Gradnja krila iz kompozitnih materialov

[no_name]

Helow,

za malo poživiti mrtvilo bom prikazal, kako se izdela krilo iz kalupov z uporabo kompozitnih materialov. Gre se za nekaterim poznan model Baboon.
Razpon 2800mm, površina 57dm^2, namenjen za F3x in kmečko ligo na hribu... Krilo najbrž ne bo sendvič tehnika ampak trd laminat, točno takšen, kakršnega ima Erwin5. Se pravi trda lupina z pomožnimi stojinami.

Ker se gre za prvo krilo, izdelano po tem postopku bo vse skupaj najbrž polomija ampak nekje se je treba učit.

No pa bom kar začel.
Najprej je potrebno izdelati nožnico za bajonet.
Ta je narejena tako, da imam jeklen model bajoneta, na katerega se naredi srajčko. Za ločevanje poskrbi margarina za potrebno zračnost pa Strech folija. Pa kr k slikam nožnice:

Nadaljevanje sledi po vikendu, ko bom prikazal izdelavo bajoneta za krilo.

LP Boris

[no_name]

Admin mi je dal možnost samo 3 slike...
Gremo dalje...

[no_name]

Gremo dalje. Tukaj bo prikazana izdelava sredinskega bajoneta za krila. Dimenzije so 14x25x290mm in ima že pripravljen 2°V-loma.
Dimenzioniran je na 480Nm upogiba, kar se zgodi, ko krila tvorijo 1700N vzgona. Se pravi 170kg, to je pri 250km/h polna globina....
Da zadeva to zdrži mora imeti vsaka pasnica nosilca 50 24K rovingov.
Za izdelavo uporabim UD trak, ki je sestavljen iz 60 12K nitk.
Pričakovana masa je nekje okrog 85g.

Pa kr k slikam:

[no_name]

Tačas, da se PVA posuši pripravim kroje in jedro bajoneta.
Jedro je iz stirodurja in ima malo nadmere, da iztisne smolo ven...

[no_name]

Gremo dalje...

[no_name]

Zaključna faza, ko se vse skupaj narona v kalup...

Na slikah ni prikazano ampak smolo rahlo redčim z metanolom, da se UD lažje prepaja. Preden vsako plast položim v kalup jo dobro pofenam, da se metanol izloči in ga ne nesem v kalup...

[no_name]

Še malo...

Kakšen bo bajonet bomo pa videli jutri, ko bom razkalupil. Mislim, da se je izločilo kar preveč smole iz da je ratalo razmerje smole in vlaken previsoko in bo verjetno trdnost malo manjša kot izračunana, ampak je še dost rezerve...

LP

[no_name]

No, glede na to, da je bil kalup v kurilnici, kjer je 30°C+ sem ga že kar razkalupil.

Sredico bajoneta(stirodur) bom še skopal ven in na sredini in na konceh zapolnil z mikrobalonom, zato, da zaradi tlačnih obremenitev slučajno be bi bajoneta stisnilo in zlomilo. Vidi se, da je stojina bajoneta zelo tanka...

To bom naredil enkrat, ko mi bo ostala gosta smola.

Gremo k slikam:

[no_name]

Pa še kontrola:

Bajonet paše v nožnico ko *@X+ß v %#?/*.

Nadaljeval bom med tednom, ko bom pripravil kroje za lupino krila in pomožne stojine.


LP Boris

[raktivec]

Zakaj bajonet iz tkanine? Mar ni boljši roving? (Tudi grafitni kompound lok je na primer iz rovingov.)

[Bošti]

Zaradi ondulacije. UD bistveno bolje ohranja usmerjenost vlaken.

Lp,b

[raktivec]

Zaradi ondulacije. UD bistveno bolje ohranja usmerjenost vlaken.

Lp,b

Vem, da se niti iz takega laminata težje odcepijo, toda upogibna trdnost je precej slabša od takega z vzdolžnimi nitmi.

Kompound lok sem omenil, ker je to klasičen primer vzmeti in si niti približno ne privoščijo uporabe tkanin, niti v ležišču jermenice ni nič kar ne bi bilo usmerjeno drugam kot v vzdolžni liniji, čeprav jih kar nekaj doživi cepljenje nitk iz osnove. (Krak loka je obremenjen na zelo podoben način kot bajonet.)




p.s.
Obstaja kakšna primerjava nosilcev iz tkanine z "klasičnimi"? Zadeva me zanima tudi zaradi drugih zadev.

[sasos]

Vem, da se niti iz takega laminata težje odcepijo........nič kar ne bi bilo usmerjeno drugam kot v vzdolžni liniji........

Nič bistveno težje se ne odcepijo, saj je UD praktično roving oz. skoraj vse niti potekajo vzdolžno (le da se nekoliko držijo skupaj, kar včasih pomaga pri delu, ta sila pa je v laminatu ponavadi zanemarljiva).



P.S. Če gledam slike, pa je kot kaže, avtor dodal na sredini in na obeh koncih tudi nekaj vlaken pod 90°.

[Bošti]

Problem je, da ko rovinge ocejaš tj. prešaš in smola teče ven, vedno to povzroča tudi zavijanje vlaken. Z nekaj prečno postavljenimi nitkami, pa se to preprečuje. Če bi pa rovinge predhodno ocedil in jih potem še napel, bi pa verjetno bilo drugače. Se popolnoma strinjam, da najbolje nosi vlakno ki je povsem poravnano v smeri obremenitev. In zato je UD najboljši približek.

lp, b

[raktivec]

Tale UD trak sem zamenjal z klasično tkanino in se zapetljaj. Zadnje dneve sem bil malce naokrog in sem že vse dvojno gledal od utrujenosti.


@bošti;
Vseeno mislim, da je nosilec, ki ga držiš v roki močnejši od takega iz trakov. Sam pramena narežem, z valjčkom namočim na pvc foliji in dobro popivnam. Take natlačim v kalup in se mi zdi, da jih gre not več kot, če bi bile vmes prečne nitke, ki mi na prvi pogled vplivajo na zarezni učinek. (Podobno kot palica čez koleno.)

Mislim tudi, da bi morala biti krajša pramena skrita v notranjosti laminata in ne kot je videti z slike sicer lepega bajoneta ala "no-name". Na kalup dolga pramena, nato glede na nosilnost postopoma krajša in na koncu plast dolgih pramen (ali UD traku). Na tak način se precej bolje izogneš cepitvi laminata, saj gornja in spodnja neprekinjeni površini delujeta podobno kot pasnici stene.

[no_name]

Uf kuk ste se razgovorl okrog enga cverna

P.S. Če gledam slike, pa je kot kaže, avtor dodal na sredini in na obeh koncih tudi nekaj vlaken pod 90°.

Drži. Namen teh vlaken je, da prenesejo tlačno silo, katera hoče stisniti pasnici bajoneta skupaj. Kljub tem vlaknom pa bom na teh mestih bajonet zapolnil z mikrobalonom. Ziher je ziher, 10g pa se taki gajbi tudi poznalo ne bo.


Naj gre gradnja naprej!

Do sedaj sem se že odločil, da lupina krila ne bo sendvič konstrukcija ampak trda lupina, narejena kakor pri Erwin5. Se pravi laminat in pomožne stojine iz stiropora in stiropora oblečenega v steklene šlauhe.

Narezal sem kroje tkanin, ki jih bom potreboval za izdelavo.

[no_name]

Še...

[no_name]

Še...

Na rolcah je naslednje(od leve proti desni):
-skret papir(ta služi za odsesovanje zraka in pivnanje smole, pa še za marsikaj drugega )
-kroji karbona za lupino krila
-kroji stekla za lupino
-kroji abrajze(služi da na laminatu ostane površina uporabna za nadaljno delo s smolo)
-UD trakovi za pasnice upogibnega nosilca
-karbonska tkanina za D-box (pojačanje torzijske odpornosti krila)



No sedaj imam že ogromno pripravljenega. Narediti moram še stiroporne trakove in jih obleči z steklom. To bom naredil v naslednjih dneh, potlej bomo pa končno prišli do KALUPA . Nekaj manjših flik za ojačitve pa bom odrezal sproti...


Nikjer nisem poslikal krojev za pante ampak bodo tudi na abrajzo. Trakove imam narezane...

LP Boris

[no_name]

Nisem bil priden ampak nekaj malega sem pa le spravil skupaj.
Narezal sem pomožne stojine iz stiropora in jih prevlekel z finim steklenim šlauhom(štumfom).
Ta šlauh izgleda tako, da so vlakna pletena v obliki cevi. Če cev skrčimo se premer šlauha poveča, če pa jo nategnemo pa zmanjša. Stojina, ki jo bom položil v upogibni nosilec je iz stirodurja. To zato ker ima strižno trdnost kar 0,2n/mm^2 . Ta je iz stirodurja zato, ker je na njem večje število močnejših šlauhov in je rokovanje z zadevo precej bolj pripravno... Število šlauhov se zmanjšuje proti konici krila...

Slika pove več kot 1000 besed...

[no_name]

Gremo dalje...

[no_name]

Evo pa še slika kalupov. Nadaljevanje sledi jutri, ko bom kalupe navoskal in nabrizgal notr barvni vzorec. Čez bom nabrizgal še fašista(schwabbellack), na sredini v korenu krila pa bom nabrizgal prozornega fašista, da bo krilo imelo malo pravega "Carbon LOOKa"

LP

[no_name]

Babooni ne lenarimo!

Kalupe je treba navoskat, nato pa spolirat v "špegu"

[no_name]

Še...

[no_name]

Nabrizgavanje barvnega vzorca. Nabrizgavam Mobihel 2K...

[no_name]

Pa še za konec manjše razočaranje . Nanos fašista je bil prehiter oz. je minilo od nanosa barve do nanosa fašista premalo časa. Zaradi tega še ni izhlapelo vse redčilo iz barve in so se na površini ustvarili manjši cekini(topilo barve in aceton ne gresta skupaj). Najbrž sem prehitel fazo nanosa fašista za ene 10÷15min... Pri končnem izdelku to ne bo igrali bistvene vloge, samo ne bo najlepše za pogledat. Pustimo se presenetiti. Mogoče celo patentiram "Cekin-efekt Look"

Švabelak sem nabrizgaval prozorn, kar pomeni, da bo kar precej površine v "Carbon Looku". To je sicer fajn za videt od blizu, črn model se pa v zraku vidi precej slabše...

Če bo čas sledi jutri laminacija in vakuum, drugače pa za vikend. Če "fašista" ne bi nabrizgal bi moral najkasneje v 1,5h položiti laminat, da bi zagotovil oprijem barve na laminat, z fašistom pa to fazo lahko odlagam več kot dva tedna... (lenoba je hudič...).

LP Boris