MiniRAY - kleines Spaß-BWB für den Hang
Verfasst: Mo 15. Feb 2016, 15:04
Anfang 2015 keimte während eines verlängerten Thermenwochenendes in mir der Gedanke, ein kleines Spaßmodell für den Hang zu bauen. Es sollten hierfür Urmodelle als Positiv gefräst und später abgeformt werden. Ziel war es, möglichst wenig Formenteile erstellen zu müssen, um einerseits die Kosten und andererseits auch den Arbeitsaufwand niedrig zu halten. Ein solches Modell könnte auch sehr gut für diverse bautechnische Experimente herhalten. Nachdem diese Rahmenbedingen abgesteckt waren, war klar: es musste ein Nurflügel werden.
Die Recherche im Internet zeigte mir, dass es bereits ein paar solcher Konzepte gab. Besonderen Gefallen fand ich dabei am GIZMO von Tim Harris und dem MINIROCK, den ihr hier im Forum gebaut habt. Bei beiden Modellen handelt es sich um Entwürfe, die keinen ausgeprägten Rumpf haben, sondern bei denen der Rumpf quasi als tragendes Teil in die Fläche integriert ist. Dieses Konzept reduziert den Formenbau auf genau vier Formenteile: Ober- und Unterseite der Rumpf/Flächen-Kombi und linke- und rechte Seite des Leitwerks. Das Ganze jetzt noch auf maximal 1m Spannweite hingetrimmt und meine Rahmenbedingungen sind grundsätzlich erfüllt.
Ich konnte in den letzten Jahren zwar einige Erfahrung bei meinen F3f-Projekten Solaris und Thor sammeln, allerdings habe ich von Nurflügeln und deren Auslegung absolut keine Ahnung. Deshalb kontaktierte ich im Februar 2015 Uwe Heuer und bat ihn um seine Hilfe. Uwe war schnell Feuer und Flamme für meine Idee und hatte sogar schon etwas in Petto. Ursprünglich als etwas größeres DS-Modell geplant, bekam ich von Uwe gleich mal einen ersten groben Entwurf für einen kleinen, schnellen Hangrocker zugeschickt. Die Screenshots gefielen mir sehr gut und somit konnte Uwe sich an die genaue Auslegung und Profilentwicklung machen. Bei derartigen Konzepten ein durchaus anspruchsvolles Unterfangen.
Die darauffolgenden Wochen waren geprägt von regem email-Verkehr zwischen Uwe und mir... Das Projekt nahm immer mehr Formen an. Nachdem ich von Uwe die finale Auslegung samt Simulations- und Profildaten erhalten hatte, konnte ich mich an die Arbeit im CAD machen. Eigentlich -so dachte ich- sollte das in ein, maximal zwei Tagen abgeschlossen sein. Aber ich musste feststellen, dass so eine Konstruktion nicht nur in der Auslegung sehr anspruchsvoll ist, sondern danach eben auch im CAD. Die einzelnen Profile dürfen hier nämlich nicht an Nasen- bzw. Endleisten ausgerichtet werden, sondern exakt an der Scharnierlinie. Klingt erstmal auch nicht kompliziert, ist in der Umsetzung jedoch deutlich arbeits- und zeitintensiver. Überraschenderweise gestaltete sich die Trennebene als sehr spannendes Detail... Nunja, ich habe hier wirklich viel gelernt und beim nächsten Mal geht´s sicherlich schneller.
Hier noch ein paar Screenshots: Nachdem das CAD-Modell soweit fertig gestellt war, konnten die Fräsarbeiten beginnen. Als Material kam das vorhandene Obomodulan 1000 zum Einsatz, welches ich allerdings nach den Erfahrungen beim Thor später lackiert habe. Die Fräsarbeit wurde dankenswerterweise von einem Modellflieger-Kollegen übernommen. Nachdem die CNC-Arbeiten abgeschlossen waren, wurden die Urmodelle grob überschliffen, um die leichten Frässpuren zu entfernen. Es wurde zwar mit einer sehr hohen Auflösung gefräst, aber an bestimmten Stellen ist eine händische Nacharbeit leider nicht vermeidbar. In einem nächsten Schritt wurden die Urmodelle einmal mit gelber Farbe lackiert. Der Lack muss anständig durchtrocknen, bevor mit Nassschleifpapier mit Körnung 600 geschliffen werden kann. Diese erste Lackschicht schließt die kleinen Poren in der Oberfläche und bietet einen guten Untergrund für die zweite und abschließende Lackschicht in einer Kontrastfarbe (in diesem Fall Magenta). Ich rate, bei lackierten Urmodellen als abschließende Schicht eine Lackfarbe zu wählen, welche dem Formenharz nicht ähnelt bzw. von dem sich das Formenharz gut abhebt. Schwarz wäre hier grundsätzlich meine erste Wahl, da diese Farbe jede noch so kleine Fehlstelle unbarmherzig aufzeigt. Allerdings kann es in diesem Fall sein, dass ein Formensatz mit schwarzen Formenharz P abgeformt wird, was dann beim Auftrag des Formenharzes suboptimal wäre: Man erkennt nicht gut, wo bereits genug Formenharz aufgetragen wurde...
Diese letzte Lackschicht wurde mit Nassschleifpapier mit Körnung 1000, 1200, 1500 und 2000 geschliffen. Anschließend wurde die Oberfläche maschinell mit einer Trizact3000-Scheibe und Schleif- und Polierpasten von 3M auf Hochglanz poliert. Dies ist sicher nicht die günstigste Variante, aber meiner Erfahrung nach, sind die Produkte von 3M über jeden Zweifel erhaben. Die Urmodelle mussten vor Beginn des Formenbaus entsprechend vorbereitet werden. Das bedeutete vor allem wachsen, wachsen und nochmals wachsen. Ich verwende dazu, gleich wie später auch beim Modellbau, das Trennwachs Norpol W70 bzw. idente Ableger (Bacuplast SE700, HP-CX7,...). Zusätzlich mussten auch noch die Passtifte, Inlays für die Steckung und natürlich der Silikonschlauch für die Blutrinne eingelegt und eingetrennt werden.
Um das fertige Negativ dann schnell und einfach vom Urmodell zu bekommen, habe ich noch die Trennebene an zwei Stellen durchgebohrt und M6-Gewinde angebracht. Diese Löcher wurde mit 5-Cent Münzen abgedeckt. So kann später mithilfe passender Schrauben das Negativ einfach vom Urmodell gedrückt werden. Begonnen habe ich mit den Leitwerksformen. Da diese relativ klein sind, genügt hier ein einfacher Aufbau. In meinem Fall kam ein polierbares Formenharz von RenGel/Huntsmann vom Typ SW-18 mit dem langen Härter zum Einsatz. Dabei brachte ich vorsichtig mit einem Moodler eine erste Schicht Formenharz auf die Urmodelle auf und wartete, bis diese Schicht gut angeliert war. Danach habe ich eine zweite Schicht Formenharz aufgebracht, was meiner Erfahrung nach eine bessere Oberfläche bringt. Dann wurden die Kanten mit einem Harz/Baumwollflocken-Gemisch ausgespritzt und der Gewebeaufbau der Form begonnen. Eine Kupplungsschicht erachte ich als nicht notwendig. Beim Laminataufbau gibt es grundsätzlich viele Wege. Hier begann ich mit 2 Lagen Glasgewebe 80g/m², gefolgt von 2 Lagen Glasgewebe 160g/m², danach 2 Lagen Glasroovinggewebe 600g/m² und einer Kernlage aus 2mm Coremat. Der selbe Aufbau wurde dann zurück gebaut. Alle Lagen wurden abwechselnd mit Faserrichtung 0°/90° und 45°/45° aufgebracht. Bei einer so kleinen Form ist das absolut ausreichend. Ein paar Wochen später kamen dann die beiden Hauptteile an die Reihe. Das Prinzip war hier dasselbe, wie bei den Leitwerken, weshalb ich nicht näher darauf eingehe. Es wurde lediglich mehr Gewebe und ein 4mm Coremat als Kernlage verwendet, da diese Formen eben größer sind. Aktuell härten die beiden Hauptteile am Urmodell gut durch, ehe sie am kommenden Wochenende abgenommen werden. Hoffentlich geht hierbei dann alles gut, denn gerade die Anformungen für das Leitwerk stellen eine kleine Herausforderung dar…
Liebe Grüße,
Mario
Die Recherche im Internet zeigte mir, dass es bereits ein paar solcher Konzepte gab. Besonderen Gefallen fand ich dabei am GIZMO von Tim Harris und dem MINIROCK, den ihr hier im Forum gebaut habt. Bei beiden Modellen handelt es sich um Entwürfe, die keinen ausgeprägten Rumpf haben, sondern bei denen der Rumpf quasi als tragendes Teil in die Fläche integriert ist. Dieses Konzept reduziert den Formenbau auf genau vier Formenteile: Ober- und Unterseite der Rumpf/Flächen-Kombi und linke- und rechte Seite des Leitwerks. Das Ganze jetzt noch auf maximal 1m Spannweite hingetrimmt und meine Rahmenbedingungen sind grundsätzlich erfüllt.
Ich konnte in den letzten Jahren zwar einige Erfahrung bei meinen F3f-Projekten Solaris und Thor sammeln, allerdings habe ich von Nurflügeln und deren Auslegung absolut keine Ahnung. Deshalb kontaktierte ich im Februar 2015 Uwe Heuer und bat ihn um seine Hilfe. Uwe war schnell Feuer und Flamme für meine Idee und hatte sogar schon etwas in Petto. Ursprünglich als etwas größeres DS-Modell geplant, bekam ich von Uwe gleich mal einen ersten groben Entwurf für einen kleinen, schnellen Hangrocker zugeschickt. Die Screenshots gefielen mir sehr gut und somit konnte Uwe sich an die genaue Auslegung und Profilentwicklung machen. Bei derartigen Konzepten ein durchaus anspruchsvolles Unterfangen.
Die darauffolgenden Wochen waren geprägt von regem email-Verkehr zwischen Uwe und mir... Das Projekt nahm immer mehr Formen an. Nachdem ich von Uwe die finale Auslegung samt Simulations- und Profildaten erhalten hatte, konnte ich mich an die Arbeit im CAD machen. Eigentlich -so dachte ich- sollte das in ein, maximal zwei Tagen abgeschlossen sein. Aber ich musste feststellen, dass so eine Konstruktion nicht nur in der Auslegung sehr anspruchsvoll ist, sondern danach eben auch im CAD. Die einzelnen Profile dürfen hier nämlich nicht an Nasen- bzw. Endleisten ausgerichtet werden, sondern exakt an der Scharnierlinie. Klingt erstmal auch nicht kompliziert, ist in der Umsetzung jedoch deutlich arbeits- und zeitintensiver. Überraschenderweise gestaltete sich die Trennebene als sehr spannendes Detail... Nunja, ich habe hier wirklich viel gelernt und beim nächsten Mal geht´s sicherlich schneller.
Hier noch ein paar Screenshots: Nachdem das CAD-Modell soweit fertig gestellt war, konnten die Fräsarbeiten beginnen. Als Material kam das vorhandene Obomodulan 1000 zum Einsatz, welches ich allerdings nach den Erfahrungen beim Thor später lackiert habe. Die Fräsarbeit wurde dankenswerterweise von einem Modellflieger-Kollegen übernommen. Nachdem die CNC-Arbeiten abgeschlossen waren, wurden die Urmodelle grob überschliffen, um die leichten Frässpuren zu entfernen. Es wurde zwar mit einer sehr hohen Auflösung gefräst, aber an bestimmten Stellen ist eine händische Nacharbeit leider nicht vermeidbar. In einem nächsten Schritt wurden die Urmodelle einmal mit gelber Farbe lackiert. Der Lack muss anständig durchtrocknen, bevor mit Nassschleifpapier mit Körnung 600 geschliffen werden kann. Diese erste Lackschicht schließt die kleinen Poren in der Oberfläche und bietet einen guten Untergrund für die zweite und abschließende Lackschicht in einer Kontrastfarbe (in diesem Fall Magenta). Ich rate, bei lackierten Urmodellen als abschließende Schicht eine Lackfarbe zu wählen, welche dem Formenharz nicht ähnelt bzw. von dem sich das Formenharz gut abhebt. Schwarz wäre hier grundsätzlich meine erste Wahl, da diese Farbe jede noch so kleine Fehlstelle unbarmherzig aufzeigt. Allerdings kann es in diesem Fall sein, dass ein Formensatz mit schwarzen Formenharz P abgeformt wird, was dann beim Auftrag des Formenharzes suboptimal wäre: Man erkennt nicht gut, wo bereits genug Formenharz aufgetragen wurde...
Diese letzte Lackschicht wurde mit Nassschleifpapier mit Körnung 1000, 1200, 1500 und 2000 geschliffen. Anschließend wurde die Oberfläche maschinell mit einer Trizact3000-Scheibe und Schleif- und Polierpasten von 3M auf Hochglanz poliert. Dies ist sicher nicht die günstigste Variante, aber meiner Erfahrung nach, sind die Produkte von 3M über jeden Zweifel erhaben. Die Urmodelle mussten vor Beginn des Formenbaus entsprechend vorbereitet werden. Das bedeutete vor allem wachsen, wachsen und nochmals wachsen. Ich verwende dazu, gleich wie später auch beim Modellbau, das Trennwachs Norpol W70 bzw. idente Ableger (Bacuplast SE700, HP-CX7,...). Zusätzlich mussten auch noch die Passtifte, Inlays für die Steckung und natürlich der Silikonschlauch für die Blutrinne eingelegt und eingetrennt werden.
Um das fertige Negativ dann schnell und einfach vom Urmodell zu bekommen, habe ich noch die Trennebene an zwei Stellen durchgebohrt und M6-Gewinde angebracht. Diese Löcher wurde mit 5-Cent Münzen abgedeckt. So kann später mithilfe passender Schrauben das Negativ einfach vom Urmodell gedrückt werden. Begonnen habe ich mit den Leitwerksformen. Da diese relativ klein sind, genügt hier ein einfacher Aufbau. In meinem Fall kam ein polierbares Formenharz von RenGel/Huntsmann vom Typ SW-18 mit dem langen Härter zum Einsatz. Dabei brachte ich vorsichtig mit einem Moodler eine erste Schicht Formenharz auf die Urmodelle auf und wartete, bis diese Schicht gut angeliert war. Danach habe ich eine zweite Schicht Formenharz aufgebracht, was meiner Erfahrung nach eine bessere Oberfläche bringt. Dann wurden die Kanten mit einem Harz/Baumwollflocken-Gemisch ausgespritzt und der Gewebeaufbau der Form begonnen. Eine Kupplungsschicht erachte ich als nicht notwendig. Beim Laminataufbau gibt es grundsätzlich viele Wege. Hier begann ich mit 2 Lagen Glasgewebe 80g/m², gefolgt von 2 Lagen Glasgewebe 160g/m², danach 2 Lagen Glasroovinggewebe 600g/m² und einer Kernlage aus 2mm Coremat. Der selbe Aufbau wurde dann zurück gebaut. Alle Lagen wurden abwechselnd mit Faserrichtung 0°/90° und 45°/45° aufgebracht. Bei einer so kleinen Form ist das absolut ausreichend. Ein paar Wochen später kamen dann die beiden Hauptteile an die Reihe. Das Prinzip war hier dasselbe, wie bei den Leitwerken, weshalb ich nicht näher darauf eingehe. Es wurde lediglich mehr Gewebe und ein 4mm Coremat als Kernlage verwendet, da diese Formen eben größer sind. Aktuell härten die beiden Hauptteile am Urmodell gut durch, ehe sie am kommenden Wochenende abgenommen werden. Hoffentlich geht hierbei dann alles gut, denn gerade die Anformungen für das Leitwerk stellen eine kleine Herausforderung dar…
Liebe Grüße,
Mario