Swallow² - Eigenbau in Formen

[jonasm]

Wir haben 2017 Kerne für einen neuen DLG gefräst, aus denen dann 2019 eine positiv gebaute Fläche mit CW30 entstand. Nachdem diese gute 3 Jahre auf dem Regal lag, wurde Anfang 2023 spontan ein ganzer DLG daraus.

Wir wollen diesen Prototypen jetzt erstmal ausgiebig fliegen. Parallel entsteht noch einer für Rechtshänder.

Wenn Interesse besteht, würden wir von der Entstehung dieser Modelle berichten.


Jessica und Jonas

 

[marathonbiker]

Auf alle Fälle

 

[jonasm]

2018 haben wir Urmodelle für Höhen- und Seitenleitwerk gefräst. Das Material ist polierbares Blockmaterial, die Formen sind aus Kohle mit Poraverhinterfüllung.

Die Dämme sind aus 4mm Plexiglas:

Der Aufbau der Formen ist:

- Formenharz
- 105g/m² Kreuzköper Glas diagonal
- 163g/m² Glas gerade
- 2x 300g/m³ Kohlebiax diagonal
- Poraver

Nach dem Aushärten wird die Form wieder auf die Fräse gespannt und das überstehende Gewebe und Poraver plangefräst:

Auf einem Stück Plexiglas wird der Deckel geharzt, gleiche Belegung wie die Form selber:

Das offene Poraver wird mit Microballonharz abgespachtelt:

Und alles nass in nass gepresst:

Nach dem Tempern dann entformt:

Das Absaugnegativ für die Kerne:

Im Einsatz:

Das erste Höhenleitwerk aus CW16 und Cascell-Kern:

Fertig verputzt wiegt es 4,5g:

 

[jonasm]

Hier mal ein Video vom Kerne fräsen:

https://www.youtube.com/embed/gU-vrkQ1dsA?wmode=opaque&start=0

 

[jonasm]

Danach kam das Seitenleitwerk an die Reihe, der Aufbau ist quasi identisch mit dem Höhenleitwerk.

Frisch von der Fräse genommen:

Beim Nassschleifen:

Jetzt noch polieren, wachsen und abformen:

Fertige Form:

 

[vanhalen1970]

Hallo Jessica und Jonas, das sieht sehr sehr gut aus. ich konnte in Stade den "Prototyp" ja schon bewundern. Weiter so. LG Stephan

 

[Duodiscus]

Tolles Projekt, sieht nach einer sehr sauberen Bauweise aus! Danke fürs Berichten - ich lese und gucke hier sehr gerne

Gruß Olaf

 

[foobar]

Schön zu sehen, dass ihr hier am Ball geblieben seid! Viel Spass und Erfolg bei den weiteren Schritten wünscht "Stade":-)

 

[jonasm]

Danke! Dann wollen wir mal weitermachen...

Fürs Seitenleitwerk brauchten wir ja auch wieder ein Absaugnegativ zum Kernefräsen.

Hier die Unterseite mit den Luftkanälen:

Die beiden Bohrungen sind Aufnahmen für 6er Passstifte, die in Löcher im Vakuumtisch greifen und die Ausrichtung sicherstellen. Dann muss man nur noch einmal alle Achsen an einer Ecke des Blocks nullen und kann losfräsen.

Schruppen mit dem 8er Schaftfräser, danach dann Schlichten mit 1,5mm:

Die hinteren Löcher haben nur 1,5mm Durchmesser, damit sich der, an der Stelle sehr dünne Kern, nicht reinzieht:

 

[jonasm]

Wie man in dem Video oben ja sieht, haben wir den Höhenleitwerkskern nur mit einem Fräser gefräst. Der 1/8" Schaftfräser würde ja nie in den 1mm breiten Scharnierspalt reinkommen, also haben wir vordere und hintere Kernhälfte soweit auseinandergezogen gezeichnet, dass die Nut im Kern breit genug war.
Das Negativ musste dafür natürlich ausgelegt sein, der rausstehende Keil ist also ebenfalls breiter. Der fertige Kern hält dann nur deswegen noch zusammen, weil wir mit 0,2mm Aufmaß in Z fräsen. Dieser Steg muss dann von Hand weggeschnitten werden. Die Kernhälften werden später dann mit dem, mit Sprühkleber eingenebelten, Scharnierband wieder verbunden.
Das ist alles ein furchtbares Geraffel, daher haben wir beim Seitenleitwerk einen Werkzeugwechsel vorgesehen. Der Kern wird erst wieder mit einem 1/8" Fräser abgezeilt und dann kommt ein 0,8er Schaftfräser für die Nut zum Einsatz. Der Keil im Absaugnegativ entspricht dann genau der eigentlichen Form.
Auf dem Bild mit beiden Negativen sieht man den Unterschied ganz gut:

 

[jonasm]

Jetzt können endlich die Kerne gefräst werden.

Die erste Seite:

Und fertig:

Der Kern ist jetzt aus Cascell 30 und wiegt genau 2,0g.

 

[jonasm]

Für Jessys Fläche mussten wir erst die alten Mylars wiederfinden. Ein Vorteil von so einer langen Baupause ist ja, dass die Mylars absolut eben sind und sich kein bisschen mehr wölben

Mit unserem Schleppmesser auf der CNC haben wir die Lackierschablonen geschnitten:

Mit Hilfe von Transferfolie in die Form kleben:

Alles fertig abgeklebt zum Lackieren:

Zuerst kamen die Leitwerksformen dran:

Mit weiß hinterspritzt, da sonst die Tagesleuchtfarben nicht so knallen:

 

[jonasm]

Wir nutzen unser Schleppmesser nicht nur für die Folien, sondern auch zum Gewebeschneiden. Auf dem Vakuumtisch liegt eine 1mm dicke Pappe, da drauf Papier von der Rolle, dann das Carboweave. Pappe und Papier sind luftdurchlässig, das Carboweave sowieso und damit alles angepresst wird kommt noch eine dünne Folie drauf. Hier ein Video von dem Ganzen:

https://www.youtube.com/embed/njA_HTkFzHs?wmode=opaque&start=0

Gerade bei den Verstärkungen ist es echt angenehm, die Konturen absolut passgenau ausgeschnitten zu bekommen.

 

[Joerg Baumann]

Jetzt bin ich aber .......gaaaaaanz minimal....... schwerst beeindruckt. Sehr saubere Arbeit, fetter Respekt!!

Jörg Baumann

 

[jonasm]

Heute haben wir die Leitwerke gebaut. Beim ersten Höhenleitwerk war ja noch kein Lack drauf, jetzt sind beide Formen lackiert. Aus der Seitenleitwerksform haben wir bisher noch kein Teil gebaut. Hier der Ablauf...

Wir haben das Carboweave trocken eingelegt und gut nassgemacht, danach Holmgurt und Verstärkung:

Beim Seitenleitwerk das gleiche:

Mit Toilettenpapier das überschüssige Harz entfernt:

Danach ist die Oberfläche nur noch ganz leicht glänzend:

Dann den Kern einlegen und Das Scharnierband aus 36er Kevlar auflegen und tränken. Der 8er Passstift hat eine Umwicklung mit Carboweave bekommen und wird mit etwas Microballonharz eingesetzt:

Danach kommt noch eine ganz dünne Microraupe einmal um den Kern herum:

Damit kann die Seitenleitwerksform geschlossen werden:

Dann gings beim Höhenleitwerk weiter. Also ebenfalls Kern einsetzen, die Hardpoints um die Passstifte mit Micro auffüllen und die dünne Raupe drumherum spritzen:

Dann ordentlich pressen:

Demnächst werden wir dafür auch eigene Pressvorrichtungen bauen, die Schraubzwingen sind halt nur ein Provisorium...

 

[jonasm]

Da die Leitwerke erstmal aushärten müssen gings mit dem Rumpf weiter. Das Layup ist:

Rumpfnase: 25g Glas - 280g Glas - 105g Glas, alles +/-45°
Rumpfmitte und -heck: 100g HM UD - 64g A-Spread IMS +/-45° - 100g HM UD
Der Bereich der Flächenauflage kriegt noch einen Doubler aus 120g Kohle diagonal.

Eine Seite bündig zur Trennebene:

...die andere mit 5mm Überlappung:

Die Seite mit Überlappung in den Rahmen legen, Ballon rein und mit Nähgarn das Gewebe runterbinden:

Andere Formhälfte drauf und Fäden rausziehen:

Der Überstand bei der Flächenauflage wird zusammengelegt und kriegt noch ein Stück 100g UD und 64g Spread drauf:

Schraubzwingen drauf und 5bar auf den Ballon:

Im Moment sind Leitwerke und Rumpfform am tempern und morgen wird entformt.

 

[pro021]

Mächtig. Bin begeistert.

Gruß Heinz

 

[Charly_Brown]

Wirklich schön, dass ihr so ausführlich dokumentiert. Sowas sieht man ja leider sehr selten.

 

[RetoF3X]

Auch von meiner Seite ein Dankeschön für die Dokumentation. Das sieht alles sehr sauber aus, und zeigt schön mit wieviel Sorgfalt und Erfahrung Ihr baut. Die Leitwerksform sieht sogar von aussen blitzblank aus.

Ein Kumpel und ich experimentieren mit 3D gedruckten Formen um auch ein bisschen zu laminieren. Nicht auf Eurem Niveau, aber man lernt immer was dazu.

drei Fragen:

-Was ist der Grund für das extra Formteil für die Flächenauflage?
-Werden die Verschraubungen nachträglich gesetzt?
-Bei der Formseite des Leitwerks mit dem Dreieck-Profil für den Scharnier-Spalt, habt Ihr da was gemacht, damit das Gewebe so gut an der konvexen Form anliegt*.

Vielen Dank nochmals, Ihr macht da sehr inspirierende Arbeit!

Viele Grüsse:
Reto

*Phil Barnes hatte mir mal einen Trick gezeigt, mit einem ganz feinen Nebel 3M 77 Kleber hatte er eine Oberfläche mehr "sticky" gemacht. War aber nicht immer reproduzierbar wie gewünscht.

 

[jonasm]

Sowas sieht man ja leider sehr selten.

Den Eindruck hatten wir auch, daher haben wir das hier gestartet...

-Was ist der Grund für das extra Formteil für die Flächenauflage?
-Werden die Verschraubungen nachträglich gesetzt?
-Bei der Formseite des Leitwerks mit dem Dreieck-Profil für den Scharnier-Spalt, habt Ihr da was gemacht, damit das Gewebe so gut an der konvexen Form anliegt*.

Die Form ist ja vertikal geteilt und die Flächenauflage hat die passende V-Form. Wir hätten wir ja eine Hinterschneidung gehabt, wenn wir in dem Bereich die vertikale Trennebene einfach durchgezogen hätten.

Die Verschraubungen kommen nachträglich rein.

Wir haben bei dem ersten Höhenleitwerk (siehe Post #3) das Gewebe für die Unterseite am Keil geteilt und dann etwas den Keil hochgelegt. Das hat auch grundsätzlich funktioniert, allerdings hatte man dann zwei filigrane Gewebestücke statt einem großen. Bei dem Leitwerkssatz jetzt wollten wir ausprobieren, ob es auch am Stück funktioniert. Im Idealfall soll der Kern das Gewebe um den Keil rumpressen, dass das nur so mäßig geklappt hat, kommt dann gleich im nächsten Beitrag.


Weil wir das so noch gar nicht erklärt hatten: Das Ziel ist es, komplette Modelle aus gefrästen Formen zu bauen. Da wir aber nicht gleich mit großem finanziellen und zeitlichen Aufwand den großen Alublock zerspanen wollen, werden erstmal diese beiden Prototypen gebaut, die noch positiv gebaute Flächen kriegen bzw. schon haben. Bei den Leitwerken sind wir uns schon recht sicher, daher haben wir da schon Formen gebaut. Da steckt ja auch nicht so ein riesen Aufwand hinter.

Die Rumpfform ist tatsächlich schon 13 Jahre alt und stammt noch aus diesem Projekt: https://www.rcgroups.com/forums/sho...ne-piece-oval-fuse-Edge-foiled-show-AND-tell!

Leider werden die Bilder dort nicht mehr angezeigt. Damals waren die Edge-Profile von Gerald Taylor neu rausgekommen und zumindest bei den Selbstbauern waren Pod and Boom Rümpfe noch Standard. Dieser Rumpf ähnelt schon etwas dem, was wir für diesen Flieger geplant haben. Aber wie bei den Flächen auch: erstmal was zum Fliegen bringen und dann die Fräse anschmeißen.