Motorspant - Verzapfen oder Dübeln?

Tom12345

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bei meinem kleinen paf150 hatte ich um besser im schwerpunkt zu liegen den motorspant nach hinten verlegt und ihn dabei wie es bei den aktuelllen paf-trainern ist verzapft. jetzt liegt der neue/groessere paf260 da und auch hier werde ich aus dem selben grund den motorspant etwas nach hinten versetzen muessen.

jetzt meine ganz allgemeine frage (unabhaengig vom paf) zu motorspanten in holzmodellen: was haltet ihr eigentlich (unanhaengig vom aufwand) fuer die beste/stabilste verbindung von motorspant mit rumpt - verzapfen oder duebeln oder nochmal ganz anders?

netter gruss
tom
 

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Malmedy

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Vorausgesetzt, das ist ordentlich (kraft- und formschlüssig) verklebt und Spant/Seitenwände sind angemessen dimensioniert, kann kein üblicher Motor das auseinander reißen. Hier wie an den meisten Stellen im Modellflugzeug sind die Lösungen meistens reichlich überdimensioniert. Mit abgerissenen Kopfspanten muss man nur rechnen, wenn Teile dramatisch unterdimensioniert sind oder Kraftstoff Holz und Verklebung aufgelöst haben. Was du da zeigst, sieht perfekt aus! Verzapfen oder Dübeln - Geschmackssache!

Grüße
Michael
 

S_a_S

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Tom,

am Motorspant wirkt die Zugkraft vom Propeller, die Schwerkraft vom Motor und das Drehmoment - mit allen Vibrationen.

Mit dem Verzapfen vergrößerst Du die Oberfläche, auf der der Leim wirken kann.
Allerdings ist Holz und die darauf ausgeführte Leimverbindung ein sehr heterogener Stoff - da kommt es auch auf Faserrichtungen und Art der Belastung an. Zur Festigkeit von Leim gibt es ein paar Angaben - Holz in Faserrichtung scheint aber stabiler zu sein - nur haben wir es hier ja auch mit verleimtem Schichtholz (Sperrholz) zu tun.

Der Kopfspant hat 125x125mm, da schätze jetzt mal die Zapfenbreite und den Spant auf je 10mm, die Seitenwand auf 5mm.
Das gäbe ohne Zapfen an einer Seite des Spants eine Klebefläche von 125x10=1250mm².
Mit Zapfen sind das an den drei Seitenflächen der 5 Zapfen 3(Leimseiten)x5(Zapfen)x5(Brettstärke)x10(Spant)=750mm² und an den abgedeckten Stellen nochmals die (125-50)*10=750mm², gesamt also 1500mm² Fläche - und damit 20% mehr.

Dazu kommt dann auch der durch die Zapfen hergestellte Formschluss. Das wirkt vor allem beim Drehmoment (und hat auf beiden Seiten einen um die Brettdicke längeren Hebelarm bzw. in der Diagonale mehr). Allerdings wird durch die Einfräsung das Seiten-Sperrholz in der Querlage unterbrochen, dann reißt es eventuell leichter im Faserverlauf der Decklage (bei Balsa am Stück wäre das kritischer). Formschluss gibt es auch mit Dübeln. Aber auch da schwächen die Bohrlöcher das Material.

Man könnte den Spant vermutlich auch einfach an die Seitenwände leimen. Setzt aber voraus, dass die Seitenwände exakt parallel zur Sägekante des Flansches ausgerichtet sind (läuft der Rumpf leicht konisch nach vorn zu?). Und von hinten vielleicht noch (Dreikant)leisten (auch hier Winkel beachten) dagegen leimen, dann passt die Leimfläche auch wieder.

Mit CNC gefrästen Teilen ist durch die Zapfen Seitenzug und Motorsturz bereits vorgegeben und die winkelgerechte Montage deutlich einfacher.

Grüße Stefan
 

Tom12345

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@Malmedy hallo michael - dankeschoen fuer deine positive einschaetzung! ja - es scheint tatsaechlich mehr geschmachssache zu sein als dass eine der beiden loesungen der anderen gegenueber deutlich im vorteil waere.

@S_a_S servus stefan - wow - vielen dank fuer die muehe das so ausfuehrlich in die verschiedenen gesichtspunkte aufzudroeseln! das mit den beim verzapfen geschwaechten ohnehin recht duennen seitenwaenden war eben auch genau mein fragezeichen im kopf. das wollte ich diesmal beim paf260 der mit dem 120ccm os-max doch eher uebermotorisiert ist etwas anders (besser) als beim kleinen paf150 machen.

@all
meine idee war beide seitenwaende und den boden vorher innen mit 3mm birkensperrholz auf 10cm laenge aufzudoppeln. diese 3 brettchen will ich dann auf den vorderen 3cm in voller staerke lassen und die hinteren 7cm auf 1mm an der hinterkante schraeg verlaufend anschleifen um einen etwas weicheren uebergang zu bekommen? zug und sturz war geplant (wie auch beim kleinen) durch ein zusaetliches sperrholzbrettchen das stump auf den motorspant geleimt wird und vorher in beiden achsen passen abgeschliffen wird. obendrauf dann wieder eine fertike duenne cfk-platte mit epoxy. und die vordersten 5cm der rumpfwaende ringsum mit epoxy eingepinselt um eben eindringen von sprit oel abgasen zu verhindern.

netter gruss
tom

p.s. ausloeser fuer die ganze fragestellung ist im uebrigen dass fingerzapfen ja jeder kennt und auch oft etwas abgewandelt bei spanten im rumpf vorkommen. und der paf macht es eben auch so. hier im forum und auch auf youtube hatte ich aber fast immer gesehen dass motorspanten stumpf eingeleimt werden. und danach viele kleine bohrungen an allen vier seiten gemacht werden in die dann duenne buchenstaebe eingeleimt werden. und manchen pappen dann von aussen noch bandagen aus gfk drueber.
 
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Motorspanten an Holzrümpfen verstärke ich mit einer GFK-Manschette. Das mache ich jedoch weniger aus Festigkeitsgründen (Nebeneffekt) sondern zum Schutz vor eindringendem Öl, welches dann das Holz aufweichen würde.

Walter
 

Sichel

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Ich klebe den Spant zw. Die Seitenwände von innen links und rechts eine senkrechte Dreiecksleiste aus Kiefernholz o. ä. in die Ecke Spant/Seitenwand.
Schenkellänge der Leiste
ca. 15-20mm, als Kleber, für alles wichtig, was langsam härtendes wie z. B. UHU - endfest. Solche Verklebungen halten bei mir seit Jahrzehnten, trotz Synthetiksprit und dicker Motoren!
Grüße, Helmut
 
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Peter2

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Hallo Tom
An meinem Jonny habe ich den Motorspant gemäß Plan seitlich verzapft eingeleimt.
Die Seitenwände sind aus Balsa und mit dünnem Sperrholz innen aufgedoppelt.
Im Tank- oder Akkuraum sind Dreikantleisten eingeleimt.
Ich habe zusätzlich eine 1 mm starke Buchensperrholzplatte von vorne als Abschluß auf den Spant geleimt.
Bei Modellen mit Kraftstoffbetrieb wird natürlich mit verdünntem Epoxy versiegelt.

Rumpf innen, rechts vorne:

IMG_20220726_210423.jpg

Rumpf vorne, von links unten:

IMG_20220726_210555.jpg

Liebe Grüße aus dem grünen Herzen Deutschlands,
Peter
 
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Ich denke mal Dreikantleisten wie oben gezeigt, egal, ob Balsa, oder Kiefer hält seit langem die meisten Motorspante aus...
Holzleim sollte dafür genügen...
 
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Die oben, bei dem PAF Trainer gezeigte Verbindung nennt man im Handwerk Fingerzinken.
Sie vergrößern natürlich die Leimfläche, sind aber nicht formschlüssig, dazu müssten sie keilförmig ineinandergreifen.
Sowas sieht man bei handwerklich hergestellten Schubladen, gehört noch immer zu jedem Gesellen, oder Meisterstück...

Gruß hans
 
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