Zenith Evo – geteilte Tragflchen – Baubericht 2/5

DIE TRAGFLCHEN – Konstruktion und Bau

Da mir 1,52m durchgehende Flche beim Transport einfach zu lang ist, werde ich eine Flchensteckung einbauen…

Die Tragflchen htten bei der klassischen Bauweise eine V-Form von ca. 2.5 Grad! „Ca.2,5 Grad“ deswegen, weil der Holzverbinder in Kombination mit dem weichen EPP einfach so groe Tolleranzen zult, dass niemand so wirklich genau sagen kann, welche V-Form der Hersteller vorgesehen hat.
Die Anleitung sagt dazu: „Die V-Stellung ergibt sich automatisch, wenn die Flgel ohne Wellen befestigt werden.“ h ja! Schmeien wir die ‚Wellen’ also einfach weg und schaun mal an welchen maximalen Winkel mein Bauvorhaben stoen wrde. Denn ich wrde gerne einen geraden Verbinder einbauen. Um dennoch eine V-Stellung zu erhalten, mssen die Rohre, die den Verbinder aufnehmen dann in einem Winkel in den Flchen befestigt werden.

Richtlinien fr die Dimensionierung fr Tragflchenverbinder finden sich z.B. bei Swiss-Composite. (ACHTUNG: KEIN DIREKTLINK: Linke seite: Dokumentationen -> Infos und Anleitungen – > Anleitung Tragfaechensteckung)
Ambitionierte finden dort interessante Infos zum gesamten Thema Steckung. Ungeduldige springen direkt auf Seite 6 des pdf von Dip.Ing. Herbert Funke und lesen in einer Tabelle anhand einiger Daten ihres Fluggertes den bentigten Verbinder ab.

Ich habe mich fr einen 30cm langen Rundstab aus Kohle mit 8mm Durchmesser als Verbinder entschieden, der bei zunehmendem Wind durch einen 8mm Stahlstab ersetzt werden kann. So steigt mit der Flchenbelastung auch die Festigkeit der Konstruktion.
Fr die Rohre, die diesen Verbinder aufnehmen sollen und in besagtem Winkel direkt mit der Flche verklebt werden, nehme ich einfache Messingrohre mit 8mm Innendurchmesser.
Der maximle Winkel bei dieser Konstruktion ergibt sich nun aus der Lnge des Verbinders, des Auendurchmessers der Messingrohre und der dicke der Tragflche an dieser Stelle. Er liegt irgendwo zwischen 1,5 Grad und 2 Grad. Wem das zu wenig ist, der kann die Rohre auch gerade einbauen und sich z.B. bei Carbon-Vertrieb einen CKF-Stab mit Wunschwinkel anfertigen lassen.

Flchenbau
Die Aussparrungen fr die vorderen Holme verlngere ich ber die ueren Servos hinaus und nehme direkt lngere Holme. Die tolle Nut der mitgelieferten Holme ist bei meiner Konstruktion sowiso berflssig, da die beiden Holme nicht miteinander verklebt werden.

Die 10mmx5mm Holzholme sind mir allesamt nicht biegesteif genug. Also schleife ich 1,5mm bis 2mm runter und bringe oben und unten ein wenig Kohlefaser an. Das geht am besten mit Kohlerovings. Diese einzelnen ganz dnnen und weichen Kohlefasern, bekommt man in dnnen Bndeln auf eine Rolle gewickelt. Sieht ein wenig aus wie Bindfaden, nur, dass die einzelnen Fasern nicht miteinander verdrillt sind, sondern nebeneinander liegen. Deswegen knnen die Breitenangaben z.B. bei ebay variieren!



Nun bringt man ganz wenig Laminierharz auf den Holm auf, spannt die Rovings bis sie die gewnscht Breite haben und legt diese auf den Holm. Dann bestreicht man die Rovings wieder mit ein wenig Laminierharz. Weniger ist hier mehr! Zu viel Harz wirkt sich negativ auf die Festigkeit aus! Auf den Harz legt man wieder eine Schicht Rovings und wiederholt das ganze bis die gewnscht Festigkeit erreicht ist. Ich habe 3 Lagen oben und 3 Lagen unten laminiert. Die besten Ergebnisse sollen erzielt werden, wenn man auf das ganze dann dnne Frischhaltefolie aufbringt, sie nach unten spannt und dabei das berflssig Harz herauspret.



Der ein oder andere wird sich nun fragen, wiso diese paar dnnen Rovings sich derart positiv auf die Biegesteifheit der Holme auswirken, dass sich der Aufwand lohnt. Die Rovings lassen sich zwar ganz leicht biegen, aber der Versucht sie auch nur den Bruchteil eines Millimeters in die Lnge zu ziehen wird klglich scheitern! Der Trick ist, dass es bei der Konstruktion gar nicht um die Biegesteifheit der Rovings, sondern um ihre Zugfestigkeit geht.
Wenn man z.B. Tesafilm lngs oben und unten auf den unbehandelten Holzholm klebt und diesen ein wenig biegt, wird der Tesafilm auf der einen Seite Falten schlagen, auf der anderen Seite wird er sich dehnen. Kleben wir nun in fester Verbindung ein Material auf den Holm, dass sich nur sehr schlecht dehnen lt, lt sich der Holm auch schlechter biegen. Nach dem gleichen Prinzip funktioniert spter das versteifen des EPP mit Strapping-Tape.


Ein Nachteil von Rovings ist, dass sie sich nur sehr schlecht verschleifen lassen. Um eine saubere Flchenoberseite zu erhalten lohnt es sich noch ein wenig Balsaholz oben auf die letzte Lage Kohle zu kleben. Das mache ich aber erst, wenn der Holm mit der Flche verklebt wurde!!! Es sollte also immer darauf geachtete werden, dass der Holm mit der Kohle nicht dicker wird als die Holmaussparrung in der Flche tief ist!Nachdem alle Holme laminiert sind, verbinde ich nun die Messingrohre mit den durchgehenden Hauptholmen. Wie finde ich nun den richtigen Winkel? Da ich durch die oben stehenden berlegungen bereits wei, dass mein Zielwinkel immer ein wenig unter dem Sollwinkel von 2,5 Grad liegen wird, mache ich den Winkel einfach so gro wie mglich. Dazu lege ich den fertig laminierten Holm auf einen glatten Untergrund und lege das Messingrohr so daneben, dass es noch ein wenig ber das Ende des Holms hinaus ragt (also nicht wie auf dem Foto!). Dann lege ich am ueren Ende des Rohres einfach so lang Balsaholz unter das Rohr, bis es oben bndig mit dem Holm abschliet.



Auf der Innenseite schliet das Rohr unten bndig mit dem Holm ab, da beide auf der
glatten Flch liegen.

In dieser Stellung klebe ich das Rohr mal eben mit Sekundenkleber an den Holm. Das gleiche wiederhole ich mit dem Holm der anderen Tragflchenhlfte und achte darauf durch die gleichen Hhen, Lngen, Unterlegpunkte und Balsastrken den Winkel der ersten Tragflchenhlfte zu bernehmen. Jetzt kleben die Rohre in den ‚richtigen Winkeln’ an den Hauptholmen, wenn auch noch nicht sehr fest.

Um diese Messingrohre nun so fest wie mglich mit den Holmen zu verbinden flle ich die Lcken zwischen Holm und Rohr mit Balsa und Epoxi, bis ich oben sowie unten eine glatte Flche erhalte. Dann bestreiche ich das ganze mit Laminierharz und umwickel Rohr und Holm mit Kohlerovings. Aufgrund der Reifestigkeit der Rovings liegt die Sollbruchstelle der Flche nun definitiv nicht mehr in diesem im Bereich der Steckung.

Das innere Ende des Rohres klebe ich noch mit Tesa zu, damit spter kein Kleber in das Rohr gelangt. Der fertige Holm sieht jetzt so aus wie auf der Zeichnung zu Beginn.


Um die Holme in die Flchen zu kleben, mu die Aussparrung im Bereich des Flchenverbinders an den neuen Verbinder angepat werden. Das mache ich mit dem Schleifaufsatz eines Bohrers. Das EPP wird hei und schmilzt weg. Der Bohrer ist rund, das Rohr ist rund, pat also.

Beim verkleben der Holme sollten die Flchen auf die mitgelieferten Flchenschalen gelegt werden, um ein Verziehen zu vermeiden. Aber vorsicht! Auch die Schalen knnen sich bei lngerer Lagerung verziehen! Ich habe sie deswegen auf einen glatten Untergrund geklebt. Um Sauereien auf den Flchen zu vermeiden, klebe ich die Aussparrungen ab.

Dann klebe ich die Holme mit Epoxi ein und bringe eine dnne Schicht Balsa mit Sekundenkeber auf den Holm auf, die ich mit der Flche verschleife. Es sollte unbedingt darauf geachtet werden, dass die Aussparrungen fr die Holme nicht zu groe werden!!! Denn die Hohlrume fllen man spter automatisch mit Klebstoff und das bringt richtig Gewicht auf die Wage! Das Rohr ragt jetzt ein paar Millimeter aus der Flche, aber das hat seinen Grund.

Zudem habe ich jetzt noch die Mglichkeit die Rohre anstndig zu entgraten! Kohle ist zwar sehr biegesteif, hat aber eine sehr weiche Oberflche! Um den Kohlestab nicht zu beschdigen, sollten also keine scharfen Kanten an den Rohren zurck bleiben. Das fhre schnell zu Sollbruchstellen.
Um die Flchen pagenau verschleifen zu knnen, passe ich noch einen Holzspant an, verklebe diesen aber noch nicht.

In der Mitte der gesamten Flche soll nun eine Aussparrung fr den vorderen Teil der Flchenbefestigung geschaffen werden.

Das Balsaholzteil (links) wird in die Flche geklebt. In dieses Teil sind zwei Kohlerohre eingelassen, die vorne herausragen. Das weie Teil (rechts) wird mit dem Rumpf verklebt und hat zwei Lcher, um die Kohlerohre aufzunehmen. Die Flche soll spter vorne in die Lcher gesteckt und hinten verschraubt werden. Leider ist auch hier nicht ganz sauber gearbeitet worden. Auf einer Lnge von knapp 5cm kommt es zu einer Abweichung von 1,3mm. Bei einer Spannweite von 1,52m htten die Flchenenden htten demnach eine Hhendifferenz von mehreren Zentimetern.

Da ich die Flchen teilbar baue, zersge ich das linke Teil ohnehin in der Mitte und kann die Differenz durch eine kleine Rotataion um die Achse des Kohlerohrs wieder ausgleichen. Da ich jedoch noch die Holzspanten einpassen will, mu ich das Teil nicht nur in der Mitte durchsgen, sondern noch Platz fr die Spanten heraus sgen. Das erfordert ein wenig Schleifpapier und viel Geduld.

Nun sollten das Balsateil und der Spant mglichst mit der Flchenunterseite geschliffen werden, bevor sie verklebt werden. Das Verkleben des Balsateils kann dann nmlich direkt auf dem Rumpf erfolgen. Das ist zwar ein wenig umstndlich, aber so richte ich mich bei der Konstruktion der Flchenbefestigung ganz nach der Flchenauflage auf dem Rumpf und ndere nicht ausversehen den Anstellwinkel. Das vordere ‚weie Teil‘ mit den Lchern verklebe ich dabei aber noch nicht mit dem Rumpf, da ich damit spter noch kleinere Korrekturen der Tragflchenlage auf dem Rumpf vornehmen kann.

Die Referenzkante, an der das Teil verklebt werden soll ist mir ohnehin nicht geheuer. Ob das wirklich 90Grad zur Flugachse sind? (Ich fertige also erst die Flchen inklusive Steckung. Spter richte ich sie auf dem Rumpf aus und schleife mir die Kante selbst)
Unabhngig davon kann der Spant aber schon mal verklebt und verschliffen werden.


Auf dem Rumpf sieht das dann so aus. Hier sind auch die Heckleiste und die Flchenverlngerung aus Balsa schon mal locker an ihren spteren Platz gelegt worden.

In diese Flchenverlngerungen aus Balsa kommen spter die Schrauben, um die Flchen am Rumpf fest zu schrauben. Die Muttern werden dabei am Rumpf befestigt. Der vordere Teil der Flchenbefestigung ist zwar noch nicht verklebt, aber die Steckung funktioniert bereits einwandfrei.

Mit den Flchen beschftige ich mich spter noch mal. Jetzt kommt erst mal der Rumpf dran.

Fortsetzung folgt

AddThis Social Bookmark Button

Ähnliche Artikel:

2 Antworten zu “Zenith Evo – geteilte Tragflchen – Baubericht 2/5”

  1. Andy sagt:

    Wow, das ist wirklich ein super Baubericht. Du hast Dir sehr viel Arbeit gemacht, um das Ganze ausfuehrlich zu kommentieren und zu dokumentieren. Mir hilft dieser Bericht sehr, da ich auch gerade meinen Zenith mit teilbaren Flaechen baue. Ich freue mich auf die naechsten Teile! Gruss, Andy

  2. Christian sagt:

    Hey Calle dir schein nach dem Dreh genauso langweilig zu sein wie mir, *g* Nur das Du was machen kannst und ich nicht. Ich knnte hchtens ein BAUBERICHT ber so ein Funkferngesteuertes Auto von TAMIYA machen den SUPER FIGHTER G den hab ich zusammengebaut, aber ansonsten sind mir die Hnde gebunden,…wenn Du zu vile Zeit hast besuch mich ma is so langweilig hier und zu viel Schnee,..

Kommentar schreiben

 


kostenloser Counter TopBlogs.de