Baubericht robuster Alpinsegler (Vollbalsa in Negativformen)

Lars
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Baubericht robuster Alpinsegler (Vollbalsa in Negativformen)

Beitrag von Lars » Mo 14. Aug 2017, 18:36

Hallo, ich möchte hier mal einen Baubericht zu einem gerade enstehenden Alpinsegler einstellen. Das wird nichts für Ungeduldige, aufgrund noch einiger anderer Projekte ist mein Ziel, in 2017 fertig zu werden.

Was soll es werden:
Ein robuster kleiner Segler, den ich auf Bergtouren in oder an den Rucksack hänge, und wenn ich einen schönen Hang sehe, schmeisse ich ihn raus. Deswegen braucht er einen möglichst großen Einsatzbereich und Nehmerqualitäten beim Landen.

Eckdaten:
1,6m Spannweite, Profil AG04 (aufgedickt auf 7,8%). 4-Klappenflügel, damit ich langsam und möglichst steil bis senkrecht einlanden kann. Der Prototyp hat nur 2 Klappen, und in einem gut tragenden Steilhang mit vielen Steinen mittendrin ist es absolute Glückssache, ihn irgendwo heil hinzusetzen, weil man die Fahrt nicht rausbekommt. Zielgewicht wird so um die 600-700g liegen.

Das neue wird die Bauweise:
Bislang habe ich gute Erfahrungen mit Vollbalsaflächen gemacht, die mit GfK beschichtet sind. Sehr robust und trotzdem relativ leicht. Nur macht mir die nötige Handarbeit beim Verschleifen keinen Spaß, und das Profil, was dabei herauskommt, ist wohl auch etwas Zufall. In Negativformen macht es mir deutlich mehr Spaß zu bauen, also lag der Gedanke nahe, beide Bauweisen zu verbinden: Eine in der Form gebaute Fläche mit Vollbalsakern. Da ich seit 11 Monaten an einer CNC-Fräse baue (und sie inzwischen betriebsbereit ist), habe ich nun endlich das Werkzeug, um mir passende Balsakerne zu fräsen.

Der Plan:
In die Oberschale kommt eine Lage 50er Glas, angelieren lassen, dann eine Lage 80er Kohle und der Holmgurt, und dann gleich der vorgefräste Balsakern. Dann alles einsaugen. Ist das dann ausgehärtet, fräse ich mit etwas Untermaß die Unterseite des Balsakerns, und dann ist das Untermaß hoffentlich passend zur Laminatstärke, sodaß die andere Formhälfte mit möglichst wenig Spalt draufpasst.
DSC_2616.jpg
Links sieht man eine (gekaufte) Formhälfte aus Ureol (noch mit Wachsresten von der letzten Entformung, und ich habe auch nicht den Ehrgeiz gehabt, auf den üblichen Spiegelglanz zu polieren...), rechts einen von mir gefrästen Balsakern mit der Oberseitenkontur und Ausschnitten für Servos, Steckung und Scharnierlinie. An Nasen- und Endleiste habe ich ein paar mm abgeschnitten, diese paar mm dürfen ein bißchen hohl werden. Im Bereich der Steckung ist das Balsa hochkant.

Bin gespannt, ob schon jemand was Ähnliches gemacht hat, und ob es jemand anders oder besser machen würde.

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UweH
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Re: Baubericht robuster Alpinsegler (Vollbalsa in Negativfor

Beitrag von UweH » Di 15. Aug 2017, 20:48

Lars hat geschrieben:Bin gespannt, ob schon jemand was Ähnliches gemacht hat, und ob es jemand anders oder besser machen würde.
Hallo Lars,

ich habe sowas noch nicht gemacht und würde es wahrscheinlich auch nicht so machen. Vollkernbauweise aus Formen ist zwar nicht unüblich und wird immer häufiger gemacht, aber das übliche Kernmarierial ist Schaum.
Der eine Grund Schaum zu bevorzugen ist das Gewicht, denn je weiter außen ein festes Material eingebaut wird umso höher ist sein Beitrag an der Gesamtfestigkeit. Damit ist es besser ein leichteres Kernmaterial mit einer etwas dickeren Außenhaut zu kombinieren als ein festeres aber schwereres Kernmaterial mit einer dünneren Außenhaut.
Der zweite Vorteil von Schaum gegenüber Balsa ist dass er sich mit weniger Kraft etwas zusammen drücken lässt und sich dadurch die vollflächige Verklebung mit der Außenhaut zuverlässiger herstellen lässt als mit Balsa.

Da Du eine eigene Fräse und offensichtlich Spaß am Experimentieren hast kannst Du ja mal eine Variante mit gefrästen Styrodurkernen und dickerer Außenhaut bauen und die Eigenschaften vergleichen.

Der Micha hat sich zum genauen Fräsen von Styrodur-Kernen Spannvorrichtungen ebenfalls aus Styrodur gefräst, allerdings waren seine MVTs nicht beschichtet, sondern bespannt: http://www.rc-network.de/forum/showthre ... ost1922467


Gruß,

Uwe.
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Re: Baubericht robuster Alpinsegler (Vollbalsa in Negativfor

Beitrag von Lars » Mi 16. Aug 2017, 07:36

Hallo Uwe,

vor Jahren hatte ich den Styrodur-Versuch schon einmal gemacht, allerdings ohne Fräse, mit 5mm Styrodurplatten, die in die Form gesaugt werden und danach in der Trennebene abgeschnitten werden. Damals hatte ich also drei Klebeflächen (2x Gewebe zu Styrodur und 1x Styro-Styro in der Trennebene), dadurch war der Gewichtsvorteil des Styrodurs gegenüber Balsa schon wieder dahin (bei einem 7mm dünnen Leitwerk). Und bzgl. Robustheit war es einem Balsaflügel deutlich unterlegen.

Ich habe die einzelnen Werte nicht mehr im Kopf, aber wenn man Dichte und Festigkeiten von Schaum und Balsa vergleicht, dann ist Balsa aufgrund seiner Faserstruktur jedem Schaum so haushoch überlegen, daß ich die 3-fache Dichte gegenüber Styrodur gerne in Kauf nehme. Absolut gerechnet hat mein Flügel 1,2 Liter Volumen, d.h .der Balsakern wiegt ca. 100g. Das passt schon bei meinem Flieger.

Ich überlege jetzt nur, wie ich die zweite Verklebung (Balsa zu Unterseitenlaminat) leicht und sicher hinbekomme. Da muß ich ja mit ca. 0,5mm Untermaß arbeiten, damit das Unterseitenlaminat Platz hat. Wahrscheinlich trage ich mit dem Zahnspachtel Microballoonwürstchen auf.

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Re: Baubericht robuster Alpinsegler (Vollbalsa in Negativfor

Beitrag von TilmanBaumann » Mi 16. Aug 2017, 12:00

Vielleicht mit Schaumtriebmittel? Oder PU-Schaum?
Aber vermutlich passt das mit dem Zahnspachtel auch so. Wenn es leerräume gibt, dann kleine.

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UweH
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Re: Baubericht robuster Alpinsegler (Vollbalsa in Negativfor

Beitrag von UweH » Mi 16. Aug 2017, 12:25

TilmanBaumann hat geschrieben:Aber vermutlich passt das mit dem Zahnspachtel auch so. Wenn es leerräume gibt, dann kleine.
Ich würde auch bei Microballon-Mumpe und Zahnspachtel Schaumtreibmittel ins Harz geben, dann werden die Leerräume noch kleiner. PU würde ich bei einem Abstand zwischen Kern und Schale eher nicht nehmen, der ausgehärtete PU-Schaum ist weicher als Harzmumpe mit Schaumtreibmittel und kostet deshalb Bauteilsteifigkeit.

Gruß,

Uwe.
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Re: Baubericht robuster Alpinsegler (Vollbalsa in Negativfor

Beitrag von Lars » Mi 16. Aug 2017, 16:36

Ich hatte gestern schon zwei Proben mit Microballoon-Mumpe gemacht:
14g Harz, 3g Microballoons, versuch 1 ohne Schaumtreibmittel, Versuch 2 mit 0,5g Schaumtreibmittel. Auf den ersten Blick kommt ungefähr dasselbe raus, aber die Schieblehre ist unbestechlich, sie sieht einen Vorteil von 1,9mm zu 1,2mm für die geschäumten MB-Würstchen (links mit Schaumtreibmittel, rechts ohne). Für den richtigen Bau am Flügel nehme ich dann den feineren Zahnspachtel.
DSC_2618.jpg

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Re: Baubericht robuster Alpinsegler (Vollbalsa in Negativfor

Beitrag von TilmanBaumann » Mi 16. Aug 2017, 22:52

Interessant. Vielleicht ist die Konsistenz von Mumpe zu dick um sich Aufschäumen zu lassen.

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Re: Baubericht robuster Alpinsegler (Vollbalsa in Negativfor

Beitrag von Frank T. » Do 17. Aug 2017, 08:13

Dein Zahnspachtel ist viel zu grob. Du mußt dir selbst einen herstellen. Normaler Japanspachtel und mit der Dremel kleine Radien reinschleifen, so dass die Raupen max 3mm breit werden und der Abstand zwischen den Raupen 1 mm ist. Ich habe früher mal Flächen mit dünnen GFK-Platten beplankt und da hat das super funktioniert.

Gruß
Frank

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Re: Baubericht robuster Alpinsegler (Vollbalsa in Negativfor

Beitrag von Lars » Do 17. Aug 2017, 17:10

Lars hat geschrieben: Für den richtigen Bau am Flügel nehme ich dann den feineren Zahnspachtel.
Frank T. hat geschrieben:Dein Zahnspachtel ist viel zu grob.
Siehe oben ;-)

Gestern habe ich auch gelernt, daß es sogar eine Zahnspachtelnorm gibt: Die nennt sich TKB, und es gibt für jeden Wunsch die passende Zahnform: http://www.klebstoffe.com/fileadmin/red ... /TKB_6.pdf
Ich habe mir die "A5" ausgesucht, für 4,50 € inkl. Porto fange ich da nicht mit dem Dremel an.

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Re: Baubericht robuster Alpinsegler (Vollbalsa in Negativfor

Beitrag von paulpanter82 » Do 17. Aug 2017, 17:46

Moin Lars

Wäre da PU Leim nicht interessanter? Braucht keinen Zahnspachtel einfach mit einem Rackel auf ziehen so das gerade was drauf ist, den Balsakern mit Wasser minimal "feucht" abwischen und einpressen. Fermacell schäumt da wesentlich besser auf und in die Poren rein als solche Homöopatischen mengen Harz/Bubbles.

Gruß Michael
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