3,2m Balsa Piper, fluggewicht 3,5KG - Das Megaprojekt

Moin Moin und Hallo lieber Modellflieger da draußen ! ;)

jaja die kalte Jahreszeit hat es schon so in sich, an ideen !
und zwar habe ich dank Inspiration von Herr Hanssmann mir ein
Projekt in den Kopf gesetzt ,welches in meinem Verien als "verrückt" bezeichnet werden würde.

Die Rede ist von einer Piper und zwar keiner normalen,
eine PA18...

...ne Spass,
ich möchte unbedingt eine PA18 mit 3,2m SPannweite und einem Gewicht von den im Titel
beschriebenen unter 3,5 Kg flugfertig bauen.
Aber mal ganz im Ernst, so verrückt ist das gar nicht, ich
schleppe halt nur nicht so viel Gewicht durch die Gegend als andere ;)
jedenfalls werde ich dies probieren.

Dieser Baubericht soll anderes wie der meiner Piper aus Depron ein Baubericht werden, bei dem der FLieger noch nicht
fertig ist, konkret heir werde ich so gut wie täglich (hoffentlich, so wie die schule das hergibt)
etwas posten und eine Update geben, wir werden sehen ;)

also,da ich den Bericht hier erst 3 monate nachdem ich angefangen habe zu bauen
erstellt habe ist der Rumpf momentan (fast) fertig, also nicht wundern wenn es plötzlich sol schnell geht ;)
Ich werde hier regelmäßig den Baufortschritt präsentieren, auch wenn es aktuell weiter ist, mal sehen wann ich dann
soweit bin dass es synchron weiter geht ;)
aber fangen wir von vorne an.

(BILD1)
piper_pa12_3v.jpg
(BILD2)
Piper Projekt (3).jpg

Mal so am Rande, der hier gezeigte Plan (BILD1) ist das einzige was ich zum Bau verwende,
das heißt ich habe weder Bauplan noch CNC Zeichnungen oder sonstiges,
alles auf was ich beziehe kommt von diesem Plan, den ich natürlich Streng beachte,
allerdings passt machnmal etwas einfach nicht oder es ist einfacher anders als man es machen sollte damit es so aussieht wie auf der Zeichnung
und deshalb lege ich zwar Wert auf die 3 Seitenansicht, aber ob das Höhenleitwerk nun 1 oder 2 cm weiter hinten als geplant liegt,...
WEN STÖRTS ? ;)
außerdem merkt das eh keiner bei einem 2,08 m langem Rumpf ;)

Kommen wir zum Anfang.

Die Planung:

Planung geschiet eigentlich immer vollständig im Kopf bei mir und ich mache mir so gut wie nie Zeichnungen,
aber da das Projekt mein Abi Projekt werden soll (ersetzt einer meiner mündl. Prüfungen) musste halt doch ein paar Worte und
eine paar theoretische Überlegungen auf das Papier.

Mein Plan ist es , zwei Flugzeuge zu bauen, um vom eigentlichen Abi Projekt (was erst ende Sommer offiziell los geht) eine
Art "Prototyp" zu bauen und davon lernen zu können.

Mein Wunsch hier vom fertigen Modell einmal aufgelistet:
-Spannweite bei 3,2m
-VORBILD (nicht unbedingt 100% Scale) soll eine PA18 werden
-max. Abflugmasse (maximal im Sinne von "ich bin damit zufrieden :D ) soll bei ca. 3,5Kg liegen
-Angetrieben soll die Kiste von einem EMotor bei nicht mehr als 5S
-Bauweise in Vollbalsa
-keine Kohle da zu teuer für Schüler
-Langsame bis Lahme Flugeigenschaften sollen bei ca. 5,5 bis 6 m/s liegen (ohne Flap)
-Dicke Flaps
-erstmal keine Lichter aus Kostengründen (kommen vielleicht in Vers.2)


So, ich denke das ist doch mal eine Ansage, oder?
Hier mal ein kleiner Gewichtsplan:

Gesamtgewicht Flügel mit Servos, Streben und Folie: ~1,55 Kg
Gesamtgewicht Rumpf flugfertig mit Akku: ~ 1,9 - 2 Kg
Irgendein Gewicht was noch dazukommen wird weil ich was vergessen habe oder ungeplant:0,2Kg

-> da wären wir bei genau 3,75Kg, also die Masse die ich mir max. vorstellen würde.

weiter geht es demnächst ;)
 
weiter geht es... ;)

weiter geht es... ;)

Kommen wir nun zur tieferen Planung, oder auch "Theorie" genannt :D
An dieser Stelle ein (fettes) großes DANKESCHÖN an Michael, der mir die ganze Zeit bei der
Theorie hilft, viel Dank nochmal! Ich glaube ohne dich wäre das Projekt ziemlich gefährdet ;)

Für mich als langen Modellfieger ist die Theorie nie ein Punkt gewesen mit der ich mich
beschäftigen müsste wenn man nicht selber baut, aber jetzt soll sich das ja ändern,
und da ist die Theorie ein ganz elementarer Teil des Projektes da das gesamte
Projekt auf den Überlegungen, Simulationen, Planungen etc aufbaut und nur so
zum perfekten Wunschflugzeug werden kann.
Sonst könnte ich mir ja auch einfach ein Flieger, eine Piper kaufen,
aber hier erstmal die Gründe meiner Idee des Eigenbaus:
-günstiger (besonders für arme Schüler wichtig) als Modelle in der Größe, hier wird ein Preis von ca 500€ geplant
-man lernt eine Menge und das macht mir riesig Spass
-man weiß was man hat und kann besonders stolz sein
-ES MACHT SPASS ! (sollte es zumindest sonst sollte man es lassen)
-das FLugzeug ist auf dem Platz ein echter Hingucker, weil "normal" kann jeder bauen ;)
Dank Michaels Hilfe war schnell klar wir sollten das ganze mal Theoretisch durchgehen und sind auf folgende
Ergebnisse gekommen:

-hohe Re Zahl -> gutes Flugzeug
-hoher Gleitwinkel -> gutes Flugzeug
-geringes Gewicht -> (ist leider schon Festgelegt(Konstant)) gutes Flugzeug
ganz einfach oder ? :D

nunja leider nicht,...

Bezüglich der oben genannten Wünsche die ich gerne erfüllt hätte stellte sich mir zunächst
die Frage wie zur Hölle soll ich einen Rumpf bauen, der Rohbaufertig nur 500g wiegt?
Durch langes googlen und Dank Herrn Hanssmanns Baubericht (oder besser gesagt Abspeckungsbericht)
war es klar:
Doppel T Träger sind die Lösung aller (okay nicht aller :D ) Probleme,
naja die kann man auch aus Kiefer machen dann wiegt der Rumpf immernoch nicht 500g,..
also hab ich mir einfach mal mein Rad geschnappt und bin zum Modellbauladen meines Vertrauens
gegangen, und hab mir ein paar Balsa Brettchen besorgt, ohne VOrkentnisse einfach
mal zum Probieren.
Und zwar diese:
-3x100x1000mm Balsa
-1x100x1000mm Balsa
-2x100x1000mm Balsa
und ein paar Leisten:
-3x8x1000mm Balsa
-2x5x1000mm Balsa

(BILD)
Piper Projekt (25).jpg

Ja, mit diesen und ein bisschen Weißleim (mein Lieblingskleber nebenbei :D ) hab ich einfach mal
ein bisschen rumprobiert und ein paar kombinationen von Stärken zu einem T Träger verbaut.

Das Ergebnis recht simpel:
Die 2x5x1000mm Balsa Leisten ( oder einfach vom Brettchen korrekt abgeschnitten, ist Billiger ;) ) ergaben für mich persönlich
den besten Eindruck wenn es um Gewicht und Stabilität geht.
Die fertige T Träger Leiste (1m Lang) wiegt genau 11g,
das war doch ein recht gutes Ergebnis.

Also entschloss ich mich hier diese T Träger als Hauptelement meiner Konstruktion des Rumpfes
zu benutzen.

Als nächstes kommen die Spanten,... ein schwieriges Thema, da ich zum ersten (ja ersten) mal ein
Holz Flugzeug bauen möchte und vorher nur im Derpon Bereich Erfahrung gesammelt hatte.
Aber okay, auch hier hieß es wieder "fly ähh Try an Error" und so machte ich mich mal ran und
baute einfach mal den Größten der gesamt 11 Spanten nach, diesmal allerdings aus 3x8x1000mm Balas
Leisten nach, wieder aus T Trägern.
Tadaa das Gewicht betrug 12g !
das ist doch akzeptabel.

(BILD)
Piper Projekt (4).jpgPiper Projekt (5).jpg

Bei 11 Spanten hätten wir schonmal ein Gewicht von ca.132 g + 7x 11g (für die Leisten)
also bei ingesamt 209g.
zack und schon ist knapp die Hälfte des geplanten Rohbaugewichtes weg... tztzt aber okay.
mal sehen.
Ich machte mir dann halt die Arbeit und machte für alle Spanten Schablonen, und anschließend
die ganzen Spanten.
Das Gewicht aller Spanten konnte ich sogar noch reduzieren da ich etwas großzügig
mit der Verteilung (für alle 11 Spanten 12g was natürlich nicht stimmt) umging.
An der Stelle hab ich also ein Gesamtgewicht von genau 187g ( ALLES VERKLEBT! siehe Bild)

(BILD)
Piper Projekt (6).jpg
Piper Projekt (9).jpgPiper Projekt (11).jpgPiper Projekt (13).jpgPiper Projekt (22).jpg

Nachdem alle Spanten fertig waren, ging es dann an das Konstrukt, der Rumpf an sich.
Die erste und schwerste Frage ist wie baue ich so, dass der Rumpf am Ende auch grade wird?

Ich habe viel im Internetz gesucht und bin dann zu dem Entschluss gekommen, dass es am einfachsten, leichtesten(vom Gewicht und vom Aufbau her auch) ist
wenn ich eine Art "Bezugsleiste" verbaue, die immer grade ist und auf die sich eben alles Bezieht.
(auch gut an dem 2ten Bild in diesem gesamten threat erkennbar)
Wieder kam die gute Frage auf, wie stabil muss die sein, aus was baue ich die?

Also aus Kiefer macht das ganze natürlich stabil, aber es bingt einfach zu viel gewicht mit sich..
Außerdem werde ich durch die Verkastung eine Stabiliätt erreichen, die vollkommen ausreichend ist.

Demnach entschied ich mich dann für Balsa, und zwar eine aus 2 Leisten zusammengesetzten "L" Träger (ich nenn ihn einfach mal L Träger ;) )
auf 1,7m haben wir dann ein Gewicht von 11g, aktzeptabel bei 2x 3x7mm verleimt .
Diese langen Leisten sollen dann außerdem neben der Bezugsleiste auf beiden Seiten auch noch oben und unten am Rumpf Platz finden, sodass wir insgesamt
eine Anzahl an Leisten von 6 Stück haben, die den Rumpf in der Form halten.

(BILD)
Piper Projekt (22).jpg

Schnell waren alle Spanten hintereinander geordnent und mit den 6 Leisten verbunden.
Gewicht, unglaubliche 259g !

(BILD)
Piper Projekt (21).jpgPiper Projekt (7).jpgPiper Projekt (20).jpg
 

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Fritz

User
Da hast Du Dir ja was vorgenommen, bin mal gespannt und lese interessiert mit. Bilder werden immer gern gesehen.
 
danke,freut mich zu hören, ich
will nicht spoilern, deshalb gibt es noch kein Bild vom fertigen rumpf ;)
(gesamtgewicht:1124g!) sprich ich habe es geschafft mein ziel !
bilder davon gibt es wenn wir vom bericht her soweit sind :D
 

bendh

User
Hallo Felix,

etwas Gewicht kannst du noch sparen, wenn du den Weißleim mit wenig Wasser verdünnst und mit einem Pinsel aufträgst.
Damit vermeidest du die überquellenden Leimreste, die nur unnötiges Gewicht bringen.
Ich würde auch keinen wasserfesten Ponal nehmen.
Dünnflüssiger Sekundenkleber wäre noch leichter und bei Balsaholz fest genug.
 
hehe danke ;)
also von seku kleber halte ich bei diesem Projekt nicht so viel,
aus dem einfachen grund weil der seku kleber sich nicht richtig mit
dem Holz verbinden kann sondern meistens nur auf der oberen schicht
des holzes "anliegt" und schnell einfach abbrechen kann (hab schlechte erfahrung damit gemacht)
der Weißleim hhingegen zieht praktisch in das Holz rein und schafft somit eine starke Verbindung.
Das mit dem Wasser ist ein guter Tipp! Danke ;)
werde ich beim Flügelbau gerne mal ausprobieren ;)

LG Felix

Hier noch ein kleines Bild zum nächten Bauabschnitt,
leider schaff ich es heute nicht mehr was dazu zu schreiben,
da ich noch ein bisschen was für die schule machen muss, deshalb ein kleiner
Vorgeschmack ;)
Piper Projekt (37).jpg
 

H.F

User
Hi Felix

Bei balsaholz ist sekundenkleber flüssig sehr gut geeignet.
Zieht gut ein und verstärkt das holz im umfeld der klebefläche.
Tolle idee das ganze.


Mit freundlichen Grüßen
Hugo
 

Fritz

User
Hallo!
Ich würde bei so einem Projekt auch nur Weißleim verwenden, da hat man Zeit noch was auszurichten oder versetzen. Bei Sekunden Kleber hat man nur einen Versuch und ist teurer und riecht unangenehm.
 

Andreas Maier

Moderator
Teammitglied
Hallo!
Ich würde bei so einem Projekt auch nur Weißleim verwenden, da hat man Zeit noch was auszurichten oder versetzen. Bei Sekunden Kleber hat man nur einen Versuch und ist teurer und riecht unangenehm.

Stimmt so nicht !
Der dickflüssige läßt sich prima korrigieren
und mit mittlerem kann man auch fixieren
danach mit dem dünnen sauber alles verkleben.
Nur hier, können wenn der Sekundenkleber ausdampft starke Gerüche entstehen.
Siehe Mosquito, oder Sopwith Pup von Höllein, Threads. ;)


Gruß
Andreas
 

Fritz

User
Ja Andreas, da gebe ich Dir recht. Nur benötigt der dicke Sekunden Kleber länger zum fest werden und da sehe ich keine Vorteile. Ich meinte auch den dünnen Sekunden Kleber, vor allem wenn man den vorher auftragen muss und dann die Teile zusammen fügt. Es gibt immer eine Methode die funktioniert, nur ich würde hier immer auf Weissleim zurück greifen.
 
Genau so sehe ich das auch 😉
Seku Kleber ist eine legitime Alternative zu leim
Jedoch verwende ich persönlich lieber den Leim als seku
Kleber auh der Kosten wegen.
Und die Handhabung gefällt mir bei Leim einfach besser 😉
Naja jeder hat da seine eigene Meinung, ist ja auch völlig okay

Heute Abend geht es weiter mit dem Baubericht! 😉
(Und viele Bilder!)

Lg
 
Weiter geht es ! :)

Weiter geht es ! :)

Nachdem ich einfach mal alle teile zusammengesteckt habe,
hat man so langsam erkannt, "joa das wirdn Flieger" :D
und das macht einfach spass !

ich denke hier ein Bild ist angebrachter als Worte ;)

(BILD)
Piper Projekt (50).jpgPiper Projekt (40).jpgPiper Projekt (35).jpgPiper Projekt (27).jpgPiper Projekt (37).jpgPiper Projekt (17).jpg

Das Gewicht ist weiterhin atemberaubend gering ! unter 250g :)
weiterhin gibt es nicht viel zu sagen, im Prinzip kklebe ich nur die "L Leisten" an die Eckpunkte der SPanten.
Die Spanten habe ich vorher so bearbeitet dass die Träger perfekt rein passen, ich denke das kann man vielleicht ein bisschen
sehen wenn man genauer hinschaut ;)

(BILD)
Piper Projekt (24).jpg

Geklebt wird wie gesagt das ganze Flugzeug mit ponal wasserfest (meinem Lieblingskleber ;) )
nach und nach kann man richtig gut die Struktur erkennen.
Und das gute ist zu diesem Zeitpunkt ist der Rumpf schon so verwindungssteif, das ist unglaublich!
Alleine die paar Balsa L Träger und die paar SPanten in Balsa T Träger Bauweise machen den Rumpf auch so schon irre stabil !
und wie sieht das aus wenn es erstmal fertig ist ?? ;)

(BILD)
Piper Projekt (65).jpgPiper Projekt (63).jpgPiper Projekt (19).jpg

so langsam muss ich mir auch gedanken machen, wie ich das Leitwerk gestalten werde...
Eine Bedingung hatte ich schon:
praktisch :D

Sprich es muss abnehmbar sein. und das ganze am besten ohne irgendwelche
Ruderhörner einzuklipsen und am besten nur mit einer Schraube oder so ;)
Also hab ich mir ein bisschen Inspiration geholt, einerseits hier auf RCN wie so andere Leitwerke befestigen bzw
abnehmbar gestalten und bei uns im Verein.
Der große Vorteil bei uns im Verein ist, man bekommt schnell und ausführlich Hilfe.
Was allerdings leider alles nichts bringt, weil das alles VIEEEL zu massiv ist.
Deren Piper wiegen in der größe schnell mal 15Kg..... meine soll 3,5kg wiegen :D
sprich die Tipps sind zwar gut gemeint aber bringen im enddefekt bei mir leider nicht viel,
da mein Projekt einfach zu speziell ist .

Lösung? probieren ! ;)
ALso hab ich mich (Oldschool) an meinen schreibtisch gesetzt und ein bisschen auf papier und im kopf geplant.
Schliesslich sichert ein gut befestigtes Leitwerk das leben,.. ohne fliegt es sich schlecht.
Ich bin nach vielen hin und her darauf gekommen das komplette leitwerk abnehmbar zu machen, aus folgenden gründen:
1.praktisch
2.transportfreundlich
3.ich muss wenn ich nur das höhenleitwerk abnehmbar mache nicht das HL immer unter dem Seitenleitwerk
durchfummeln was mich ziemlich nervt.
4.warum nicht?

also, da ich ein freund von schnell abgebauten fliegern bin (wie jeder :D )
wollte ich auch noch die Servos aus faulheit gerne im Leitwerk statt im Rumpf unterbringen
sodasss ist nicht lästige ruderverbindungen von servo zu ruder verbinden muss.
und soll sich am besten auch noch der stecker für die Servos gleichzeitig
beim Stecken mit der Buchse verbinden (ich bin auch ein fuchs :D ), jedenfalls wäre das ganz geil und praktisch.

nächste frage: wie schraube ich das bzw wie mache ich das fest ?
aufgrund der geometrie des leitwerkes war kein günstiger punkt gegeben um von oben bzw unten eine schraube
reinzudrehen, also muss ich das irgendwie intuitiv beim einstecken halb verkanten sodass man (hier wirken bei der geschwindigkeit ja so gut wie keine kräft) nicht
mehr viel fest machen muss.
am einfachsten (und faulsten :D ) wäre ein stückchen überstehendes Sperrholz am Leitwerk auf der unterseite was
beim Stecken auf dem rumpf anliegt. Wenn man nun das Leitwerk "einschiebt" liegt also eine Sperrholz Lasche
mit Loch auf dem Rumpf an, wo nur noch eine sicherungsschraube oder ein sicherungsstift durchgeschoben werden muss.

Zack ! schon haben wir eine faul, sichere und gleichzeitige einfache Lösung bei der man
weder vergessen kann den stecker auf die Buchse zu machen noch vergessen kann die Ruder anzulenken.

VOr Leitwerksbau wäre es nicht schlecht wenn man eine basis am rumpf hat wo das leitwerk drauf sitzt.
Hier hab ich wie oft keine großen gedanken gehabt sondern einfach dank inspiration drauf losgebaut, mehr als schiefgehen kann es ja nicht ;)

natürlich sollte auch die EWD stimmen wenn man das Leitwerk aufsetzt.
also habe ich den RUmpf vorne beschwert sodass er gerade auf dem tisch sitzt, sowie er im Idealflug in der luft liegt.
Der rumpf ist laut iPhone waage nun auf 0 grad, optimal.
nun die waage mit hilfe meiner mutter auf 0 grad halten und langsam die auflage für das leitwerk ausrichten bis es grade ist.
schnell ein stück balsa geschnappt und den höhenunterschied zum tisch makiert.
damit wöre die Höhe auch festgelegt.
jetzt nur noch ein bisschen leim und schön über nacht trocknen lassen.

Piper Projekt (62).jpgPiper Projekt (61).jpgPiper Projekt (57).jpgPiper Projekt (54).jpg

nächster morgen stimmt alles, auflagefläche ist im gegensatz zum rumpf auf dem tisch beides genau 0 grad, optimal.
Jetzt kann auch gewährleistet werden, dass die am pc berechnete EWD bzw EW stimmt nachdem sie übertragen ist.

Piper Projekt (61).jpgPiper Projekt (60).jpgPiper Projekt (59).jpgPiper Projekt (58).jpg

Erstmal bevor ich das leitwerk bauen wollte wollte ich gerne den Rumpf fertig haben (komplett) allerdings konnte ich
es nicht abwarten meine idee auszuprobieren:
(BILD)
Piper Projekt (68).jpgPiper Projekt (65).jpg

hier sieht man die platte auf der das leitwerk aufliegt.
übrigens komme ich speziell auf das leitwerk nochmal drauf zurück weil das ein thema für sich ist, also nicht wundern wenn es auf den bildern
schon zu 20 % fertig ist ;)
auch dafür gab es viele überlegungen die ich gerne mit euch teilen will ;)
sö, genug für heute, weiter geht es morgen ! ;)

viel spass beim diskutieren :)

und weil ich einfach nicht abwarten kann was ihr dazu sagen werdet bis ich da bin
hier ein bild des fertigen rumpfes mit mir und einem gewicht von genau 1124g !
rein muss nur noch das leitwerk (ca 150g mit servos) motor (200g) akku (ca 200g) udn motorhaube (100g)

ich.jpgich5.jpgich3.jpg

Felix
 

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Fritz

User
Aus welchem Material machst denn die Motorhaube?
Schöner Baubericht und informative Bilder., weiter so.
 
@ Fritz
Die Motorhaube wird wahrscheinlich aus einer Urform tiefgezogen,
Das ganze wird am Freitag gemacht, selbstverständlich gibt es dann ein
Paar Fotos 😉

@kyrill
Nein und ja 😃
Also das ist ein andere Flieger.
Den Flieger den du gesehen hast war auch eine Piper mit derselben "Lackierung"
Allerdings aus depron und in 2,1m 😉
Von der habe ich ebenfalls ein Bericht gemacht
Die ist auch mit 1,35kg Abfluggewicht superleicht 😉

An alle, danke für die gute Rückmeldung !
Freut mich wirklich sehr !
Weiter geht es mit dem Bericht entweder heute oder morgen, je nach dem ich es der
Schule wegen schaffe 😉
Lg
 

jmoors

Vereinsmitglied
Ein schöner Baubericht und es scheint auch ein schöner Flieger zu werden. Respekt!

Vielleicht kann ich mit der Bauweise mein Irgendwann-bau-ich-mal-Projekt Go244 angehen. Das Teil hat auch einen sehr voluminösen Rumpf und die angestrebte Spannweite soll auch irgendwo zwischen 3m und 4m liegen.

@Felix: ich weiß nicht, wie es mit der Praxistauglichkeit bei dem Projekt aussehen soll, aber bei dem von dir angestrebten Gewicht wird das ein wirklicher Schönwetter-Flieger für max. 2,5 Beaufort. Aber Du hattest Leichtbau als Ziel gesetzt und das hast Du bis jetzt voll erreicht.

Das einzige, wo ich nicht weiß, ob es so OK ist, ist die Schäftung an den unteren Längsholmen zwischen dem letzten Spant und dem Heck. Das ist mehrfach in Thread #13 zu sehen. Es sieht für mich aus, als ob die Leisten stumpf zusammengeklebt und eine Leiste drüber geklebt wurde. Das wird bei einer Landung ziemlich wahrscheinlich brechen. Da wäre eine richtige Schäftung (bei 10mm Materialstärke mind. 50mm Überlappung) besser.

Ich werde diesen interessanten Thread auf jeden Fall weiter verfolgen!


LG, Jürgen
 
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