Styropor Höhenleitwerk bauen

[Deutsche Eiche]

Brauche eure Hilfe. Möchte mir für eine 2 Meter Yak ein neues Höhenleitwerk aus Styropor bauen. Wäre über fachliche Tips von Experten sehr dankbar.

Das Höhenleit Werk möchte ich aus Baumarkt-Styropor herstellen.
Mit Balsa 1,5 mm beplanken.
Das Profil soll ein NACA0009 werden.
Da es cnc geschnitten werden soll, möchte ich es vorher zeichnen. Block 36,0x39,5 cm

1. Ist es richtig an der Wurzelrippe komplett bis zum Ende zu schneiden und dann vor dem Beplanken den Bereich für den Seitenruder-Ausschlag weg zu schneiden?

2. Kann ich als Scharnier einen Aramidstreifen 60 gramm/qm nehmen? Hat das Nachteile gegenüber der Hohlkehle oder Stiftschniere?

3. Gerne würde ich gleich das Loch für die Hülse des Steckungsrohr mitschneiden. Da die Endrippe kleiner ist, würde ich es konisch schneiden und den Rest Styropor wieder einsetzen.
Alternativ ein konische sehr leichte GFK Hülse selbermachen. Wie macht ihr das?

4. Servo. Reichen 6 kg für 3D Flug aus? Gibt es Servos unter 40 gramm, die brauchbar sind?

Anbei ein Bild wie es werden soll.

 

[chr-kuhn]

Hallo Deutsche Eiche,
wie heißt Du denn?

Das mit dem Steckungsrohr würde ich sein lassen.
Wie soll denn die Hülse denn mit der Beplankung verbunden werden?

Ich beschreibe mal eine Methode für "Faule", die aber trotzdem ein gutes Ergebnis haben wollen:

1. Styropor (besser Styrodur, weil druckfester und kaum schwerer!) schneiden.
2. Unterschalen zusammenkleben (linke und rechte)
3. Kerne zusammenkleben
4. Oberschalen zusammenkleben
5. Unterseite beplanken, dabei Frischhaltefolie auf die Unterschale legen, damit die Beplankung nicht daran klebt und Balsa vorher mit Clou Schnellschleifgrund vorstreichen, damit es nicht so saugt.
Im Bereich der Steckung ein wenig Glasfasergewebe einlegen. An der Endleiste hilft das auch, damit man sie schön scharf schleifen kann.
6. Nach dem Trocknen Steckung einbauen:
6a: Steckungsstab mit 2 Lagen Frischhaltefolie umwickeln und aus GFK- Schlauch oder -Gewebe eine Hülse drumherum laminieren.
6b: Steckungsstab herausziehen und Hülse gerade im Styrokern ausrichten (Messer oder Lötkolben)
6c: Mit angedicktem Harz (Microballons und Baumwollflocken) auf Unterschale und Kern einkleben, dabei die Enden mit Krepp verschließen!
7: Ich lege mir im Bereich der Scharnierlinie immer gleich eine Balsaleiste, die ich später durchschneide mit ein, oder ein mit GFK-Schlauch umwickeltes Styro- Vierkantprofil, was ich vorher mittels Cutter ausgetrennt habe.
7: Obere Beplankung genau wie untere auflaminieren.
8: Leitwerk mittels Kappsäge mittig durchschneiden.
(So baue ich auch geteilte Tragflächen! Wenn es gut werden soll, dann lege ich an die Schnittstelle vorher Rippen mit Zwischenabstand für's Sägeblatt ein.)
9. Freimachung für Seitenruder abschneiden und mit Balsa beplanken.
usw.

Man könnte Bücher schreiben...

 

[Franz Zier]

Ich beplanke die Leitwerkshälften bei einem trapezförmigen Leitwerk lieber getrennt und klebe die Dämpfunsflächen nach dem Verschleifen zusammen. Beim Beplanken in einem Stück, kommt es durch die Profilwölbung und die Zuspitzung zu Spannungen in der Beplankung. Ob diese beherrschbar sind kann ich aber nicht sagen, habe es noch nie versucht. In der Mitte werden die Flächen oder Leitwerkshälften mit einem Glasgewebestreifen zusätzlich zusammengehalten.
Man kann für die Kerne mit ruhigem Gewissen das leichteste Styropor nehmen, es ist ausreichend stabil.
Falls eine höhere Druckfestigkeit gewünscht wird, am Besten mit einem PU-Kleber, ich nehme Fermacel, beplanken. Bei einer Beplankungsdicke unter 2mm unbedingt zwischen Beplankung und Negativschale eine Plastikfolie beilegen, da der PÜ-Kleber durch das Aufschäumen in das Holz ein- und durchdringt. Eine Verrklebung mit der Negativschale ist ja dann doch nicht das, was wir haben möchten.
Die Nasen- und Endleisten sowie die Randbögen wie gewohnt nach dem Beplanken ankleben und verschleifen.
Als Kleber kann man ausser dem PU-Leim natürlich auch Epoxi und wenn es ganz schnell gehen soll Sprühkleber verwenden. Ich bevorzuge mittlerweilen schon für die grösseren Verklebungen den PU Leim weil er auch für eine festere Oberfläche sorgt.
PU-Kleber bekommt man wegen der EU-Norm nur mehr im Baustoffhandel und nicht mehr im Baumarkt.

Franz

 

[chr-kuhn]

Hallo Franz,
PU- Leim hat den kleinen aber feinen Nachteil, dass er gerne durch die Beplankung diffundiert, wenn man nichts dagegen tut.
Deshalb immer Porenfüller oder Schellschleifgrund auf die Innenseite der Beplankung pinseln.
Das Schleifen von PU- oder Epoxi- verstärktem Balsaholz ist mir zumindest immer sehr schwer gefallen. Wer's mag...

Bei Seglertragflächen verwende ich PU schon lange nicht mehr, weil es im Vergleich zu Epoxidharz deutliche Festigkeitsdefizite im Verbund mit Glas- oder Kohlefasergewebe hat. Das Zeug ist zu zähflüssig und durchfeuchtet die Faser nicht. (Schaut mal im Forum über google mit den Suchbegriff: eta erich schatz site:rc-network.de. Solche Flügel wären mit PU undenkbar. Mit Epoxi und viel Gewebe, Gelege, Schläuchen... geht das aber auch in Positivbauweise. Ich hab's überzeugend hinbekommen.)
Beim Leitwerk fast egal. Vermutlich etwas schwerer als Epoxi. Trick: es gib auch Aufschäumer für Epoxidharze! Das Zeug ist nicht schlecht, wenn man es sparsam verwendet.

Die entstehenden Spannungen in der Balsabeplankung kann man bei dem Profilverlauf vermutlich vernachlässigen, das biegt sich schon hin...
Ich mache das auch erfolgreich mit Abachi. Die Spannungen oben und unten sind ja bei symmetrischen Profilen identisch und gleichen sich aus.

Aber jeder hat so seine eigenen Erfahrungen.
Ganz ehrlich: die muss man auch machen, sonst wäre es ja langweilig!

 

[Franz Zier]

Hallo Chr

Ich habve ja geschrieben, dass der PU-Leim durch das Holz durch geht. Daher auch die Zwischenlage einer Plastikfolie zwischen Beplankung und Negativschale empfolen. Als Nebenprodukt erhält man dann aber eine erhöhte Druckfestigkeit sogar mit einer dünneren Beplankung (1mm Balsa).

Franz

 

[Deutsche Eiche]

Danke für eure Tips vorab.

Vielleicht ist es hilfreicher wenn wir von einem 3D Flieger ausgehen.

Es ist ein HL für eine Kunstflug Kiste mit 2 Meter mit 50 ccm. Ich habe mal meine ersten Gedanken in Zeichnung gebracht, dann könnt ihr mich besser verstehen.

Was spricht dagegen das Loch für die Hülse gleich mit zuschneiden? Kann ja das Ende sonst auch wieder einschieben.

Funktionen elastic flaps bei der Größe der Ruderklappe?

Oder muss ich wie im Bild eingefügt (Yak Hangar 9 mit Styropor Leitwerk 2,20 m.) mit der klassischen Stiftanlenkung machen.

 

[kioto]

Hallo
Wenn es so wie auf dem rechten Bild werden soll, Rippen aus 3mm Balsa, Loch für CK-Rohr sauber (Am Besten mit Bohrbrosche) bohren, so das das Rohr klemmend passt. Eine Seite auf Baubrett (mit Unterlagen) beplanken, umdrehen, Rippen mit Sekundenkleber auf Rohr fixieren, andere Seite Beplanken, Ruderklappe abtrennen und verkasten, fertig.
Gruß Werner