Mustang P51D " Marinell" 1:6 - Metallbauweise: Baubericht!

PeterKa

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Ich habs jetzt einfach mal probiert. Es ist ja auch nur der erste Prop, bis alles richtig ist, wirden wohl noch einige Blätter laminiert werden müssen. Der Erste ist jetzt im Sack und blubbert vor sich hin.

PeterKa
 
Mit 2K-Silikon als Press-Stempel hatte ich bis jetzt noch keine Probleme. Die Verklebungen waren nach entsprechender Vorbehandlung (Azethon, Schleifen) immer stabil.
 
2K Silikon ist ok. Da werden ja auch ganze Formen draus gemacht.
Silikonpresstempel, da sagst du was. Damit könnte man ja hier auch arbeiten und die Rovings definiert als Holm mit einlaminieren...Spart man sich vielleicht sogar das Vakuum.
Da bräuchte man nur noch die Flächen Reinigen und kann das ganze Blatt einfach zusammenkleben :D
(Wie ein Plastikmodell-Rumpf)
 

PeterKa

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Es hat wieder einiges an Mißgeschicken gegeben. Zuerstmal war der Sack nicht völlog dicht, was die Pumpe allerdings wegschlürfen konnte. Aber nach etwa einer Stunde ist die Pumpe ausgefallen. Daher habe ich mich entschlossen den ersten Kohleversuch als Test abzuhaken und habe die Blätter heute morgen entformt.

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Das Gewicht spricht für sich, aber es gibt auch ein paar nicht so tolle Details: Das Blatt ist zur Spitze hin sehr weich, da ist zu wenig Material. Das Einlegen der Kohlerowings über die ganze Blattlänge macht nicht wirklich Freude. Was nutzt ein Kohlestrang in Längsrichtung, wenn er nicht kerzengerade liegt. Dann wird nämich nur die Matrix belastet, und der Stang selbst ist reine Makulatur. Ich versprech mir deutlich bessere Ergebnisse, wenn ich die Längskräfte ebenfalls mit Kohlegewebe aufnehme.

Die Deckschicht ist an einigen Stellen zu mager. An den Kanten ist teilweise etwas Luft , was später zu Poren führt und das Lackieren erschwert.

Der Wurzelbereich ist schön mit Strängen auflaminiert. Es liegen 2 Meter Rowings drin. Das ist ausreichend Material. Biegen kann man da jetzt schon nix mehr.

Ich werde mein Verfahren ändern. Es werden anstelle einer drei Außenlagen eingebracht, und die Blätter werden abwechselnd längs/diagonal ausgeschnitten. Ich werde keine Rowings mehr bis zur Blattspitze einbringen, den Wurzelbereich werde ich genauso behandeln wie beim ersten Versuch.

Beim Vakuumieren war es zu Stellen an den scharfen Kanten gekommen, wo sich das Vlies nicht ganz in die Ecken gepresst hat. Ich werde daher noch einen Silikonstempel für die Blattwurzel anfertigen. Ein großer Stempel für den ganzen Prop scheint zwar auch attraktiv, ist aber wegen der gekrümmten Umlaufkante nur mit einigem Aufwand anzufertigen.

Ich hatte zwar einen heiligen Zorn gehabt, wegen der vielen kleinen Katastrophen. Die haben mir aber die Möglichkeit gegeben einige Details der Fertigung kritisch zu hinterfragen. Permanente Optimierung nennt man das ;) oder so oder anders... So kann man selbst Pfusch noch einiges gutes abgewinnen. Und jetzt geh ich fliegen.

PeterKa
 
Nen Silikonstempel für die ganze Form sollte kein Problem sein. Ich umwickle meine Formen mit Panzertape, so das ich nen Zentimeter Überstand habe. Passlöcher werden mit etwas Knete verschlossen, aber leicht versenkt!
So habe ich dann gleich ne Passung.
Dann die ganze Wanne mit 2K-Silikon ausgegossen und fertsch...
Wenn der Kram etwas angezogen hat lege ich noch ne passende Platte aus 2cm-Multiplex oben drauf. Die brauche ich für die gleichmäßige Kraftverteilung der Schraubzwingen.
 
Hallo Peter,

beim ersten Mal klappts nicht immer.;)

Das mit den weichen Blattspitzen kann auch einfach daran liegen, das die Props noch nicht ausgehärtet sind. Hatte das auch mal mit Motorhauben. Die wurden erst nach ein bis zwei Wochen richtig hart. Vielleicht mal die Testprops tempern?

Das mit den Rowings erkläre ich mir anders. Die Rowings sind ja im gesamten Verbund eingebettet. Die Stränge nehmen dabei also schon in ihrer Wirkrichtung Kräfte auf. Das Material ist ja da. Aber du machst das schon.

Grüße, Bernd
 

PeterKa

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Ich bin überhaupt nicht besorgt und auch nicht zerknirscht. Das Gewicht ist prima, also kann ich durchaus noch in Festigkeit investieren und die für mich angenehmste Bauweise herausklamüsern. Die Blätter sind jetzt 20 Stunden lang durchgetempert. Ich habe mal eine kleine Demonstration vorbereitet.

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Den ausgeübten Druck kann man als mäßig bezeichnen. Es ist zwar nur eine Halbschale. In diesem Bereich wird der Prop auch nicht mehr hohl sein, also der fertige Verbund dürfte sehr steif werden. Trotzdem ist mir etwas mulmig, wenn die Spitzen später durch Gras pflügen gibt es da doch ziemliche Belastungen. Deshalb gebe ich da etwas mehr Material hin. Ist ja ganz leicht zu machen.

Ich habe nicht mehr genügend Silikon um einen ganzen Preßstempel zu machen. Im gesamten Blattbreich schmiegt die das Silikonvlies sauber an, nur an den Stellen mit Kanten gibt es Probleme, die ich mit einem Silikonstempelchen aus der Welt schaffen kann.

Bei mir dauert alles immer viel länger als bei den anderen. Der Hauptgrund ist, daß ich mir die Zeit nehme, die Mißerfolge genau zu analysieren und auch hier zu diskutieren. Und natürlich, weil ich gerade bei meinem Baby so gut wie überhaupt nicht zufrieden zu stellen bin. Aber die Props kriege ich so perfekt hin, wie ich es mir gewünscht hatte, soviel weiß ich inzwischen.

Vor lauter Gedöhns (fliegen und reparieren zum Beispiel ;) ) bin ich noch nicht dazu gekommen die Exzenter zu fräsen. Das wird auch wenig aufregend. Das Grundmaterial ist 5 mm Alu. CAM ist fertig und das Rohmaterial ist auch schon eingespannt. Fräszeit für alle 4 Hebel ist ist etwa 2 Stunden.

Für den Motor sind noch 5 kleinere Aggregate zu zeichnen und zu drucken. Dafür fehlt mir aber im Moment komplett die Motivation. Muß warten ;)

PeterKa
 
Da kann ich die Silikonfabrik empfehlen.
Ich nutze das SF32. Es ist weich genug, um sich an Kanten zu schmiegen, aber auch fest genug um viel Druck aufzubauen.
Lieferung ist sehr schnell und man findet immer mehr Möglichkeiten zur Verwendung, wenn da mal 2 Kilo rum stehen.;)
Am Anfang hatte ich meine Kieltaschen auch mal im Vakuum, da ich extrem scharfe Ecken in der Form habe und Mumpe aus Gewichtsgründen nicht in Frage kommt.
Dann hatte ich irgendwann die Schnauze voll von diesem Vakuumgedöhns und habe mir mal nen Stempel gegossen.
Ich verschwende keinen Gedanken mehr an Vakuum.:D
 

PeterKa

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Das Wort "Vakuumgedöhns" hat meine Denkmaschinerie auf Hochtouren gebracht, denn es beschreibt den Vorgang des Aushärtens mit Unterdruck aufs allergenaueste ;)

Mit allerlei "Gedöhns" habe ich das Volumen des Props und einer Trennlage ermittelt, und sieh da, mein Silikon war gerade noch ausreichend (Dank Williberts Großzügigkeit). Jetzt aber ist es alle.

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Zwischen die Formenhälften habe ich 3 U-Scheiben gelegt. Dann rundherum Panzertape , und beherzt das letzte Silikon blasenfrei eingefüllt... Fertig ist der Paßstempel. Danke für die vielen inspirierenden Ideen :)

Ich verschwende keinen Gedanken mehr an das Vakuum ;)

PeterKa
 

PeterKa

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Heute morgen habe ich nach langem Hin und Her endlich die Gewebe zugeschnitten. Von der ursprünglichen Idee bin ich einfach aus Kostengründen abgekommen. Das dünne Samuraigeweben kommt nur noch nach außen (2 Lagen) nach innen dann 2 weitere Lagen 160er. Abwechselnd diagonal / längs. Damit komme auf eine Lagendicke von 440 gr/qm, aber durchgängig bis zur Blattspitze. Damit ist mir etwas wohler.

Beim Schneiden füllte sich der Mülleimer mit den teuren Kohleresten. Das brachte mich auf die Palme, immerhin liegt der Quadratmeter zwischen 50 und 80 €. Ich hab sie dann alle wieder eingesammtelt und mit der Schere in einem Anfall von Zerstörungswut kleingehexelt. Das gab ein ganzes Marmeladenglas eng vollgepresst mit Kohlefaserschnitzeln. Diese werde ich im Wurzelbereich zum Verfüllen und Einleiten der Kräfte in das Blatt verwenden, also das was ich bisher mit den Kohlerowings gemacht habe.

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Ich hoffe daß ich nun alles bedacht habe. Den ersten "richtigen" Prop werde ich heute noch einlegen.

PeterKa
 
Hallo Peter !

Mach mal einen Testprop aus GfK , damit du den Umgang mit dem Silikonstempel etwas trainieren kannst, da gibt es sicher auch die ein oder Andere Überraschung..
Habe noch überlegt, ob man die Blattschse nicht seperat mit einem Formenstück und Holm versieht, und dass dann definiert zwischen die Außenhülle klebt. Hätte den Vorteil, dass man die Verbindung der Achse besser kontrollieren kann und nicht so viel Lose einzelteile beim zukleben des Blattes..

Grüße !
 

PeterKa

User
Guckst Du Basti.........

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DSC_0349.jpg

Abstand und Winkel sind hierdurch sehr exakt zu reproduzieren, und rumfliegen tut nixe.

Ich hatte das an die Form direkt angefast, musste es aber etwas "unprofessionell" ändern, weil sich die Länge der Welle durch die Neukonstruktion des Variopropgehäuses geändert hat. Aber so ist das auch ganz nett prima.

Ich laminier nix mehr auf Probe. Irgenwann ist Schluß mit Probiererei, und Ausschuß gibts eh immer mal, da muß man durch.

PeterKa
 
Na, ich dachte nur, wenn du evtl. einen Holm einsetzen wollen würdest, könnte man den erst mit der Achse verbinden, und dann beim zulegen des ganzen das alles am Stück einsetzen.
Ich hatte auch noch eine andere Idee, dass man beim Laminieren der einen Seite alles mit reinlegt und mit einer 3. Formhälfte auf Kontur bringt, danach dann die andere Blatthälfte nur noch als Deckel drauf. Hätte den Vorteil, dass man die Verklebung der Blattachse besser Kontrollieen kann. Aber ist vermutlich etwas over-engineered und nur, wenn es gar nicht anders geht wirklich notwendig. Wäre aber eine sehr definierte innenkontur, man könnte sogar umlaufend eine definierte verklebekante stehen lassen.

Aber wie schon gesagt, bloss weil die Tür quietscht muss man nicht gleich das ganze Haus abreißen.

Grüße !
 

PeterKa

User
Es war ein Wechselbad der Gefühle, sprich, nervenaufreibend. Na gut icht hatte einiges Neues ausprobiert, was immer Risiken birgt.

Also, nachdem ich mich entschlossen hatte, keine Glaslage als erstes einzulegen, sondern direkt das Kohlegewebe auf die Deckschicht, war das Laminieren in weniger als 10 Minuten erledigt. Die eigentliche Sensation war aber die Verwendung der Faserschnitzel, da kommt später noch ein Photo. Damit war ich weniger als 5 Minuten zugange. Doch danach begann eine Odysee..

Silikon einlegen, Hälften übereinander und verschrauben. Schon nach wenigen Schraubumdrehungen quoll das überschüssige Harz heraus. Na ja viel hilft viel, also weiter zugeschraubt. Passt... UPPS

Die Schrauben haben es doch tatsächlich geschafft, die 5 cm dicke Form rund zu ziehen. Da war guter Rat teuer. Zum Glück habe ich noch eine Buchpresse. Dafür mussten allerdings die Schrauben wieder entfernt werden. Alles pappt und klebt, in diesem Stadium ist das Arbeiten mit Harz eher apokalyptisch. Aber irgendwie saß am Ende alles.. UPPS .. wegen der nun fehlenden Schrauben haben sich doch tatsächlich doe Formenhälften verschoben. Ich habe zwar alles noch einmal gelockert, aber die Verscheibung war nicht mehr rückgängig zu machen. Ich habe die Presse dann im Keller vergraben und mir um die Reparatur diverser anderer Modelle gekümmert.

Heute morgen bin ich sehr früh und mit sehr bangem Gefühl in den Keller. In meinem geistigen Auge sah ich eine kaputte Form, einen zerfetzten Stempel, also alles was das Leben so herrlich macht :mad:

Nööö, alles fiel auseinander, als wäre nix gewesen.

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Ich habe dann auf die Gefahr hin, daß ich die Verklebung nicht sauber hinbekomme, beide Hälften entformt. Nach dem Abwaschen des PVA sah es dann richtig gut aus. Nicht der geringste Lunker, keine heimlichen Bläschen, makellose Oberfläche. Die Innenseite war etwas rau und enthielt Pickel, also sehr gut für die Weiterverarbeitung.

Der Wurzelbereich mit den Schnitzeln sieht auch sehr ordentlich aus..

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Mir kann keiner sagen, daß das nicht bombenfest ist.

Aber der Schlag traf mich auf der Waage.

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Die Blätter sind nicht schwerer als die letzten, obwohl sie deutlich massiver ausgeführt sind. Der hohe Druck dem sie beim Aushärten ausgesetzt sind sorgt dafür, daß der Harzanteil sinkt, was für die Festigkeit bedeutend ist. Das geht sehr viel effektiver als mit dem Vakuum, jedenfalls bei solch kleinen Teilen.

Ein Blatt wird nach der Verklebung noch unter 25 Gramm wiegen, und das ist schon einen Asbach wert ;)

PeterKa
 

PeterKa

User
Jaja... ;) Ne das haut über die Maßen gut hin. Und daß das Harz herausquillt war klar, ich hatte auch nicht sonderlich gespart, weil ich das ja wusste.. Was ich nicht bedacht hatte war, daß das Harz in die Bohrlöcher läuft. Na ja hab ich auch wieder freigemacht.

Ich habe jetzt gegen einen der heilgen Grals des GFK Baus verstoßen, und bereits entformte Teile wieder in die Form eingelegt. Dazu habe ich einfach dünn PVA gepinselt und dann die Schale eingedrückt. Das saugt sich sofort fest, jedenfalls haften die Schalen in der Form perfekt. Und so sieht das aus:

DSC_0353.jpg

Wenn das so klappt ist die Herstellung deutlich vereinfacht, denn die Schalen können anständig besäumt und die Form gut gereinigt werden, bevor es an die Verklebung geht.

Dies ist übrigens der schlabbrige erste Ausschuß-Prop. Ich hatte noch eine schlabbrige Ausschußwelle, nun sollen die beiden in einer art B-Hochzeit verheiratet werden. Das ist der letzte noch unerprobte Fertigungsschritt.

PeterKa
 
Hallo Peter,

schön für dich das die "Katastrophe" noch in einen Test gemündet hat.;)

Was sich mir beim lesen der letzten Seiten nicht geklärt hat, warum erst zwei Halbschalen hergestellt werden die dann "trocken" miteinander in einem weiteren Arbeitsschritt verharzt werden. Wäre es nicht besser in einem Arbeitsgang bei der "Quetschmethode den gesamten Prop zu erstellen. Von mir aus mit einer Einlage eines Materials was die Harzaufnahme verringert. Irgendein Füllstoff im Hohlraum. Die Fasern der beiden Hälften also, wie sagt man, nass in nass zu verbinden? Ist das nicht deutlich fester? Gerade die Verbindung des Bolzens mit dem Rest? Auch dürfte da kein Gewichtsunterschied entstehen.

Ich bin "Harzlaie", kann mir aber nicht vorstellen das ein Hersteller, z.B. Ramoser da so viele Arbeitsschritte macht. Das wäre wohl von den Kosten nicht zu tragen. Denke ich mir. Natürlich ist Ramoser auch anders aufgestellt, aber rein von der Methode?

Sorry für die Zwischenrufe, ich versuche aber für mich das ganze zu begreifen, man weiß ja nie wann man das mal braucht.;)

Grüße, Bernd
 

PeterKa

User
Hallo Bernd. Ja Deine Einwände sind durchaus ernst zu nehmen. Ich habe lange darüber nachgedacht, denn natürlich ist es super aufwändig so wie ich es tue. Es gibt ein paar ernstzunehmende Gründe die für meine Methode sprechen.

Die Sache mit dem Stützstoff sagt sich so leicht. Die Form aber ist hochkomplex, sprich der Füllkörper müsste um genau zu passen recht aufwändig hergestellt werden. Einfach nur schnitzen geht nicht wirklich. Man könnte ihn schäumen, aber auch das muß man lernen, ist nicht mein Ding und eine zweite Form bräuchte es dafür auch.

Vollmaterial (Glas/Kohle) fällt wegen des zu erwartenden hohen Gewichtes aus. Pro Blatt wären das mindestens 80 Gramm, ohne die Achswelle (ich habe genau 100 Gramm Silikon einfüllen müssen für den Preßkörper).

Daher muß die Außenhaut in der Lage sein, alles an Kräften zu verarbeiten. Das mach auch gewichtsmäßig Sinn, siehe die Festigkeit von Rohren gegenüber Vollmaterial. Wenn aber die Außenhaut sehr stabil sein soll, muß der Harzanteil unter 40% gedrückt werden, was mit normalem Laminieren nicht erreichbar ist, auch Lufteinschlüße beeinträchtigen die Festigkeit erheblich. Damit das optimal läuft, muß eben gewaltiger Druck aufgebaut werden, um das überschüssige Harz und die eingeschlossene Luft loszuwerden.

Wenn die Außenhaut fehlerfrei ist und richtig dimensioniert wurde, benötigt man keine weiteren Festigkeitsmaßnahmen, sprich die Verklebung der Achse und der Halbschalen bedarf keiner besonderen Aufmerksamkeit, außer der üblichen Sorgfalt.

So wir ich es inzwischen ausbaldowert habe gibt es aber noch weitere Vorteile: Ich habe eine deutlich bessere Auschußkontrolle. Es werden ja 2 Schalen in einem Arbeitsgang laminiert. Diese werden entformt, besäumt und exakt kontrolliert. Ich fertige alle Schalen nacheinander ohne sie zu verkleben. Wenn alles laminiert ist, paare ich die Halbschalen nach Gewicht, so habe ich eine Vorauswahl um die Blätter auf das gleiche Gewicht zu bringen. Extrem leichte Halbschalen können noch im offenen Zustand schwerer gemacht werden.

Mit dem Verfahren der kontrollierten Laminerung verbunden mit dem immensen Preßdruck ist der Gewichtsunterschied pro Halbschale kleiner als 0,2 Gramm - deutlich zuviel um es ganz zu ignorieren.

Also für mich sieht das gut aus, wie ich es mache. Ein vergleich mit Ramoser ist nicht hilfreich, denn der baut hunderte von Props, ich nur 4, sprich er kann (und muß) deutlich mehr Aufwand in Werkzeuge stecken, als ich.

Mein Probeprop ist inzwischen verklebt und liegt ruhig und warm im Backofen bei 60-70 Grad. Etwas getrübt ist meine Freude, weil doch einiges an Gewicht durch die Verklebung dazu gekommen ist. 7 Gramm Pampe waren es, damit komme ich gefährlich nahe an die 30 Gramm.

PeterKa
 

ce.tom

User
Hallo Peter

Ramoser ist hier kein Maßstab da er eh keine CFK Props laminiert sondern durchweg alle in Spritzguß fertigt.

Ich bin aber auch der Meinung das das Blatt optimal gefertigt Naß in Naß zusammengesetzt wird ich hab selber noch keine Propeller laminiert, wir hatten allerdings einen Kollegen und begnadeten Propellerbauer und so habe ich doch das ein und andere gesehen.

Die ganzen Ideen mit Presswerkzeug Stützstoff usw. würde ich mir auch sparen sämtliche CFK Propeller Fuchs, Engel Falcon usw. sind innen auch hohl.
Und gegen Lufteinschlüsse hilft absolut sauberes Einlegen und die Vorbereitung mit saubersten Zuschnitt, für den Zuschnitt empfehle ich ein Rollmesser. https://www.emc-vega.de/de/werkzeuge/rollmesser1
Deine Qualität des Zuschnittes mit Abbrechklingen ist dennoch beachtenswert.

Harzanteil und Festigkeit ist absolut kein Problem allenfalls wird ein Blatt geringfügig im Gramm Bereich schwerer. ich kenne allerdings keinen
Luftschrauben bzw. Rotorblatthersteller der zwei gehärtete Schalen miteinander verklebt , meiner Meinung ein Versuch das Rad neu zu erfinden.

PS: bitte nicht falsch verstehen das bisher gezeigte ist mehr als interessant und das soll nur ein Tipp sein !

Gruß Tom
 
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