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Thema: Zackzack Nano - Vom CAD bis zum Modell

  1. #1
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    Cool Zackzack Nano - Vom CAD bis zum Modell

    Hallo Zusammen,

    hier geht es um einen Komplett-Baubericht des "Zackzack Nano" - eines Modells für die 250g Klasse. Im Prinzip ist das ein "Micro MOH" von Sascha und Max nachgezeichnet und mit leichten Modifikationen. Es wird also ein "Schwanzloser", d.h. ein Flieger mit Fläche und Heck, aber ohne Höhenleitwerk. Der Micro MOH hat mich wegen des einfachen Konzepts (und der hohen Geschwindigkeiten) fasziniert. Das Konzept wurde aber von Sascha und Max nicht weiter verfolgt.

    Die 250g Klasse begeistert mich einfach total: Hier kann mit kleinem Material- und überschaubarem Zeitaufwand herum probiert werden. Fliegerisch ist das Ganze auch eine große Herausforderung da die kleinen Teile doch sehr zappelig unterwegs sind. Und es macht einfach Laune wenn ein "Spielzeug" mit 250km/h oder mehr vorbei düst

    Außerdem wollte ich schon immer mal ein Modell vom abgeleiteten Konzept über das CAD, das Fräsen der Formen bis hin zum Lackieren und Laminieren selbst erstellen. Natürlich wäre es toll wenn das Ergebnis annähernd konkurrenzfähig wird. Mein Fokus liegt aber darauf mal den ganzen Prozess zu durchlaufen und damit Erfahrungen zu sammeln - der Weg ist also das Ziel. Falls ich irgendwo total daneben liege dann gibt es halt noch eine Iteration und ich fräse eine andere Flächen- oder Rumpfform. Und wenn ich Fehler mache, dann mache ich es halt beim nächsten mal besser. Übrigens bin ich in keinem der Gebiete wirklich Experte: Weder im CAD zeichnen noch beim Form Fräsen oder bauen. Es wird also spannend

    Falls ihr Ideen oder konstruktive Kommentare habt wie man etwas besser machen kann dann immer her damit. Mir ist es egal wenn der Bericht dadurch ein wenig zerstückelt wird. An dieser Stelle vielen Dank an Sascha und Max für die Erlaubnis den Micro MOH abzukupfern und für die ganze Unterstützung die ich von Euch bekommen habe!

    Die Auslegung

    Fast 1:1 vom Micro MOH übernommen. Vorn die Daten vom Zackzack, in Klammern die vom Micro MOH.

    Fläche:

    * Spannweite: 500mm (474mm)
    * Profil: HD800 (HD800)
    * Pfeilung 25° (25°)
    * Schränkung: 0.5° (0.5°)
    * V-Form: 0.5° (0.5°)
    * Flächentiefe an der Wurzel: 100mm (90mm)
    * Flächentiefe am Flächenende: 45mm (40mm)

    Im Prinzip also wie der MOH nur mit etwas mehr Spannweite und Flächentiefe. Die Flächentiefe damit Servos besser rein gehen, die Spannweite damit die Ruder weiter nach innen können ohne zu sehr in den Prop-Strahl zu gelangen: Der Micro MOH geht auf Quer nämlich wie ein Mixer, auf Höhe braucht er aber ordentlich Ausschlag.

    Rumpf:

    Länge: 382mm (387mm)
    Durchmesser Nase: 28mm für die üblichen Motoren in dieser Klasse wie F80, XNova etc.
    Profil Seitenleitwerk: NACA008 (NACA009)
    Das Seitenleitwerk wurde gegenüber dem Micro Moh um 50% vergrößert da das dortige zu klein war und eine Zusatzflosse angeklebt werden musste.

    So sieht das Teil derzeit aus:

    Klicken Sie auf die Grafik für eine größere Ansicht 

Name:	Flieger zusammengesetzt v4.png 
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ID:	2171896


    Der Flieger wurde/wird in Fusion360 gezeichnet. Geplant ist Negativformen in Acryl zu fräsen und direkt in diese Formen auch zu laminieren. Eine CNC-Fräse mit ausreichenden Verfahrwegen ist vorhanden.
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  2. #2
    User Avatar von jamaicaman
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    Standard

    Schön das du ein FDD-MOH weiter eintwickelst.
    Ich hab das Konzept schon weiterverfolgt , allerdings wurde daraus der Galakto.

    das mit dem Seitenleitwerk ist eine gute idee , denn das war deutlich zu klein geraten und ohne Finne unfliegbar


    gruß
    Sascha
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  3. #3
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    Standard

    Super Jochen....
    Allerdings habe ich das konzept auch weiter verfolgt, allerdings ohne Seitenleitwerk, ohne Rumpf und mit Motor Hinten ;-)

    Habe schon einen kritikpunkt für den nächsten.... nenn die weiterentwickelung bitte ZackZack-Zarrap :-)

    Beste Grüße und mach weiter so

    Max v.P.
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  4. #4
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    Standard CAD: Flügel erstellen

    Wie zeichnet man also so einen Flügel im Fusion360? Im Prinzip ganz einfach:

    1. Man richtet sich für die Rippe in der Flächenwurzel und das Flächenendrippe je eine Ebene ein. Die Flächenwurzel fängt sinnvollerweise im Ursprung an, die Ebene für die Flächenendrippe ist um die halbe Spannweite versetzt.

    2. Auf die Ebene der Flächenwurzel kommt das Rippenprofil mit den 100mm Tiefe und auf die des Flächenendes die mit den 45mm.

    3. Die Profile werden dann mit der Funktion Erstellen->Erhebung verbunden. Damit hat man eine Hälfte der Fläche

    4. Man spiegelt den aus der Erhebung resultiertenden Körper dann um die ganze Fläche zu erhalten.

    Und Schwupps hat man - im einfachsten Fall - seinen Flügel.

    Allerdings gibt es da beim Zackzack noch ein paar Besonderheiten:

    * Der Flügel ist gepfeilt. Deshalb muss das Profil am Flügelende nach - in Flugrichtung - hinten verschoben werden um die Pfeilung zu erhalten. (In der Mitte ist der Flügel nicht gepfeilt sondern hat pro Seite 17mm gerade Fläche damit der Rumpf leicht drunter geht)

    * Der Flügel hat eine V-Form. Also muss das Profil am Flügelende etwas nach oben verschoben werden um diese zu erhalten

    * Der Flügel hat eine Schränkung von 0.5°. Schränkung bedeutet, dass das Profil der Endrippe um 0.5° gedreht ist (Nasenleiste nach unten bzw. Endleiste nach oben)

    Also ans Werk. Erst die Ebenen erstellen:

    Name:  CAD_1_Ebenen.JPG
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    Dann das Profil importieren. Dafür nutze ich das Airfoil DAT to spline plugin https://apps.autodesk.com/FUSION/en/...ng=en&os=Win64. Die Koordinaten kann man sich schnell ergooglen, meine waren von www.aerodesign.de. Plugin aufrufen, Profil importieren und auf die richtige Ebene verschieben. Ich habe jeweils als Konstrukutionslinie noch die Profilsehne eingetragen. Hier die 100mm Rippe:

    Klicken Sie auf die Grafik für eine größere Ansicht 

Name:	CAD_1.5_Profil_Importieren.JPG 
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ID:	2172052

    Das Ganze auch mit den anderen Rippen machen. Die Endrippe habe ich gleich entsprechend der Pfeilung nach hinten geschoben, entsprechend der V-Form nach oben bewegt und entsprechend der Schränkung gegen den Uhrzeigersinn gedreht. Bei der Drehung habe ich den Punkt der Nasenleiste als Drehpunkt gewählt, so dass die Endleiste des Profils nach oben bewegt wurde aber die Nasenleiste erhalten blieb. Hier nun die fertigen Skizzen für die Rippen:

    Klicken Sie auf die Grafik für eine größere Ansicht 

Name:	CAD_2_Profile.JPG 
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ID:	2172053

    Dann das Ganze mittels Erstellen->Erhebung verbinden. Erst den gepfeilten Teil:

    Klicken Sie auf die Grafik für eine größere Ansicht 

Name:	CAD_3_Erhebung_1.JPG 
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ID:	2172054

    Und dann noch die Mitte:

    Klicken Sie auf die Grafik für eine größere Ansicht 

Name:	CAD_4_Erhebung_2.JPG 
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    Jetzt kann die Flügelhälfte gespiegelt werden und damit ist der Flügel auch schon fertig so lange man keine komplizierten Anformungen oder ähnliches braucht. Für den Zackzack ist das nicht der Fall.

    Klicken Sie auf die Grafik für eine größere Ansicht 

Name:	CAD_5_Fluegel.JPG 
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    Als nächstes geht es dann darum aus dem Flügelpositiv eine Negativform zu erstellen.
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  5. #5
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    Standard

    Jochen, einen einwand/tip habe ich..... der MOH hatte hinten eine anformung am Rumpf....
    1. Damit man den tapen kann
    2. Kann der Rumpfausschnitt dadurch größer ausfallen.... erleichtert das arbeiten mit großen akkus UND dicken fingern
    3. Sieht das weltwichtig aus
    4. Spart man sich die verschraubung (gewicht/platz)
    Machst das echt gut

    Grüüüße
    Max v.P.
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  6. #6
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    Standard Schrauben hui, Tape pfui

    Hi Max, danke für den Hinweis.

    Tapen mag ich nicht so gerne und möchte es mit Schrauben probieren – finde ich alltagstauglicher. Zum Thema Rumpföffnung messe ich mal nach, glaube aber dass die 100mm Flächentiefe abzügl. der Überstände für die Schrauben reichen sollten.
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  7. #7
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    Standard

    Hallo
    Schön das was komplett selber gebaut wird !

    Aus Erfahrung würde ich Dir empfehlen eine definierte Endleistendicke zu konstruieren. Bei F3f Leitwerken z.Bsp. haben sich 0.3mm bewährt. Also 0.15mm pro Formhälfte. Das lässt sich gut bauen.

    Gruss
    Markus
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  8. #8
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    Standard CAD: Flügel negativ

    Weiter geht es mit dem Erstellen der Flügelform (Negativ) aus dem Positiv. Im Prinzip ist auch das sehr einfach machbar:

    1. Den Materialblock für die Formoberseite extrudieren

    2. Aus diesem Block mittels der Kombinieren Funktion von Fusion360 das Positiv entfernen.

    3. Das gleiche für die Formunterseite.


    Die Herausforderung liegt jedoch in Schritt 1. Die Ober- und Unterseite der Form sollen ja genau dort getrennt sein wo sich die Nasen- bzw. Endleiste des Profils befindet. Beim Profil an der Flächenwurzel ist das kein Problem: Da ist alles schön winkelig. Das Profil am Flächenende wurde jedoch für die Verschränkung rotiert und für die V-Form nach oben bewegt. Folglich befindet sich dort die Nasenleiste/Endleiste nicht an der gleichen Position wie bei der Wurzel.

    Was tun? Man könnte mit komplexem CAD-Handwerk loslegen. Da die Fläche aber so einfach aufgebaut ist (und NICHT über eine geschwungene Trennebene verfügt) kann man sich mit einem Trick behelfen den mir Max verraten hat:

    Um die Oberseite der Form zu erhalten zeichnet man ins Profil der Wurzel einfach ein Rechteck. Eine Linie davon geht genau durch die Profilsehne. Ich meine hier den Bereich der mit "O" markiert ist (U ist schon für die Formunterseite):

    Klicken Sie auf die Grafik für eine größere Ansicht 

Name:	FForm_1_Wurzel.PNG 
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    Wie man sieht ist das Rechteck an jeder Seite 20mm breiter als das Profil: Das ist dann der Überstand für die Form. Sie ist auch etwas Höher als das Profil: Klar es muss ja an der tiefsten Stelle der Form hinterher auch noch Material übrig bleiben.

    Das gleiche Rechteck zeichnet man nun auch in der Profil der Endleiste. Wieder geht die Linie durch die Profilsehne. Allerdings stimmt die obere Linie des Rechtecks genau mit dem des vorher gezeichneten Rechtecks des Wurzelprofils überein:

    Klicken Sie auf die Grafik für eine größere Ansicht 

Name:	FForm_2_Fluegel_Ende.PNG 
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ID:	2172891

    Man sieht, dass das Rechteck für die Oberseite deutlich weniger hoch ist als das an der Wurzel. Das liegt an der V-Form der Fläche. Weiterhin ist die Linie durch die Profilsehne nicht mehr genau parallel zum Koordinatengitter. Das liegt an der Schränkung.

    Um nun die Formoberseite zu erhalten nutzt man wieder die Funktion "Erhebung". Und zwar erstellt man die Erhebung zwischen dem Rechteck an der Wurzel und dem am Flächenende:

    Klicken Sie auf die Grafik für eine größere Ansicht 

Name:	FForm_3_Formblock_seitlich.PNG 
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    Schaut man nun von vorn auf die Erhebung, so kann man die V-Form erkennen:

    Klicken Sie auf die Grafik für eine größere Ansicht 

Name:	FForm_4_Formblock_oben.PNG 
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    Das Gleiche kann man nun auch für die Unterseite machen. Weiterhin kann man den linken Teil der Fläche wieder spiegeln um auch den rechten Teil zu erhalten.

    Hier die beiden Materialblöcke - also Formenoberseite und Unterseite - von Vorn:

    Klicken Sie auf die Grafik für eine größere Ansicht 

Name:	FForm_5_Formblock_fertig_vorn.PNG 
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    Auch hier ist wieder die V-Form erkennbar.

    Anschließend nutzt man die Kombinieren-Funktion um das Flügepositiv daraus zu entfernen:

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Name:	FForm_6_Formblock_unten_Flaeche_Ausgeschnitten.PNG 
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    Dann noch fix ein paar Kreise extrudieren um Passtifte zu setzen:

    Klicken Sie auf die Grafik für eine größere Ansicht 

Name:	FForm_7_Formblock_unten_mit_Passstiften.PNG 
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    Das war es dann auch schon: Das 3D-Modell beider Flügelformen ist fertig.
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  9. #9
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    Zitat Zitat von Tern Beitrag anzeigen
    Aus Erfahrung würde ich Dir empfehlen eine definierte Endleistendicke zu konstruieren. Bei F3f Leitwerken z.Bsp. haben sich 0.3mm bewährt. Also 0.15mm pro Formhälfte. Das lässt sich gut bauen.
    Hi Markus, danke für den Tipp - das leuchtet ein. Ehrlich gesagt bin ich mir noch nicht ganz schlüssig wie ich das in Fusion konstruiere: Dann muss ich ja die aus dem Profilkoordinaten erstellte Spline auftrennen und hinten anstatt der Spitze ein eckiges Ende zeichnen.

    Meine aktuelle Idee wäre einfach meine Schablone für den Gewebezuschnitt an der Endleiste etwas kürzer machen: Ich habe mal im Fusion nachgemessen: Die 0.3mm Dicke des Profils sind ca. 2mm vom der Endleiste entfernt erreicht:


    Klicken Sie auf die Grafik für eine größere Ansicht 

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  10. #10
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    Jochen, solang du mit blutrinne arbeitest und in gefrästen negativformen ist das irrelevant.... allein durch die spätere bearbeitung stellt sich schon eine endleistendicke von etwa 0,2mm ein ;-)
    Ansonsten geht man den weg über profilprogramme, die die Endleiste profiltreu aufdicken können ;-) sprengt aber etwas den FDD gedanken

    Beste grüße
    Max v.P.
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  11. #11
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    Zitat Zitat von v.p. Beitrag anzeigen
    Jochen, solang du mit blutrinne arbeitest und in gefrästen negativformen ist das irrelevant.... allein durch die spätere bearbeitung stellt sich schon eine endleistendicke von etwa 0,2mm ein ;-)

    Uh oh ... Blutrinne? Du meinst also eine Rinne entlang der Endleiste? Noch eine Idee: Ich könnte die Form ja an der Endleiste enden lassen da es hinten keinen Überstand zum Tapen gibt - würde das helfen?


    Ich bin mir noch nicht sicher wie ich ein Verschleifen des Übergangs zur Trennebene (speziell an der Nasenleiste) verhindere. Hat da jemand Erfahrungen? Geht das mit etwas Sorgfalt problemlos oder sollte ich da beim Fräsen eine Nase stehen lassen? Oder eine Schablone fräsen die ich beim Schleifen drauf lege damit ich die Kante zur Trennebene nicht rund schleife?
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  12. #12
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    Standard Endleiste

    Hallo,

    um eine definierte Endleistendicke zu erstellen, kannst du das Profil z.B. mit XFLR5 bearbeiten. Du kannst das Profil im "Direct Foil Design" öffnen und mit "Set T.E. Gap" die Dicke in Prozent einstellen.
    Bsp.: 100 mm Flächentiefe, Endleistendicke 0,5 mm >> T.E Gap 0,5 %. Ergibt bei den Koordinaten dann 0,0025 und -0,0025 am Ende. Multipliziert mit den 100 mm Flächentiefe kommst du dann auf die gewünschten 0,5 mm.
    Logischerweise musst du das Profil an der Wurzel und am Randbogen separat anpassen.

    Gruß
    Mario
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  13. #13
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    Standard Endleistendicke

    Eine Endleistendicke ist wichtig, da dann die Form komplett geschlossen werden kann.
    Wenn du keine Dicke konstruiert hast, wird sich Deine Form nicht vollständig schliessen.
    Das ist aber wichtig, wenn Steghöhen oder Verbindertaschenhöhen geprüft werden sollen.
    Bei vollständig geschlossener Form sind dann die Höhen korrekt, oder zumindest mit Untermass.
    Das Erleichtert die Sache ungemein, und verhindert Ausschuss.

    Ein üblicher Weg wie die Dicke konstruiert wird ist in diesem Thread thematisiert worden (Post No.20)....

    http://www.rc-network.de/forum/showt...60-Frage/page2

    In Fusion ist das halt relativ sperrig zu machen, darum verwende ich es nicht mehr.
    Markus
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  14. #14
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    Standard

    Der weg über XFLR ist in dem Fall sicher der einfachste....
    Trotzdem bleibt die Tatsache, dass man bei ner negativform (besonders aus Plexi) schnell mal 1-2/10mm rausschleift....
    Wenn man dann auch noch ne 5/10 dicke endleiste konstuiert hat, bekommt man schnell mal Endleisten wie bei nem charter....
    Aus Erfahrung, reicht das so, wie der Jochen es gemacht hat ;-)
    Habe auch schon die ein oder andere Form gefräst

    Beste Grüße
    Max v.P.
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  15. #15
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    Standard Endleiste

    Das stimmt, auch wenn die Form nicht bis auf den letzten zehntel Millimeter schließt passiert ja erstmal nix.
    Ich hatte bei einem Formensatz das Problem, dass wir die Endleiste nicht "dick" genug konstruiert haben. Zudem hatte der Flügel noch eine Anformung. Beim fertigen Flieger hat diese dann unschön über den Rumpf herausgestanden. Für Elektro wahrscheinlich vernachlässigbar, aber bei unseren Verbrennern drücke ich gerne die Flächenauflage mit Silikon ab. Durch die Vibrationen kann es sonst vorkommen, dass die Flächenauflage verbrennt! Das sollte man je nach Konstruktion auch berücksichtigen.
    Gruß
    Mario
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