Трубы для крыла из композитов - как?
Собственно интересуют методики намотки, можно ли использовать не как только ответную часть, но и как силовой элемент? Выигрыш по весу по сравнению с алюминием.
Технология намотки такова . лонжероны изготвалеваются на цилиндрической оправке методом намотки . В качестве разделительного слоя используется мыло , что позволяет облегчить снятие готового изделия с оправки после нагрева его до 50-60 градусов .
Стенка трубки на моем планере класса F1A образуется стеклотканью толщиной 0,02 мм , дюралюминиевой фольгой 0,03 ,углетканью 0.12, нитью СВМ на связующем - эпоксидной смоле К-153 . колличество слоев углеткани зависит от жесткости крыльев , у меня в корне 4 на конце 1 и вдерживают нагрузку до 14 кгс. Стеклоткань и дюраль в колличестве одного слоя . На последних экземплярах дюраль не ставилась ,но добавлялся еще один слоуй угля в результате крылья становильсь более легкими , прочными и простыми в изготовлении . Сначала расчитываются размеры выкройки далее вырезается уголь по ней и стеклоткань ,которя на 5 мм больше с каждой стороны это делается потому что стеклоткань находится снаружи от своего соседнего слоя угля . Далее берем чистое стекло и прамазываем его смолой сверху ложим стеклоткань а потом уголь , врезультате полуившийся “сэндвич” снимаем аккуратно при помощи ножа и наматываем на оправку ,а сверху все это стягиваем магнитофонной лентой . Ждем 24 часа и готово.
Удачного парения в восхожящих потоках .
Вопрос: а ежели приматывать все это дело пищевым полиэтиленом, порезанным на катушки, типа как скотчем? И если трубу мотать не из цельного куска, а скажем лентой под углом?
Магнитофонная лента приматывается с максимально возможным усилием , чтобы максимально уплотнить материал, да и смола лишняяя выдавится между витков.
Полиэтилен никагого давления не обеспечит. Лента нужна не от простого магнитофона , она легко рвется руками , а типа от старых ЭВМ или от станков ЧПУ, она широкая и прочная.
Намотка ведется с помошью токарного станка. Некоторые при намотке еще витки ленты , которые только только намотались , феном греют, двигая его вслед за намоткой, чтобы лента еще сильнее задавила композит.
Смолы с отвердителем для пропитки беру по весу в 1,2- 1,5 раза меньше чем весит уголь и стекло.
Да мне, честно говоря надобно ответную часть в крыло намотать. На готовой алюминиевой трубе. Если мотать сам лонжерон, то его еще и на станке, если не ошибаюсь прогнать придется, а у меня такой возможности нет.
А если ленту заменить на широкий коричневый упаковочный скотч? Прочность на разрыв у него тоже вроде-бы ничего?
Проще взять ленту от видика.
Попробовал однажды применить ленту из видеокассеты - так она самая тонкая и легко разрываемая, от катушечного магнитофона гораздо крепче.
lyoha, так какая именно труба нужна, та которая сквозь фюзеляж проходит и на ней крылья держатся, а в крыле уже готовые трубки установлены ?
Серёге.
Уважаемый! Очень хотелось бы взглянуть на Ваши планера. Из всего того, что я видел и сам летал трубчатые лонжероны на крыле были всего один раз лет 15 а то и поболее у Алексейя Лизюры, и то, он быстро отказался от них изза низкой жесткости по всем направлениям.Насегодня они встречаются только на стабилизаторах, и то из ЭЛЛУРа ( 0.07мм уголь) без фольги смотанные на 0.003 стеклоткани как подложке в один слой. Лично я применяю туже технологию,что и Макаров-Качкарёв. Т.е две выпеченные полки лонжерона с переменной толщиной и шириной по размаху, между ними заклеивается пенал под два штыря Ф5 или один Ф6 ( зависит от типа модели- длинная или короткая)-остальное заполняется пенофором типа Рохосел, пакуется в угольный рукав, который растягивается так, что бы волокна были под 45* к размаху и под 90* между собой. Всё это пакуется в матрицу и выпекается до готовности. Связующее -только смола горячего отверждения-К-153 замечательная штука для сборки модели, но уж больно мягкая для таких вещей как лонжероны или балки.
При таких лонжеронах гарантируется полная безопастность на старте с усилием раскрытия крюка в пределах 7-9 кг, что собственно сейчас является стандартом для импульсного крюка.
Лобик естественно из вручную переплетённого ЭЛЛУРа- но это отдельная песня.
Есле нужна информация-всегда отвечу на мыло.
С уважением Алексей.
Sputnik:
И то и то нужно. Пенал в крыло и направляющая в фюзеляж. Одно время думал из строительного винта мотать. Или это неверно? Буржуины вроде из бумаги на фенолах мотают.
Предложу еще один способ.Он сложный, но все получается очень качественно.
Сначало алюм-я труба на 3-5 раз промазывается густым мыльным раствором( если раствор достаточно густой, то при намазываниии вода испаряется минуты за две). Затем мы обматываем эту трубу пропитанной эпоксидной смолой стеклотканью(слоя2-3), как можно плотнее, но без использования различных пленок и т.п. Не обращаем пока внимания на наружнюю поверхность- нам нужна только внутренняя.
Снимаем выклеенную трубку и сверлим в ней отверстия диаметром 1-1,5 мм. в шахматном порядке с расстоянием 1см. , а затем распиливаем трубку вдоль с одной стороны- эта штука называется цулага.
Далее вновь подготавливаем алюм-ю трубу, обматываем стеклотканью в нужное кол-во слоев, и сверху одеваем ПРОМЫЛЕННУЮ цулагу. Если у вас есть компрессор, то поместите деталь в полиэтиленовую трубу и откачайте воздух. Цулага в вакууме обожмет трубу, а лишняя смола выйдет через дырки в ней. Если компрессора нет, обожмите цулагу хомутами.
Затем цулага снимается с детали, а деталь- с трубы.
Вот вроде бы и все.
Я предполагаю что применение трубчатого лонжерона дает уменьшение разносса масс на планере , вследствии этого при правильной регулеровке и правильно заложенных круток на крыле . планер становится более чувствительным к восходящим потокам . Я свами полностью согласен что крылья получаются менее прочными чем в конструкции которую применяет Макаров и Кочкарев . Но в свох предположениях я не беру такой немаловажный фактор как прочность , а отношение прочности к весу крыла . А как известно из сопромата лучше всех работает именно трубка КРУГЛОГО сечения на изгиб , растежение и кручение . И еще один немаловажный фактор как способность трубчатый лонжерон поставить в ось жесткости вследствии чего удельное отношение крутящего момента к массе будет меньше чем в в дугих конструкциях крыла .
2 Серега:
Не-е, Сергей, с Папой Карлой спорить бесполезно. Он на этих делах, похоже, целую стаю собак съел. На изгиб оптимальна не трубка, а двутавр. Именно об этом говорит сопромат. Ось жесткости крыла как раз желательно выносить вперед, что и обеспечивает конструкция с жестким лобиком. В пользу этого говорит теория флаттера.
А вообще, конструкция крыльев свободнолетов доведена до такого совершенства, что уже скучно.
Серёге.
Рассматривать лонжерон на свободнолетающем планере отдельно от лобика -это обсурд. Дело в том- что это части единой системмы. Собственно лобик-лонжерон создают замкнутую системму- по сути туже трубу, но заметте переменной толщины- в зависимости от распределения нагрузок.
Теперь давайте рассмотрим конусный трубчатый лонжерон- вопервых. при всей технологичности его изготавления проблеммы применения взникают сразу после начала сбоки- как например намотать лонжерон так, что бы все его сечения соответствовали сечениям профилей? Я имею ввиду, что есле этот лонжерон не рассекает все нервюры на заднюю и переднюю части- то системма получается назамкнутой-между углём лобика и углём лонжерона будет мягкая бальза- что вобщем то недопустимо, учитывая нагрузки при разгоне и старте модели.
Второй и пожалуй наиболее главный недостаток-это малая плосщадь клеевого шва между лобиком и трубкой лонжерона- даже есле удастся подогнать все нервюры( а я лично непредставляю как это можно сделать есле нервюры делать как обычно- колодкой, оклеить углём под вакуумом и распилить колодку на отдельные нервюры) то системма получится вопервых двойной кисон( трубка-это первый, лобик- это второй) с сочленением в которм заведомо низкая удельная прочность.
Правда всё вышеперечисленное относится к моделям уровня WC, в домашних условиях я никому не советую даже пытаться сделать что либо подобное( я на эти грабли уже наступал 😊 ).
И маленькое добавление по поводу “совершенства” конструкции крыльем у свободнолётов.
Изначально- нет ничего совершенного. Вопервых при существующих методиках крыло в плане представляет двойную-реже тройную трапецию на консоль, в переломах “уха” и на законцовках возникает куча всяких вихрей, от которых было бы желательно избавится.
Итак- перспективы:
- Переход от прямолинейных кромок к элипсовидным( график распределения Cx и нагрузок приблизить к “идеальному”. Отсюда- матричная технология на весь размах-лобик по минимому.Увеличить размах( читайте -удлинение) до может 3000 или того более.
- Переворошить более современные, чем Лохнер профиля ( к Лохнеру я отношу и варриации на тему ), в принципе есть же возможности у народа и продуть сдесятка два профилей( понижение профильного сопративления)
Отказ от перелома уха как такового. Ввиду того, что на крыле отцутствуют рулевые поверхности сделать крыло в виде спереди тоже элипсовидным( нижняя часть элипса), законцовки -малые радиуса эллипса, “оттянутые” назад- смещение концевых вихрей за пределы задней кроми. В итоге интерфирентное сопративление должно снизится( даже есле это 1% от общего- уже в плюс).
В свете новых таймеров и применения сервомехинизмов перелопатить компановку носовой части фюзеляжа- внести зализы по нижней дужке крыла- ещё 1% в минус по сопративлению.
Это только затравка- всего, что накопилось быстро не написать, да и рано ещё- работа только началась:)
С уважением Алексей.
Угу. Свободный лет это здорово. Но у мене другое болит. Намотал тут трубу. Разделитель мыло. Сниматься-то оно с оправки снимается, только туго дюже. Где грабли? Или мотать на болванке чуть большего диаметра? Чего-то в консерватории не хватает 😦
[quote=Серёга;28381]
Технология намотки такова . лонжероны изготвалеваются на цилиндрической оправке методом намотки . В качестве разделительного слоя используется мыло , что позволяет облегчить снятие готового изделия с оправки после нагрева его до 50-60 градусов .
Стенка трубки на моем планере класса F1A образуется стеклотканью толщиной 0,02 мм , дюралюминиевой фольгой 0,03 ,углетканью 0.12, нитью СВМ на связующем - эпоксидной смоле К-153 . колличество слоев углеткани зависит от жесткости крыльев , у меня в корне 4 на конце 1 и вдерживают нагрузку до 14 кгс. Стеклоткань и дюраль в колличестве одного слоя . На последних экземплярах дюраль не ставилась ,но добавлялся еще один слоуй угля в результате крылья становильсь более легкими , прочными и простыми в изготовлении . Сначала расчитываются размеры выкройки далее вырезается уголь по ней и стеклоткань ,которя на 5 мм больше с каждой стороны это делается потому что стеклоткань находится снаружи от своего соседнего слоя угля . Далее берем чистое стекло и прамазываем его смолой сверху ложим стеклоткань а потом уголь , врезультате полуившийся “сэндвич” снимаем аккуратно при помощи ножа и наматываем на оправку ,а сверху все это стягиваем магнитофонной лентой . Ждем 24 часа и готово.
Удачного парения в восхожящих потоках .
У меня получаються неплохие крылья на трубках для резиномоторных моделей, размах1…52 вес 56-58гр. Они конечно уступают крыльям с лобиком но все же очень хороши для начинающих и не только…
Хотелос бы знать вес ваших трубок и крыла для планера. Я уже начал делать их для А-2
используйте смазку Циатим 221 - не требует температуры
Минус - входит в первый слой или два…Но на прочность вроде не влияет, а только на герметичность и то так слабо, что даже мы, кто делаем конструкции под водой работающие, этим пренебрегаем!
А Можно кремнийорганическую смазку К-21, но ее отверждать надо при 210 градусах часа два - зато она твердую пленку создает и оправкой, на которую мотаешь можно несколько раз пользоваться не смазывая!!!
Собрал крылья для планера А-2(F1A) , размах 2100мм вес 135гр.
Хорошие получились, при необходимости можно облегчить еще на 10-15гр.
Довольно жесткие на кручение и прочные, вполне пригодные для классической динамики с усилием 6-9кг.
При необходимости можно центроплан дополнить кессоном, тогда модель можно дополнить коброй
Добрый день товарищи!
Мне предстоит делать балластную трубу для планера. Болванка есть - 15мм алюминиевая ровная труба. Материалы какие есть - стеклоткань 29г/м2, 40г/м2 и 110г/м2, ткань СВМ 80г/м2.
Делать хочу следующим образом:
- на вазелине намотать тонкую полиэтиленовую пленку цельным куском в 1 оборот с малым нахлестом на болван.
- ламинат пропитанный намотать на болванку сверху на пленку.
- Одеть заранее приготовленную термоусадку (усадить ее на большей трубе, 17мм, разрезать вдоль и снять)
- Обмотать дюймовой полиэтиленовой лентой.
Не знаю какой материал выбрать для трубы из того что есть и все же есть сомнения в этом методе. Не хочу делать с 3го раза(
подскажите что-то хорошее)
можно и так:
-обматываем трубу в 2-3 слоя пакетиком для мусора, есть такие на 20 и 50Л, матовые.
наматываем с натягом, без морщин. закрепляем по краям скотчем.
-берём бумагу для выпечки в духовке, тоже 2 слоя и закрепляем по краям.
теперь варианты:
а. натягиваем на трубу чулок из стеклоткани, один конец приматываем и протитываем весь чулок
смолой, от прижатого конца к свободному. Одеваем второй слой, рукой (в перчатке) приглаживаем плотно чулок, что бы он впитал остатки смолы из первого слоя. и т.д до получения нужной толщины.
б. режем стеклоткань по размеру, с учётом слоёв. Пропитываем стеклоткань на толстой плёнке махеровым валиком из ОБИ, пропитываем не сильно мокро!
переносим на пленке аккуратно ткань на трубу и обматываем аккуратно, плёнка снимается конечно, она нужна только для переноски.
в. режем стеклоткань на полосы, бинты. один конец бинта крепим к трубе, потом обматываем трубу с небольшим натягом, только с небольшим, инече ткань поведёт! Потом пропитываем эпоксидкой.
Режем из тех же пакетиков для мусора ленты и ими приматываем сверху стеклоткань…
После просушки снимается с трубы на ура! И минимальный зазор для лонжерона получается, т.е входит и выходит в такой пенал трубчатый лонжерон с небольшим натягом, но достаточно свободно…
Вариации и комбинации способов тоже допустимы…
Понятно все, но только зачем бумага для выпечки? я так же делал соединительные пеналы для консолей, под угольные стержни. Но я не использовал бумагу.
Возможно ли получить достойный результат без стеклянных чулков? просто негде их добыть в киеве, а заказывать такую мелочь напряжно.
Я почему-то хотел втулить на первый слой кевлар, как рекомендует М. Дрела. Что он дает? может просто не стирается Стержнями балластными в процессе эксплуатации?
Понятно все, но только зачем бумага для выпечки?
к ней не липнет ничего! Она снимается с ламината со свистом! А плёнка защищает ал.трубу, потому что по шву бумаги может смола дальше просочиться!
Возможно ли получить достойный результат без стеклянных чулков?
да
Что он дает? может просто не стирается Стержнями балластными в процессе эксплуатации?
совершенно в дырочку 😁
Спасибо за совет, будем пробовать! Только кевлар дождусь.
Попробовал, но не совсем по вашей технологии. Вобщем хочу поделиться небольшим успехом.
Моя задача была сделать трубки - пеналы для соединительных штырей ушей планера и центроплана.
Штырь около 9.5 мм, не штырь, а трубка.
- Намазал жирноато штырь вазелином, грубо получилось, потому я прогрел над газовой плиткой, он гладко растекся, и застыл в привычной консистенции.
- Отрезал внутренний “mylar” - пленка от крупного мусорного мешка. Всего 1 оборот вокруг штыря, мне нужен минимальный зазор, чтоб штырь не болтался. Потому мне не катит 2 слоя пленки + бумага для выпечки. “Приклеил” mylar к болванке, он прилип к вазелину, но по краям зафиксировал скотhttp://forum.rcdesign.ru/style_images/1/folder_editor_images/rte-link-button.png
Вставить гиперссылкучем. - Размешал смолы ровно столько же, сколько весит ламинат. А ламинат - СВМ ткань под 45 в 2 оборота и стеклоткань в 2.5 оброта, она по всем сторонам кевлара выступает по 15мм.
- Промазал ламинат на куске пленки, пластиковой карточкой. Смолы казалос
ь бы впритык хватило. - Закрепил болван так, чтоб удобно было мотать - свесил с подоконника. Дальше С пленкой, как и рекомендовалось, перенес ламинат на болван. Малеха пришлось перчатки попачкать, а то мне отлипал. Все пузыри удалил пальцами в перчатках, дальше обмотал пленкой полиэтиленовой, лента 25мм. нахлест около 3-4мм получился. Потом так же 2 слой, потом еще раз, а тогда елластичной лентой и скотчем для пущей компрессии.
- Что меня удивило… Снялось на УРА! Причем если бы не снималось - можно подогреть и тогда сойдет на ура, вазелин станет более текучим.
В процессе часть смолы была выдавлена из-под обмотки пленкой, а так же по краям.
только снял:
Забыл добавить, длинна 185мм, внутренний диаметр около 9.5, вес 3.4 грамма, пока не шлифовал.