy Beitrag anzeigen
    Tragfläche
    Die Tragfläche will ich nicht bespannen. Sie soll, wie auf dem Foto, aus diesen Segmenten bestehen und vollständig gedruckt werden.
    Bei dieser großen Tragfläche ist die Befestigung wieder mittels Gummibänder wohl nicht so ideal. Wie kann man das besser machen?
    Aus Festigkeitsgründen muss die Tragfläche in einem Stück sein.
    Gummibänder sind absolut OK. Eine oder zwei Kunststoffschrauben M4 funktionieren auch.
    Zitat Zitat von wersy Beitrag anzeigen
    Zu Deiner Frage:
    Der PLA-Kunststoff wird bereits bei 60° weich! Da kann man wohl eine Folie nicht aufbügeln.
    Ansonsten ist PLA gegen alle Lösungsmittel resistent. Außer gegen Dichlormethan, was aber nur mit allergrößten Vorsicht zu benutzen ist.
    Ich würde aber bespannen wollen Eine Rippenfläche die bereits bei 60°C "weich" wird kann nur schwierig mit Folie bespannt werden, deren Schmelzkleber bei 70-80° verarbeitet werden muss. Also bleibt wohl nur der Druck in ABS oder einem anderen Kunststoff oder die Bespannung mit Stoff/Vlies/Gewebe und Klebelack. Vielleicht müsste man mal 6 Rippen für eine 30cm Probefläche drucken und damit testen.

    Der Motor passt. (jedenfalls für mich, der mit 45° Steigen auskommt.)

    Grüße, steve
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