Изготовление матрицы для фюзеляжа матчевого планера класса F5J

Изготовление матрицы для фюзеляжа матчевого планера класса F5J.

Скоро весна, а затем лето и соревнования наших «Винджа́ммеров» (windjammer)планеров класса F5J.
Начинаем подготовку к новому сезону полетов.
Данная статья посвящена изготовлению матрицы для фюзеляжа планера.
Главным «двигателем» проекта является наш партайгеноссе Виктор. Аккумулировав опыт по строительству моделей данного класса, он предложил свое видение в архитектуре модели.
Начинаем с фюзеляжа, вернее с болванки. На компьютере построен данный вариант фюзеляжа, совместными усилиями определили техзадание и проектирование началось.

Носовая часть фюзеляжа проектируется под конкретный двигатель.


Бесщеточный двигатель SURPASS HOBBY 2820 C3542 1450KV 1250KV 1000KV для радиоуправляемых самолетов
Бесщеточный двигатель SURPASS HOBBY C2820 3542 1250KV 1000KV 1450KV
Фирма: Surpasshobby
1250 (кВ) об/мин
Потребляемый ток: 45. А
Максимальный: 55. А
Напряжение: 6-14,8 в
Эффективность: 98%
Ток холостого хода: 2,0 A
Мощность: 850 Вт
Размеры двигателя (диаметр х длина): 35 мм х 42 мм
Размеры пропеллера: 10x4 / 8x7 /9x5
Типы входных аккумуляторов: NiCd/ Nimh/ Li-po аккумулятор

На основании разработок была напечатана болванка фюзеляжа на принтере. Секциями по 150 мм. С центральным отверстием под стяжную шпильку и фиксаторами положения на каждой части заготовки.
Пример секции.

Затем секции соединены в общую конструкцию при помощи соединительной шпильки и склеены циакрином. Все зашлифовано шкурками различной зернистости с водой. Форма тщательно просушена и покрыта праймером для пластика из баллончика. После высыхания окрашена белой двухкомпонентной автоэмалью на 3 раза с промежуточной шлифовкой слоев. Весь процесс продолжался примерно три дня.

Вышкуриваем последний слой краски, затем шлифуем вручную пастой 3М номер 2. Времени потрачено 3 часа.

И наконец, белая и полированная болванка готова.

Нужно изготовить опалубку. В дело пошли мебельные щиты в 16 мм. Распускаю на полосы нужной ширины на циркулярке.

Виктор распечатал на бумаге контур фюзеляжа. Наклеили на плоскость и при помощи электролобзика вырезали контур с небольшим припуском. Примерно в миллиметр с каждой стороны.

Сошлифовываем бумагу, затем круглыми напильниками, рашпилями выбираем полукруглую канавку для укладки хвостовиков болванки фюзеляжа. Операция очень ответственная, нужно утопить заготовку ровно на половину диаметра.

Болванку покрываем разделительным составом. Несколько слоев с промежуточной просушкой и располировкой. После болванку осторожно устанавливаем в вырез.


Оставшиеся щели между болванкой и опалубкой заливаем специальным составом. Разводим эпоксидную смолу, добавляем микросферу и загуститель. Получается состав по консистенции похожий на густую сметану процентов в пять жирности. Смесь заливаем в шприц и осторожно проливаем все щели. Поскольку густота состава не позволяет ему стекать внутрь, он отлично заполняет промежуток между болваном и плоскостью.


Процесс затвердевания устанавливаем надвое суток. Для гарантии. После полного становления заделочной массы. Настала очень ответственная операция-извлечение болванки. Осторожно нажимая с обратной стороны, выталкиваем его из прорези в щите. Операция прошла отлично, болван не прилип, и ничего не откололось.

Внешнюю плоскость отшлифовываем на плоскость, линия разъема формы на верхнюю и нижнюю должна быть абсолютно ровная и четкая. Устанавливаем болванку на место. Нужно изготовить борта будущей формы. Опять в дело пошел мебельный щит в 16 миллиметров толщины. На циркулярке нарезаю полосы высотой в нужный размер. Затем оклеиваем их прозрачным скотчем, чтобы не прилипла смола со стеклотканью.

Закрепляем вертикальные стенки на шурупах по дереву. Для удобства работы мобилизовали весь наличный электроинструмент. Парочку дрелей и шуруповерт. В дрели установлены сверла различного диаметра, в шуруповерт крестовая бита. Первое отверстие тонким сверлом под шуруп, второе отверстие глубиной в 16 миллиметров в вертикальной стенке.

Вертикальные стенки установлены, нужно ликвидировать оставшиеся небольшие щели. Иначе смола вытечет и все склеит намертво. Для этой операции подходит скульптурный пластилин. Он достаточно жесткий, его можно резать.

Предварительно размяв и нагрев, массу начинаю раскатывать в длинную тонкую колбаску.

Пластилином заклеиваю образовавшуюся щель между вертикальными стенками и «полом». Помогаю укладывать колбаску на место обратной стороной ножа для творчества.

После черновой укладки, отрезаю полоску пластика и срезаю излишки пластилина из углов. Поручается четко, без лепешек пластилина.

Все форма готова к нанесению разделительного слоя. Берем баночку с ваксой и начинаем процесс. Наносим, сушим, располировываем, опять наносим. В 4 слоя. Вся возня занимает примерно 3 часа. Паста кстати имеет, весьма, приятный запах.

Блеск и сияние.
Наносим еще один разделительный слой специальной жидкостью, под названием PVA \CRA (изопропиловый спирт). Это не клей. Промазываем всю форму и просушиваем. Еще парочка часов времени.

Пока все сохнет, режем по разметке стеклоткань. Из расчета в 18-20 слоев на каждую сторону матрицы.

Стеклоткань невозможно нормально резать ножницами, осыпаются края, поэтому работаем роликовым ножом. В перчатках, халатах и респираторе. Рукава халатов желательно скроены на резинке, перчатки надеваем на рукав, закрывая доступ к телу. Вас совершенно не пугаю, но когда разрезаешь метров двадцать стеклоткани, открытые части тела начинают чесаться. Помогает мытье прохладной водой раз несколько. Стеклоткань весьма коварная штука.

Форма просохла, замешиваем гелькоут.
Характеристики из интернета.
Особенности материала Гелькоут (гелькоат, gelcoat) – особый материал в виде геля, используемый для формирования защитно-декоративного покрытия композитов. Чаще всего в состав входит эпоксидный полимер, но есть и иные типы гелькоутов – на основе полиэфирной смолы. Также в состав могут входить прочие компоненты – пигменты определенного цвета, связующие вещества, наполнители.

У нас красивый зеленый вариант этого состава. Немного подогреваем его для большей текучести и наносим толстым слоем на форму при помощи кисти.

И выжидаем парочку часов, пока не встанет до отлипа, красивая зелененькая красочка.
По чайку с конфетками, обсуждаем дальнейшие тонкости данного проекта.

Гелькоут пока не встал, Виктор замешивает смолу. По весу замес равняется стеклоткани, один к одному. Время жизни состава три часа. Нужно его немного загустить перед укладкой. Смола слишком жидкая.


Через часик гелькоут наконец встал до нужного значения, смола немного загустела. Одеваем респираторы, перчатки, включаем вентиляцию в покрасочной и работа закипела. Нужно уложить двадцать слоев стеклоткани и пропитать её смолой. Бодро в четыре руки и парой кисточек завершили процесс через два с половиной часа. Вытащили на свет божий в моделку, посмотреть чего наделали.


Отлично выглядит, особенно сверху. Немного прижали форму. Положив пленку.

На нее толстый поролон и примотали скотчем. Унесли обратно в покрасочную. Перерыв на пару дней.
Ожидание пронизано нетерпением, но лучше перебдеть. Через сутки вынес форму из покрасочной и положил на батарею.
И наконец, вскрываем на следующий день.


Все красиво, немного почистили форму, промыли водичкой, оставляем еще на день сушиться.

Нужно отпилить лохматые края. Нашли Виктору самый старый халат, выбросить который не жалко. Но он оказался без пуговиц. Запахнул его на могучей груди и обмотал скотчем. Партайгеноссе напялил респиратор, очки перчатки натянул на рукава халата. Болгарку в руки и упал на амбразуру в покрасочной. Предварительно включив вентиляцию. Сюжет немного напоминает сцену фильма «Экипаж».


Форма обрезана, помыта и сохнет. Халат выброшен, перчатки тоже.

Устанавливаем боковые стенки, все щели законопачиваем пластилином. Начинаем наносить разделительный слой ваксы с раполировкой и просушкой. Проливаем разделителем названием PVA \CRA (изопропиловый спирт).
Опять слой гелькоута, пока встает, замешиваем смолу. Встал зелененький, надеваем халаты, перчатки, респираторы, очки и удаляемся в покрасочную, врубив вентиляцию. Еще парочку часов работы в четыре руки и уложена вторая половина формы.


Оставляем на сутки. После кладу её на батарею еще на день.
Снимаем боковые стенки с формы, обрезаем болгаркой лохматые края. Не разнимая формы засверливаем отверстия для стягивающих болтов.

Мебельные бонки используем как направляющие при соединении формы.

Для стягивания формы используем мебельные фиксаторы, откусываю ненужные усики при помощи советских старых кусачек.

Вклеиваем их в форму и еще на сутки на батарею.

Наконец финал нашей эпопеи, начинаем осторожно вскрывать форму при помощи стамесок.

Одна половинка со щелчком отделилась.

Вторую извлекаем, изгибая немного.

Разделилось отлично, ничего не залипло, не откололось. Болванка целая.

Отмываем форму от разделителя PVA \CRA (изопропиловый спирт), он смывается водой. Осматриваем более подробно внутреннюю поверхность формы. Все хорошо.

Форма для изготовления фюзеляжа готова.