CFK Steckungsrohr verstärken!

[nussbaut]

Hallo zusammen, ich habe eine Frage zu einem CFK Steckungsrohr mit dem Durchmesser von ca. 50mm bei einer Wandstärke von 1mm. Dieses Rohr wird bei eine großen Schleppmaschine (3500mm Spannweite) als Steckung verwendet. Ich habe bedenken das das Rohr als Steckung hält. Das war bereist beim Bausatz mit dabei und ist keine Idee von mir. Ich wollte das Rohr bereits gegen ein Strongal Rohr tauschen, geht aber nich, da der Durchmesser um wenige Zentel zu klein ist.
Meine Idee wäre es nun das CFK Rohr innen mit einem CFK Schlauch aufzudicken und so die Festigkeit zu erhöhen und mein Gewissen zu beruhigen.
Was haltet ihr davon?

 

[S_a_S]

hallo Thomas,
CFK-Rohre gibt es in unterschiedlichsten Ausführungen, von pultrudiert bis diagonal gewickelt mit hohem Faseranteil. Mach mal ein Bild.

Bezüglich Zugfestigkeit und Gewicht ist CFK Strongal überlegen. Allerdings kommt es bei Überlastung zu schlagartigem Versagen, während sich Alu erst noch (dauerhaft) verbiegt.

Was bei einem Rohr bei Biegebelastung immer kritisch ist, ist ein Eindrücken der Wand. Das könnte man (wie Verkastung von Holmen) entsprechend aussteifen. Dürfte allerdings schwierig einzubringen sein. Massiv mit Rovings und Harz zu füllen wird aber zu schwer.

Strukturell muss die Steckung ja auch in Fläche und Rumpf geführt sein, da vermute ich eher Schwachstellen, die versagen, bevor das Rohr nachgibt.

Grüße Stefan

 

[mfcl]

Hallo Stefan Du kannst ein Holzsteg reinmachen in dein Rohr schaut dann aus wie ein Kreuz innen.

 

[LimaBravo]

Hallo,

CFK Bauteile schauen oft sehr zierlich aus obwohl sie ausreichend dimensioniert sind, bei einen Baukasten oder Fertigprodukt sollte der Konstukeur das entsprechend richtig ausgelegt und nachgewiesen haben, was ich aber auch öfters nicht glaube.
Eine einfache Möglichkeit ist ein zweites Rohr einzuschieben, sollte dieses etwas zu klein sein, mit Guten Epoxikleber, ich machte so etwas mit Laminierharz eingedickt mit Baumwollflocken.
Zusätzlich einen Steg aus Sperrholz, GFK, CFK der das Beulen verhindert ist immer gut.
Um Sicherheit zu bekommen wäre es noch besser einen einfachen Belastungsversuch mit der zu erwartender Fluglast zu machen. Für ein Schleppflugzeug würde ich sagen mindestens das 6-fache Rumpfgewicht in elliptischer Form auf die Flügel mit 15 Grad Winkel, siehe Foto.

 

[nussbaut]

Hallo an alle hier und danke für die Antworten.

Anbei Fotos von meinem CFK Rohr. Muss ich mir Gedanken zur Festigkeit machen?
@Stefan: Ich wollte nocht as gesamte Rohr innen ausfüllen sondern nur mit einem CFK Gewebeschlauch innen verstärken. Dabei sollte sichdas Gewicht in Grenzen halten. Die Frage ist nur ob man dabei wieder Spannungen in das rohr bringt und dabei ev. mehr schadet als nützt!?

Danke
SG Thomas

 

[pylonrazor]

Hallo Thomas,
hast du die Wandstärke geschätzt oder gemessen? Wenn das Ø 50 ist, sieht die Wandstärke eher nach 2-3mm aus. Ich würde mir da keine Sorgen machen. Notfalls gegen die Panikattacken auf den inneren 2/3 Länge eine kleineres Rohr oder das Kreuzholz einkleben.
Gruß Andreas

 

[x78587]

Belastungsversuch

Eine "Cherry BX" ?

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[LimaBravo]

Eine "Cherry BX" ?

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Ja, hab davon einige durch den Belastungsversuch und in die Luft gebracht.
Habe selber eine gebaut, bin damit nun über 1800 Stunden in 25 Jahren durch ganz Europa geflogen.

Dieses Selbstbauflugzeug, nur nach Zeichnungen gebaut hat auch eine schnell trennbare Flächenverbindung, Holmzunge in den Zentralholm im Rumpf. Diese Verbindung schaut auch sehr zierlich aus und wir haben nachgerechnet mit dem Ergebniss das jede Menge Sicherheit gegeben ist, hat der Konstrukeur richtig gemacht und es gab bis jetzt bei den vielen gebauten Cherrys nie ein Problem.
Der Konstrukteur Max Brändli hab bei einer durch einen Landeunfall stark beschädigter BX2 einen Belastungsversuch bis zum Bruch gemacht, dieser hat 9,4g Bruchlast ergeben, also viel zu fest, zu schwer, gefordert sind nach der Bauvorschrift 6g, zugelassen ist der Flieger auf 4g.
Es ist aber sehr beruhigend mit solchen Sicherheiten zu fliegen, die mögliche Schwachstelle weis man aber trotzdem nicht.

 

[x78587]

Habe selber eine gebaut, bin damit nun über 1800 Stunden in 25 Jahren durch ganz Europa geflogen.

Sehr gut

Das ist nicht meine, aber in meinen Räumlichkeiten, der Eigner ist hier auch im Forum unterwegs:

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[LimaBravo]

so ein Belastungsversuch ist immer wieder eine spannende Sache, nicht nur für die Struktur!
Da liegen fast 2 Tonnen auf den Flügeln!

 

[x78587]

nicht nur für die Struktur

oh ja, da liegt förmlich "Knistern" in der Luft
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[LimaBravo]

Brändli hat mal bei einen Belastungsversuch im Hintergrund eine Holzleiste abgebrochen!

Auch bei einen Modell ist ein einfacher Belastungsversuch die beste, einfachste Möglichkeit auf Nummer sicher zu gehen und man hat dabei einen Großteil der Struktur abgedeckt.

Ein Steckungsrohr nachzurechnen sollte auch kein Problem sein, ich kann’s nicht.

 

[Sebastian St.]

Ein Steckungsrohr nachzurechnen sollte auch kein Problem sein, ich kann’s nicht.

Das sollte mit dem Excel-Sheet von Christian Baron zur Holmberechnung kein Problem sein.

 

[f3d]

Ich habe auch schon einige Steckungsrohre verstärkt. Besonders wichtig ist das Einknicken (beulen) zu verhindern, da dann sofort jede Festigkeit weg ist. Der neuralgische Punkt ist dort wo das Steckungsrohr aus dem Rumpf in die Fläche geht. Dort treten Belastungsspitzen auf.
Ich stelle gerne, egal ob Alu oder CFK Rohr einen Sperrholzsteg in das gereinigte und aufgeraute Rohr und ziehe getränkte CFK Rovings ein. Damit hat das Rohr einen hochbelastbaren Holm.
Die Idee mit einem Schlauch halte ich für sinnlos.

MFG Michael

 

[Eisvogel]

Dieses Selbstbauflugzeug, nur nach Zeichnungen gebaut

Wie lange baut man an dem Ding bis es flugfertig ist und wie teuer kommts?

 

[LimaBravo]

Amateurflugzeugbau Österreich

www.amateurflugzeugbau.at

Willkommen bei der Oskar-Ursinus-Vereinigung - OUV

Deutsche Gesellschaft zur Förderung des Selbstbaus von Luftfahrtgerät

ouv.de

EAS – EAS Experimental Aviation of Switzerland

www.experimental.ch

Da kann man sich zum Thema Amateurflugzeugbau einlesen.
Im Grunde ist es das gleiche wie Modellflugzeugbau.

Das zweisitzige Selbstbauflugzeug BX2 Cherry kann man nur nach Zeichnungen bauen, es gibt keinen Bausatz!
Zukaufen kann man nur den Rohling der Kabinenhaube, alles Andere selber anfertigen, es gibt aber Formen für Motorhaube, Sitzschale die verliehen werden.
Drehteile hauptsächlich aus Alu, Schweißteile wie Einzieh Fahrwerk, Motorträger aus 25CrMo4, Zelle aus Sperrholz und Kiefernleisten. Fast alle Oberflächen aus Styrodur, Heißdraht geschnitten und Glasgewebe beschichtet in Positivbauweise.
Das Ganze kostet nicht viel, aber sehr viel Arbeit.
Motor bekommt man gebraucht ab 5000€, neu von 20000€ aufwärts.
Propeller von Starrprob selbstbau bis Mühlbauer 3-Blatt 10000€+
Instrumente von gebraucht, günstig, nur das Mindeste 5000€ bis ??
Arbeitszeit mindestens 5000 Stunden, dies ist für die Meisten auch die größte Herrausforderung dies durchzuziehen, die Schnellsten haben 3 Jahre gebraucht, aber 10 Jahre bis Ende nie ist eher die Regel.
Man muß das Ganze einfach wollen, durchziehen, ich habe vor 34 Jahren begonnen und bin nach 9 Jahren Projektdauer geflogen, reine Bauzeit waren ca. 5 Jahre neben 50 Std. Job und junger Familie.