конструкция копий - фанера в крыльях

pentajazz

Просмотрев множество чертежей самолетов копий истребителей (40х годов), обратил вниманеи на обилие фанеры в конструкции.
из легкой фанеры делается почти все, нервюры крыла, шпангоуты, в оперении тоже масса фанеры. прочность явно избыточная.
но вот закрадываются сомнения - а вдруг это реально неоходимо?

зачем фанера в крыле 2300 размахом, при сплошной зашивке и оклейке крыла стеклом 50гр?
по моему бальзы 3 мм средней плотности вполне может хватить, тем более что количество нервюр большое.

расейте, или подтвердите мои сомнения, пожалуйста.

igor01

Привет. Купить Фанеру у нас можно за 22 долларов размером 1.7м на 2.5м, теперь простая математика сколько бы стоила бельза.???

avtandil

Фанера на копию используется для нагруженных деталей и нервюр, а так бальза и идет так что сомневатся в целесообразноси замены фанеры на бальзу не приходится. Ведь шасси или приводы силовые на бальзу не навесишь.
А фанера дань моде. Берете фанеру делаете отверстия , на моднли остаются сами отверстия а фанеру выкидываете:)

pentajazz

простая математика показывает, что такой самолет при размахе 2300 весит 14-15 кг. что очень много.

про силовые нервюры все понятно, стойки шасси и все прочее…
но зачем фанерные нервюры в консолях, зачем фанерные шпангоуты гаргротов?
зачем фанерные “бызы” в стабе икиле, а главное в РН и РВ?
они что, нагруженнее тех же элементов в пилотагах? при том, что полная зашивка бальзой и стеклом, есссно.

NailMan

Вообще если говорить об нормальных копиях, которые строятся по правилам, то применяют те материалы в тех узлах какие применялись на прототипе. Если была фанера в конструкции руля высоты, значит так и должно быть по хорошему.

Посмотрите для примера топик про Ньюпор-17 от НАК - там все материалы как на прототипе, вплоть до сорта дерева.

pentajazz

ок, оговорка, ПОЛУкопии.
материалы - а если прототип цельнометаллический, так копия уже не копия?
да ладно…

странно как-то…

NailMan

А если цельнометаллический, как например реактивники, то применяют композиты. Что касаемо полукопий, то фанера применяется там где есть нарузки, а получается при больших размерах так что они есть почти в каждой нервюре. Зачастую прочней и получается облегченная фанера чем необлегченная бальза средней плотности, и заодно легче.

pentajazz

тема насчет соответствия матералов модели, материалам прототипа - несостоятельна.
металлическую обшивку на истребитель 40-х-50-х годов никто не ставит.

и прочность явно избыточна. шпангоуты гаргрота зачем фанерные? (впрочем, я повторяюсь)

NailMan

смотря что за самолет и какова конструкция фюзеляжа модели. Бывает так и зачастую у WW2 истребителей это так что конструктивно фюзеляж стрингерный и шпангоут целиком на все сечение вместе с гаргротом. почему бы и нет. Привели бы что ли фотки непонятной конструкции, а то спорим ни о чем.

Конструкций море, и применяются они всегда по назначению.

pentajazz

фотографии вечером…
но коме фотографий, просто по сравнению с любой пилотагой, количество фанеры просто ненормальноо громное.

AeroLEX

Если говорить про фюзеляж, то на самолётах указаного времени выпуска и на конкретном экземпляре (я малость в курсе) фюзеляж имеет довольно сложную форму. Отсюда и количество элементов как таковых. А почему фанера. Да просто шпангоут из бальзы будет почти не реально сохранить в первозданном виде до момента его обшивки. Направление то слоёв меняется на 90 градусов, а прочность нужна на всём шпангоуте. С нервюрами проще. Слои однонаправленые и в части крыла от крепления шасси до законцовки вполне можно употребить бальзу.

pentajazz

ага, это уже конструктивно.
кстати по бальзовым шпангоутам - именно в самом фюзеле фанерных шпангоутов не так много, хвостовая балка вообще ферма из реек…
а бальзовый шпангоут можно сделать :
а- сборным
б- с накладкой рейки поперек волокон.

AeroLEX
pentajazz:

а- сборным
б- с накладкой рейки поперек волокон.

а - большой “геморой”
б - просто “геморой” + вес… От чего ушли, к тому пришли.
Вопрос технологичности немаловажен. Можно конечно и “паркетом” их набирать, но долго это… Правильно построеный шпангоут из фанеры веса прибавит не много относительно бальзового и прочность будет достаточная и работать проще и быстрее. Опять же расдод материала. Если под лазер, то нужен лист в размер детали. Из бальзы сначала переклей, а потом бОльшую часть выкинь. Кризис на дворе, однако.

Palar
NailMan:

Зачастую прочней и получается облегченная фанера чем необлегченная бальза средней плотности, и заодно легче.

Если правильно использовать фанеру, то конструкция действительно может получиться легче и прочнее, чем из плотной бальзы. Фанера точнее обрабатывается, лучше держит форму и нагрузку, равнопрочная, меньше впитывает клей, что заметно при большом количестве клеевых швов. Обычно бальзовый каркас для предотвращения растрескивания и впитывания влаги нужно пролачивать, а это доп. вес. Фанеру не обязательно и детали из неё можно делать меньшего сечения, а отверстия облегчения позволяют удобно прокладывать тяги и кабели.
Расчёт и взвешивания показывают например, что обшивка крыла фанерой 0,4 мм под покраску в весовом отношении значительно выгоднее, чем бальза со стеклом - меньще клея и шпаклёвки.

pentajazz

обшивка отдельная песня, 0,4 мм фанерка стоит как нереально, по крайней мере в наших краях.

бальзовый каркас пролачивать? ниразу не видел.

я вечерком выложу картинки, что бы было понятно, о чем говорится, но пока скажу, что те детали из фанеры на чертежах, имеют вырезы точно такие же, как делают на бальзовых.

то, что “теоретически можно” сделать из фанеры - охотно верю, только никаких меньших сечений деталей я не видел. всюду просто куски фанеры с окнами, которые и для бальзы вполне буду нормальными.

Palar

бальзовый каркас пролачивать? ниразу не видел.

Забытая технология, но я делаю жидким лаком АК-156. Защита от конденсата, топлива и растрескивания. Это прибавляет вес от 5 до 25 гр., при размахе соответсвенно 1-2 м, зато конструкция становится прочнее и стабильнее к поводкам.

то, что “теоретически можно” сделать из фанеры - охотно верю, только никаких меньших сечений деталей я не видел. всюду просто куски фанеры с окнами, которые и для бальзы вполне буду нормальными.

Да знаю, видел, поэтому и вес набирается сверх меры. Весовая культура - это очень муторно. Всё взвешивать и перевешивать надо, считать прочность, прикидывать распределение нагрузки, вообще морока, но она того стоит. Фанерой часто тоже злоупотребляют в угоду лазерной технологии, во многих случаях её можно заменить сосновыми рейками переменного сечения, но это уже изыски. 😁

pentajazz

хм… нашел вполне летабельную фанерку, 600х450, по цене одной бальзовой доски.
завтра обещали взвесить, бум думать.

картинки выложить нереально, так как при обжатии теряется практически различимость, а оригинал весит 9 мегов.

короче - определюсь, отпишу результат, вес и пр…

Palar

У меня есть два типа фанеры толщиной 3мм.

  1. Рипмакс , лист 915х300из непонятного дерева 10,5г/дм2, примерно 0,35 г/см3
    Средний слой у неё толще внешних.
  2. Мидвест, лист 1220х300 из липы 11г/дм2 или около 0,37 г/см3.
    Толщина слоёв одинаковая.
    Для сравнения, плотная прочная бальза весит примерно 0,25-0,30 г/см3.
pentajazz

фанерка толщиной 3,7 весит 15гр/дм2 (0,40гр/см3)
вечером обещали взвесить 3 милиметровую.
но вот бальза что у меня есть, 3мм средней плотности, весит 4гр/дм2 (0,13гр/см3)
понятно, что серая твердая бальза тяжелее. но по ходу дела с фанеркой колдовать придется сильно, вырезать все что можно.
а вот по цене вопроса - так просто в 3 раза дешевле бальзы.

Dr_On

Разрешите встрять?
Возможно тут вопрос просто в сокращении номенклатуры используемых материалов? Раз уж без фанеры не обойтись в силовых элементах, то ее же лепят и на несиловые… Это моё ИМХО, так что сильно не пинайте

Palar

но по ходу дела с фанеркой колдовать придется сильно, вырезать все что можно.

Если под лазер, то колдовать только в проге и без пылесоса. Если без лазера но с пылесосом, то в пакете по шаблону нервюры просто облегчить. Можно и вертикальной фрезерной машинкой по окнам пройтись до вырезки отдельных непакетных деталей из размеченного листа. Если детали из обрезков, то удобно использовать “сверлофрезец” с дрелью в вертикальной стойке или перевёрнутый электролобзик. Всё зависит от наличия колдовского инструмента.

NailMan

На двухмоторный FPV самолет, который сейчас собираю, крыло у меня наборное из трех видов материалов(в нервюрах):

  • легкая белая бальза 3мм толщиной, нервюра весит 1.3г
  • Плотная бальза 3мм толщиной, нервюра весит 9.3г
  • авиационная фанера(6 или 8 слоев - сложно разглядеть) 2мм толщиной, материал видать липа или что там в Техноспорте продают, нервюра весит 4.0г.

Фанерные нервюры я в своих проектах использую только как стыковые, куда будут вклеиваться пеналы для труб, иначе труба будет нервюру разжимать и потеряется соосность(особенно если крыло на двух трубах), а также там куда крепятся стойки крыла(бипа например).

Но вот 2мм фанера многослойка несмотря на то что выбрано в ней очень много(ажурная достаточно), по прочности очень превосходит бальзу, а по весу сопоставима с легкой бальзой. Теперь призадумался насчет применения оной в параллельно строящейся копии Sopwith Camel. Как раз очередь крыла пришла.

Там мест куда фанерные нервюры поставить достаточно много, да и лоб незашивается бальзой. Так что прочность нервюр и главное их жесткость как бы на первом месте.

Еще есть бальзовые легкие фанеры. Такая тоже у меня нашлась в закромах, по ошибке купил когда брал авиационную 2мм. Возможно в вышеупомянутых ранее копиях на несиловых элементах применяют именно такую, а в нагруженных и отвественных, нормальную фанеру из липы, березы и прочих древесин.

Palar
Dr_On:

Разрешите встрять?
Возможно тут вопрос просто в сокращении номенклатуры используемых материалов? Раз уж без фанеры не обойтись в силовых элементах, то ее же лепят и на несиловые… Это моё ИМХО, так что сильно не пинайте

Не силовых элементов в конструкции быть не должно, это лишний вес и, чем меньше деталей, тем лучше. Номенклатура материалов, как и стоимость, тоже имеет значение.
Для больших моделей ещё и размер стандартной бальзы 1000х100 маловат, листы большего формата я не видел, только склейка.

pentajazz

большие листы есть, цена только кусачая. смысла нет.
обычно нервюра в лист влезает, но если резать из одного листа - много отходов. надо склеивать доску в три полосы, и тогда получается экономнее разместить детали для резки.