Planung eines Seglers aus dem Drucker

[PeterKa]

Nachdem die Anschlußrippen und die Verschraubungsklötze gedruckt sind, kommt es zur ersten Probemontage.



Das ist die Wurzelrippe mit dem Stecker für die Servokabel, dem Hauptholm und dem Nasenhilfsholm. Der ist übrigens etwas zu klein, weil ich das gewünschte Maß auf die Schnelle im Keller nicht gefunden habe.

Man verklebt alles, und am Ende schiebt und dreht man die Holm vorsichtig an den Platz, das klappt hervorragend.

Das nächste Bild zeigt die recht massive Rippe mit der die Segmente ordentlich verklebt werden können.



Diese wiegt übrigens 0,8 Gramm. Und dann die Endrippe, die deshalb so schwierig war, weil sie im Winkel von 4 Grad geneigt sein muß, damit die Außenfläche spaltfrei anschließt.



Der Äußere Schraubklotz war total die Hölle... Krumm und schief muss er sein und genau in die Schale passen. Der Klotz ersetzt das bei GFK Flächen übliche Tesaband mit der Steckungen gesichert werden. Auf dem PLA hält Tesa nämlich ganz schlecht und uncool ist es außerdem. Na ja und damit die Kabel ordentlich vertäut sind eine weitere Box. Man muß in der Tat alles im Vorfeld berücksichtigen, denn mit einer Feile oder Säge kann man sich dem Material nicht nähern.

Ich denke es ist vorstellbar daß das Ganze einmal stabil werden kann. Damit das wirklich so wird ist natürlich ein Innengerüst erforderlich. Ich habe mich entschlossen die Diagonalrippen einzeln zu drucken. In ein 20 cm Segment werden 8 Rippen gefädelt. Dies sind hohl und unter einem mm stark. Ich hoffe daß ich damit die nötige Steifheit erreiche.

Das gehe ich jetzt an..

PeterKa

PS: Gewicht bisher: 3 Segmente (je 18 Gramm), 2 Anschlußrippen mit Schraubklotz (je 4,3 Gramm), 2 Verbinderrippen je 0,8 Gramm. Das macht zusammen etwa 82 Gramm für 60 cm D-Box. Es kommen sicher noch mal 10-12 Gramm für die Diagonalrippen dazu.. Insgesamt aber unter 100 Gramm.

Ach ja..... Ich find das sieht rattenscharf aus

 

[depronator.]

Ich find das sieht rattenscharf aus

Da bist Du nicht alleine, Peter.
Sieht sehr durchdacht und super aus!

Gruß
Juri

 

[Kyrill]

Auf die Fädelrippen bin ich ja jetzt mal richtig gespannt... Da kommt es ja schon auf 100erstel an damit das flutscht. Wie bekommst du anschließend den Kleber an die Klebestellen? Lange Kanüle?

 

[PeterKa]

Die Schrägrippen waren sehr sehr aufwändig, und es hat mal wieder 3 Versuche gebraucht. Hunderstel ist übertrieben, aber ein halbes Zehntel Präzision ist erforderlich. Das geht aber mit etwas Durchhaltewillen.

Je ein Paar Diagonalrippen werden verklebt.



Kleine Nuten fixieren die Position. Nur eine der Rippen hat einen Steg, erstens weil das reicht, und zweitens weil sonst eine Verklebung nicht möglich wäre.

Dieses Segment kann dan relativ bequem eingefädelt werden. Wenn es an der richtigen Position ist, wird mit einem langen Pinsel Dichlormethan in die winzigen Spalten appliziert. Durch die Kapillarwirkung zieht sich das dünnflüssige Material augenblicklich in den ganzen Spalt. 1 Minute später ist die Klebestelle belastbar. Aber Achtung, das Zeug ist eher gifitig und macht recht schnell benommen. Also immer am offenen Fenster mit guten Abzug arbeiten. Auch ist davon abzuraten den Pinsel in den Mund zu stecken

PeterKa

 

[PeterKa]

So sieht das dann gedruckt aus.



Mit den Markierungen auf dem Kohlestab wird der Klebewinkel fixiert. Die Nuten sind nach dem Druck nicht genau genug damit es von alleine im richtigen Winkel steht. Die Einheit wiegt 2 Gramm und ist sehr druckfest.

PeterKa

 

[Kyrill]

Zittern darf man dabei aber noch nicht oder :-))

 

[PeterKa]

Nun ja... im Moment leide ich noch nicht an der Alterschüttelei Es geht aber ganz gut, das erste Päärchen habe ich schon ganz leicht an den Platz gebracht, die nächsten sind noch im Drucker. Bilder habe ich aber erst später.

3DLab druckt die Rippen und Spanten in einema Arbeitsgang mit aus. Bei mir wurden die Innenlagen aber nie so sauber, daß ich ihnen die geringste Tragkraft eingeräumt hätte. Außerdem sind sie ebenfalls in derselben Druckrichtung wie die Hülle. Wenn wir davon ausgehen, daß die Nähte zwischen den Lagen die Schwachstelle der 3D Schmelzerei sind, gefällt mir das ganz und gar nicht. Daher der etwas erhöhte Aufwand, den ich treibe.

PeterKa

 

[depronator.]

Zittern darf man dabei aber noch nicht oder :-))

Man druckt sich einfach eine Heling dazu. Zur Not in Trichterform, zum Teile reinwerfen.
Wozu hat man so nen Drucker.

Gruß
Juri

 

[Kyrill]

Die gleichen Probleme mit dem 3dlab Druck hatte ich auch. Da stimme ich dir voll zu und mein Drucker ist wahrlich um Klassen schlechter als deiner.

 

[PeterKa]

Das mittlere Segment mit den Anschlußrippen ist verfädelt



Wie vorausberechnet wiegt es genau 28 Gramm (18 Gramm die Hülle, 8 Gramm die Rippen und 2 Gramm die Anschlußrippen. Die anderen Rippenpaare sind auch schon fertig, aber für heute habe ich erstmal genug.

Das Einfädeln ging über Erwarten problemlos. Das letzte Rippenpaar musste allerdings etwas gekürzt werden, weil ich zu wenig Toleranz für die Abstand der Paare untereinander eingeplant hatte. Das summierte sich dann auf ca. 2mm. Aber mit einer kleinen Knippzange war das Malheur aus der Welt zu schaffen.

PeterKa

 

[Kyrill]

Klasse Peter!

 

[PeterKa]

Eine Flächenhälfte zusammengesteckt. Die äußeren Segmente sind nur aufgeschoben.



Im Prinzip alles super. Aber......

Das Drucken und einfädeln der Rippen ist viel Aufwand, und der Kleber ruiniert den Gesamteindruck.

Ich muß mir einfallen lassen, wie ich die Rippenstruktur in einem Arbeitsgang mit ausdrucken kann ohne Qualität einzubüßen. Beim Höhenruder habe ich ja schon damit experimentiert, ich werde wohl oder übel da nochmal dran arbeiten müssen.

Prinzipiell sieht es aber schon gut aus. Und das Gewicht ist wirklich klasse.

PeterKa

 

[Kyrill]

Kann man den Kleber bei farbigem undurchsichtigem pla auch sehen?

 

[PeterKa]

nee da sieht man reinweg gar nix. Ich bin aber schon wieder am Tüfteln.

PeterKa

 

[PeterKa]

Also die Sache mit den Diagonalrippen. Es sieht ja eigentlich gut aus und ist auch vom Gewicht total akzeptabel. Es ist aber am Ende viel zu viel Fummelei und geht ab der eigentlichen Aufgabenstellung etwas vorbei.

So kam es zum Flügel Version 3 .....

Ich habe jetzt 10 cm Segmente in die 3 Rippen und ein einlagiger Steg eingedruckt werden.





6 solcher Segmente werden verklebt und bilden die komplette DBox. Die Sache ist total druckfest geworden und das Gewicht kann sich auch sehen lassen. Druckzeit für eine komplette DBox etwa 7 Stunden.

Das Eindrucken der Rippen war überaus tricksig. Im Prinzip mache ich es so, wie 3D Lab, der so die Klebestellen verstärkt. Ich brauchte eine stark verbesserte Druckfestigkeit, und habe daher 4 Wandungen an den Rippenstellungen gedruckt. Während die Rippe, die auf der Druckplatte liegt, keinerlei Probleme macht, waren die obere und mittlere Rippe anfangs undruckbar. Da ich es jedoch unter allen Umständen hinkriegen wollte, habe ich immer wieder die Druckwege analysiert, bis es mir wie Schuppen von den Augen fiel. Es gibt im Slicer eine Option: inside out und outside in, und Standard ist inside out und daß es damit eine Bewandnis haben könnte war mir nach einem Jahr Drucken noch nie aufgegangen... Aber es bedeutet nichts anderes, als dass beim Drucken von Verengungen zuerst die innerste Raupe gedruckt wird, und erst zum Schluß die Äußerste, die ja die Oberseit darstellt.

Und ohne Support fallen dann die inneren Lagen einfach ins Leere. Wenn man den Parameter umdreht, wird von außen nach innen gedruckt, und jetzt kleben die Raupen einigermaßen ordentlich aneinander. Schon die zweite Lage bildet eine feste Schicht. Die erste Lage ist bröselig und wird nach dem Druck abgeschabt.

Vielleicht ist das für die erfahrenen 3D Drucker ein alter Hut... Ich hab lange gebraucht drauf zu kommen und erzähle es daher hier.

Ich habe dann noch einge ganze Reihe von Feineinstellungen gemacht um die innere Wand stabil zu bekommen und das Oozing fast auf 0 zu bringen, was aber nur optische Auswirkungen hat. Aber jetzt bin ich damit voll zufrieden.

Eine letzte Änderung betraf die Holme, die sind jetzt nach außen verlegt, das macht alles deutlich einfacher und leichter.

So werde ich das Ganze jetzt durchziehen.

PeterKa

 

[PeterKa]

So jetzt besteht die gesamte DBox für 60 cm Breite aus 9 Einzelteilen: 5 Segmente a 10 cm, 2 Endsegmente a 5 cm (dies war nötig um die Schräge und die Verdickung für die Wurzelippe anformen zu können), End- und Wurzelrippe mit Taschen für die Stecker und Buchsen, Nasenholm (Kohle Rechteck 3x1mm) und Hauptholm (Kohlestab diagonal gewickelt 10x1mm -> 8mm Kohlerohr passt saugend herein Preis 20€!!). Die Druckzeit beträgt etwa 13 Stunden, Montagezeit maximal 1 Stunde, Aussehen.... errmm ich lass das wegen Eigenlob stinkt und so



Das ist jetzt kaum mehr zu verbessern, jedenfalls nicht mit meinen Mitteln.

Die Baustelle Höhenruder ist noch nicht abgeschlossen...



Das obere Blatt ist bespannt mit Solarfilm... Es funktioniert nicht seriös... und wenn man nicht aufpasst ist es sofort verzogen. Mit 27 Gramm ist es zwar sensationell leicht, aber der Aufwand ist wirklich schwer erträglich. Zum Spannen müsste es in eine feste Spannvorrichtung eingespannt werden, die ja auch erst noch gebaut werden müsste.

Der Volldruck am Stück wiegt 32 Gramm. wenn alles drin ist, werden wohl 35-36 Gramm dabei herauskommen. Das muß ich wohl so akzeptieren.

Leute, es ist ein dorniger Weg...

PeterKa

 

[Kyrill]

Im Augenblick kämpfe ich mit der Software meiner neien Styroschneide. Aber ich verfolge deine Fortschritte gerne mit...

 

[PeterKa]

Nach den DBoxen für das Mittelstück habe ich mich zuerst der Außenfläche gewidmet. Hier sind einige Besonderheiten verbaut.



Auffällig ist das Scharnier zwischen Blatt und Querruder. Es wird separat gedruckt und mit der Flächen und dem Querruder großflächig verklebt. Die Achse ist ein 3mm Kohlestab.

Diese Ausführung bringt sehr viel Stabilität in den Flügel. Auf einen zusätzlichen Holm im Querruderbereich habe ich daher verzichten können.

Knifflig war die Steckung, da ich keinen irgendwie geknickten oder schräg verbauten Verbinder wollte. Außerdem wollte ich in den Außenflächen nicht auch noch einen dicken Kohleholm verbauen. Daher sind 2 Kohlestäbe 6x1 mm verbaut, die mit der Steckung kraftschlüssig verbunden sind, man kann die Schlitze dafür an der Wurzelrippe erahnen. Die Bohrung für die Steckung verläuft keineswegs parallel zu den Holmen, da ja die Flächen zurückgepfeilt sind. Das hat die Sache recht kompliziert gemacht. Aber jetzt genügt zur Steckung ein 8mm Kolestab der 50mm in die äußere Fläche hereinragt. Siet wenig aus, hält aber.

Die Farben stellen die einzelnen Baugruppen dar. Leider sind sie zu groß um am Stück gedruckt zu werden, daher muß alles noch aufgeteilt werden.

Doch noch ist es nicht soweit. Die Wurzelrippe mit der Verschraubung und der Servokasten müssen noch gezeichnet werden.

 

[PeterKa]

Große Aufmerksamkeit erfordert der Einbau der Servos. Das muß halt alles passen ohne daß man die Chance hat es später nachzubessern. Daher drucke ich die Sevorahmen separat, hier für ein HS82MG.



Währendessen druckt der Drucker unermüdlich Flächensegmente.



Sie sind deutlich kleiner als gemeinhin üblich. Das hat eine Reihe von Gründen. Zum einen kann ich mich auf die Klebenähte verlassen, da gibt es keine Stabilitätseinbußen. Zu zweiten kann ich die kleineren Segmente besser nachbearbeiten, also Fäden und andere Unsauberkeiten beseitigen. Der dritte Grund ist ganz pragmatisch. Da es ja sporadisch immer mal zu Druckproblemen kommen kann versuche ich überlange Druckzeiten zu vermeiden. Dann verliere ich nicht soviel Zeit und Material, wenn mal wieder etwas schief läuft... Das scheint allerdings nur bei mir zu passieren, wenn man den Berichten glauben kann

Auch plaziere ich nicht viele Bauteile auf einmal. Bei meinem Drucker mit meinen Einstellungen werden die Einzelteile deutlich schlechter wenn die Druckplatte ganz vollgepackt ist. Wenn man sich die Mühe macht die Fahrwege anzuschauen die der Slicer errechnet, kann man auch sehen woran das liegt.

Seit ich das so mache, komme ich deutliche schneller zum Ziel. Die Außenflächen sind schon fast gedruckt, vom Mittelstück fehlt noch das Hauptblatt.

Zugegeben.. Unter 100 Stunden Druckzeit ist so ein großes Teil nicht zu erstellen... egalo

PeterKa

 

[PeterKa]

Die Außenflächen (jeweils 60 cm Länge ) sind nun komplett ausgedruckt und warten auf die Verklebung.

Hier sieht man die einzelnen Teile: DBox, Korpus mit Servokasten, Querruder.



In diesem Bild fehlen die Scharniere, die sind dann aud den nächsten Bildern an ihre Position gebracht.





Die Scharniere haben leider sehr viel Arbeit gemacht, nicht zu vergleichen mit dem Verkleben von Vlies Scharnieren. Da ich aber gerade letzte Woche eine große Beinahekatastrophe wegen Flattern ind Demontage von Querrudern erleben musste, habe ich den Aufwand gerne in Kauf genommen.

Problem bei den Hülsen hier ist, daß sie konisch verlaufen, daher muß jede der Hülsen an den ihr zugewiesenen Platz. Um da nicht durcheinander zu kommen bedarf es einer gewissen Vorausplanung und Sorgfalt bei der Montage.

Die Hülsen sind nur einlagig und haben ein Bowdenzugröhrchen eingeklebt bekommen.

Die Außenflächen habe kein Kohlerohr mehr, bis auf die Steckung. Dafür sind 2 Kohlegurte im Holm eingeklebt (6x1 mm). Damit das Querruder auch wirklich keine Zicken macht, habe ich da noch einen kleinen Gurt 0,5x3 mm eingezogen.

Ich rechne mit 2 Stunden Montage pro Blatt.

PeterKa

Jetzt erst erkennt man, was für ein großes Trumm hier entsteht.