Изготовление планера из потолочной плитки
ИЗГОТОВЛЕНИЕ ПЛАНЕРА ИЗ ПОТОЛОЧНОЙ ПЛИТКИ
Королихин В.В., педагог дополнительного образования, Станция юных техников, Глубоковский район, Восточно-Казахстанская область.
Эта модель, разработана для детей и подростков начинающих, заниматься в кружках технического творчества.
На этой модели они отрабатывают навыки работы, балансировки модели и запуска.
С этой моделью можно проводить соревнования.
Начинать работу нужно с изготовления шаблонов.
На чертежах указаны: размеры в миллиметрах и приложена масштабная линейка, стрелками указано, направление волокон материала.
При распечатки чертежей размеры могут не совпадать, поэтому их нужно привести к указанным размерам.
Важны ширина и длинна деталей, радиусы закруглений можно слегка изменить.
Для соединения деталей используют мастер клей, титан.
Пример изготовления шаблона боковины фюзеляжа.
ИЗГОТОВЛЕНИЕ БОКОВИН ФЮЗЕЛЯЖА
Деталь боковины длиннее потолочной плиты, поэтому заготовку склеиваем из двух частей.
Для этого отрезаем вдоль волокон 3 заготовки, ширина 80 мм длинна на всю плиту, одну заготовку разрезаем пополам.
Делаем вырезы под углом
Накладываем короткую заготовку с вырезом, на длинную и выполняем разметку на длинной заготовке.
вырезаем клин.
заготовки готовые к склейки.
склеенные заготовки.
размечаем по шаблону и
Вырезаем боковины фюзеляжа.
Готовые боковины, левая и правая.
Следующая деталь, полоса шириной 40 мм и длинной на всю плиту,
Изгибается по контуру боковины.
Приклеиваем вставку, контроль с помощью угольника.
Вырезаем следующую вставку и приклеиваем к нижней части боковины.
Верхняя вставка, с широкого конца выгибается по контуру боковины и приклеивается.
Ширина вставок в носовой части 40мм, от верхнего изгиба фюзеляжа до хвостовой части, плавно сужается до 20 мм.
Размеры на боковине фюзеляжа показывают ширину вставки в данном месте. После оклеивания боковины по контуру, в носовую часть вклеивают, пакет пластин из потолочной плитки с отверстием диаметром 30 мм отверстие служит для балансировки планера.
После этого приклеивают вторую боковину.
Для крепления крыла в носовой части устанавливаются две рейки, овального сечения толщиной 6 мм для усиления используются картонные шайбы.
Рейки установлены от верхней кромки на 25мм
Для придания профиля крылу заготовка укладывается меду газетными листами, и закручивается с помощью трубы диаметром 40-50 мм.
Закручивание заготовки
«Уши» крыла после крутки для придания профиля
После придания профиля «уши разрезаются и кромка которой «ухо» приклеивают к крылу шлифуется для придания угла .
Точность сборки крыла проверяют на столе так, кладут крыло на стол и замеряют расстояние от конца «уха» до поверхности стола, расстояние должно быть в пределах 100- 90 мм.
По передней и задней кромке центроплана крыла приклеена рейка три на пять мм.
Размеры центроплана крыла 130 мм и на всю длину плитки вырезается вдоль волокон
Разрезанная заготовка пополам.
Готовый планер в сборе.
отверстие для балансировки.
С боку в носовой части отверстие для балансировки
грузом, после балансировки закрывается заглушкой.
Балансировка выполняется закладкой груза в носовую часть через отверстие. Если при запуске модель задирает нос, нужно добавить груз, резко пикирует, груз уменьшают. Правильно сбалансированная модель должна ровно планировать. Груз фиксируют с помощью клея.
Схематичная модель планера.
носок планера.
общий вид
хвостовое оперение
Схематичная модель.
Изготавливается на базе крыла от планера описанного выше, вместо фюзеляжа используют рейку 10 на 10 мм длинной 700 мм.
Носок из 10 мм фанеры выполняет функции груза.
По центру крыла приклеен пилон для крепления крыла к фюзеляжу.
Пилон крепится к фюзеляжу с помощью резинок.
Балансировка выполняется перемещением крыла вдоль фюзеляжа.
Носок изготавливается из фанеры толщиной 10мм, шириной 45мм, длинной 180мм.
Изготовление фюзеляжа планера
Фюзеляж. В данном модели планера рейка вырезана из соснового бруска циркулярной пилой и доведена до нужного сечения 7 на (4-5) мм наждачной бумагой. Длина рейки 400-450 мм. Носовое утолщение склеено из пяти заготовок. Потолочная плитка имеющая рисунок перед склеиванием должна быть обработана наждачной бумагой для удаления тонкой пленки рисунка.
Изготовление хвостового оперения
Хвостовое оперение. Место приклеивания киля к стабилизатору зачищаем от пленки, покрываем клеем и приклеиваем киль. Склейка должна быть симметричной! От этого зависит направление полета! После приклеивания киля оперение приклеивается к фюзеляжу. Для фиксирования положения можно использовать портновские булавки или малярный скотч.
Крепление крыла планера
Крыло планера необходимо установить на фюзеляже. Для этого используется пилон из полосок пенопласта. Угол установки крыла к фюзеляжу 1-2º. Крыло приклеивается к фюзеляжу строго симметрично. Не забывайте сточить блестящую пленку рисунка на пенопласте потолочки.
Подготовка комплекта деталей планера из пенопласта
Размещаем трафареты на листе потолочки и обводим их контуры. По намеченным контурам вырезаем заготовки канцелярским ножом, смотри фото и видео.
Стабилизатору и крылу придаем аэродинамический профиль. Для этого применяем брусок дерева, обернутый наждачной бумагой. Процесс смотрите на видео. При помощи бруска закругляем переднюю кромку крыла и утончаем заднюю кромку. Для придания крылу настоящего вогнутого планерного профиля, последнее прокатывается о ровный край доски или стола.
Процесс показан на видео. Для начала лучше потренироваться на небольшом куске пенопласта. А затем на стабилизаторе. И после получения навыка прокатать крыло. Для устойчивого полета планера крылу необходимо придать дугообразный профиль с увеличением его на законцовках крыла.
Собираем схематическую модель планера
Для моделистов первого года обучения, твердили они!
Будучи школьником (кажется, в пятом классе) ходил в авиамодельный кружок и успел собрать схематичку. Это заняло у меня почти целый учебный год! Для пятиклассника – это вечность. Спустя много лет решил со своим младшим ребенком повторить тот триумф (старший уже заканчивает школу и интересы уже другие). У моделистов эта модель считается “простейшей”.
Выбрал схематичку из «Моделист-конструктор» за 1986 год, №11 стр 21.
И народу в группе было человек двенадцать. И на полетушки выезжали. В воскресенье, на общественном транспорте – однажды даже раздавили одну схематичку.
Ребята в группах были примерно одного возраста. Но иногда в наше время оставались старшие. Они делали кордовые модели. Это казалось чем-то невероятным – паяли из жестяных банок топливные баки, взвешивали колеса от игрушек, перебирали микродвигатели. Однажды один из них делал в кондукторе переклей для бойцовки – это было ващщщееее. Только недавно я узнал, что это была “Каховка”.
Вот и получается, что дети , чтобы с ними не происходило, считают происходящее нормой, потому что не с чем сравнивать. Только сейчас я понимаю какой это был крутой кружок! Не надо было бросать)))
Все начинается с постройки чертежей в масштабе 1:1. Даже сейчас наделал кучу ошибок и несколько раз перечерчивал отдельные детали.
Планер будет сделан из сосны – она легкая и прочная. Но есть пара условий. Так как рейки будут совсем тонкие, то, чтобы их не повело, это должна быть хорошо просушенная прямослойная сосна. У меня как раз уже пару лет лежит без дела относительно прямослойный брусок.
Стыдно признаться, последний раз я работал рубанком как раз в пятом классе. Купленный специально для этого проекта торцовочный рубанок отлично справился, хотя и предназначен немного для другого.
В конструкции модели есть множество элементов из гнутой древесины. Один из них – нервюры. В авиамодельном кружке мы делали их из бамбуковых реек 2х3 мм. И гнули при помощи паяльника по шаблону. Но в этот раз решил идти по другому пути. Во-первых, быстро найти бамбук не удалось. Во-вторых, нервюр много и они должны быть одинаковые. Делать их по одной не хотелось. Вот и в статье в М-К предлагается сделать станочек для оптового изготовления нервюр. Предлагаемый способ немного модифицировал в соответствии с располагаемыми возможностями и материалами.
На миллиметровой бумаге чертим необходимый профиль нервюры:
Переносим этот профиль на кусок МДФ
И доводим профиль будущего шаблона до совершенства
Из фанеры пилим заготовки для будущего станка. Брал водостойкую фанеру 18 мм
Каждую заготовку грубо обрезаем на каретке
И обрабатываем копировальной фрезой по шаблону. Через некоторое время шаблон из МДФ немного деформировался, поэтому шаблонами стали предыдущие заготовки
Клеим основание будущего станочка
И его поверхность тоже шлифуем, чтобы устранить все мелкие несостыковки и неточности, допущенные при склейке.
Далее надо установить шпильки. И тут я проявил некоторую недальновидность. Расчет был на то, что в отверстия, деланные под определенным углом, вкручиваются сантехнические винты-шурупы
Такие, как на картинке. Но я сделал слишком тонкое основание станка и у такого винта-шурупа оставалась бы слишком маленькая площадь зацепа.
И тогда решил просто приварить шпильки к полосе 4х50.
Полосу притянул к основанию станка саморезами и установил на нее пластиковые ножки
По мне, такое решение достаточно надежно и не менее элегантно.
Нервюры сделаны из сосновых реек 2х3 мм. Отмачиваем их в течение часа при комнатной температуре
И закладываем в станок. Одна заготовка лопнула, поэтому нервюры делаем с запасом.
Приспособление вполне рабочее. Быстро, удобно, с хорошей повторяемостью.
Законцовки крыльев тоже сделаны из гнутой древесины. Шаблоны нужного размера сделал при помощи самодельного циркуля для фрезера
Но попытка сделать законцовки закончилась феерическим провалом. 100% брака!
В начале пробовал отмачивать рейки в воде 1 час. Все рейки сломались.
Потом пробовал отпаривать рейки в паровой камере 1 час. Все рейки сломались.
Потом пробовал гнуть рейки об паяльник. Все рейки сломались.
Рейки 4х4 мм. Радиус 35 мм.
На эксперименты потратил двое суток.
Пришлось поспрашивать на форумах, поглядеть литературу. Ох, гнутье древесины – это искусство! Красивое и технологичное. Сколько красивых вещей!
А ларчик просто открывался. Для решения своей конкретной прикладной задачи нашел следующую таблицу: соотношение радиуса сгиба и толщины заготовки для разных видов древесины. Как видим, сосна – самый негнущийся материал. И так как мне нужен был радиус 35 мм, то для сосны получаем толщину заготовки 3,2 мм. А я пытался гнуть рейки 4х4 мм!
После того, как сострогал лишние мм процент брака со 100% резко снизился до 50% – отличный результат!
Исходя из сказанного непонятно на что рассчитывали авторы статьи в Моделист-конструктор, когда предлагали гнуть рейки 4х7 всего лишь увлажнив места будущих «переломов»?! Передняя кромка крыла имеет только один сгиб толщиной 4 мм, а вот задняя сгибается еще и на сужение, а там надо гнуть аж 7 мм!
Подумав решил все сгибы делать, закрепив концы реек на алюминиевых пластинках толщиной 2 мм
Концы крепил на эпоксидную смолу с обмоткой армированной нитью.
Соединение получается прочным и точным
Нервюры устанавливаются в прорези в передней и задней кромках. Прорези делал обломком скальпеля – очень удобно.
Нервюры на концах заостряются
Все клеил клеем супер ПВА.
Добавил в конструкцию крыла лонжерон – рейку, которая крепится к нервюрам в верхней части. Он нужен чтобы при взлете крылья не сложились под воздействием встречного воздуха.
Когда занимался в кружке, то там была такая традиция: каждой модели давалось имя – название птицы. И носовая часть изготавливалась в виде этой птицы с фигурным выпиливанием ручным лобзиком, резьбой по дереву, раскрашиванием и лакированием. Получалось ярко и очень индивидуально. У меня самолет назывался воробей, но носовая часть почему-то была в виде синицы. Но это была очень красивая синица. Изготавливал ее несколько недель.
Сейчас решил делать все проще))
Фанера 10 мм, и электролобзик))
А тут и мой новенький шлифовальный станок подтянулся. Доводим заготовку до нужной формы.
Делаем прорезь для рейки фюзеляжа
И немного закругляет кромки. В этот раз на носовую часть ушло менее получаса
Детали стабилизатора гнем по уже отработанной технологии
Законцовки с кромками собираем на ус с обмоткой нитью.
И клеим прямо в кондукторе, чтобы добиться максимальной точности
Крыло и стабилизатор приматываются (или прибинтовываются) к фюзеляжу рыболовной резинкой. Вспоминаю, как крепили их обрывками резинки буквально по паре сантиметров, наматывая их (резинки) по несколько штук. А они еще и продолжали рваться при этом)))
Каркас планера готов. Далее обтяжка крыльев лавсаном. Лавсан есть в любом цветочном ларьке, но почему-то далеко не во все согласились его продать. Поэтому взял с запасом))
Помню, что клеили лавсан клеем БФ-6. Он продается в аптеках и им заклеивают раны. Но, похоже, это был какой-то другой БФ-6, потому что ни намека за склеивание.
После того, как с наскока не смог обтянуть крыло, перешел к экспериментам с тестовыми деталями.
Пробовал наносить клей на рейки и подсушивать, а потом прикладывать лавсан (клей сохнет моментально). Потом пробовал быстро клеить лавсан на свежий клей. После этого пытался сделать приварку мелким дорожным утюгом с массивной подошвой. Делал приварку при разной температуре. От терпимой на ощупь до прожигания лавсана – ни намека на прочное приклеивание.
Результат ноль.
Опять помогли тематические форумы. Там навели на Момент-1, который справился!
Клей наносится только на каркас. Даёте клею подсохнуть, накладываете лавсан, подсохший клей даёт возможность корректировать наложение плёнки. Далее привариваете плёнку к каркасу утюжком.
В нашем авиамодельном кружке на крылья клеились бумажные буквы (нарисованные и раскрашенные вручную). На одном крыле – название модели, а на другом код, зашифровывающий номер группы, автора и порядковый номер модели у автора. Получалось что-то вроде бортового номера.
Были сомнения по поводу того, что от натяжки лавсана утюгом крылья может “повести”. Поэтому во время обтяжки вспотел как сапер, но обошлось. Крылья не повело.
Наш авиамодельный кружок делился на две команды, чтобы создать дух соперничества. Одна команда красила свои модели зеленкой. А другая – густо разведенной марганцовкой. Сразу было ясно чьих будешь)) Красились ваткой, руками, рукавами, животами, иногда носами – помню, потому что был из “зеленых”. Понятное дело, что ложились эти покрытия мягко говоря не ровно))) Зато веса почти не добавляли.
Сейчас марганцовка запрещена к свободной продаже. Кто бы мог подумать!!!
Схематическая модель планера готова!
Крепление крыла на проволоку позволяет легко менять угол атаки при необходимости
А теперь самое интересное – запуск!
Запускается планер на леере двумя пионерами.
Очень не терпелось скорее запустить его в воздух, поэтому по-быстрому сгондобил на коленке буксировочный крюк. Выглядит так себе, но вполне работает!
Ну наконец! Тестовые полеты:
Составление рабочего чертежа
Прежде чем начать постройку модели, нужно начертить ее рабочий чертеж, т. е. чертеж в натуральную величину. На рис. 88 он начерчен в масштабе 1:10. Точно такой же чертеж, но в натуральную величину нужно начертить на листе бумаги. Для работы удобнее вычерчивать не всю модель, а отдельные ее части. На рис. 88 начерчены половинка крыла, киль и стабилизатор.
Чтобы начертить крыло, в верхней части листа бумаги проводят осевую линию (пунктир на рис. 88) длиной 400—450 мм. Затем на левом конце осевой линии проводят перпендикулярно к ней еще одну линию длиной 130—150 мм. Откладывают по этой линии вверх и вниз от осевой по 60 мм — это будут концы средней (центральной) нервюры.
На расстоянии 125 мм от первой линии проводят такую же и на таком же расстоянии вторую и третью линии. Они указывают место расположения нервюр крыла. На последнем перпендикуляре, отстоящем от первого на 375 мм, откладывают по 35 мм вверх и вниз — это будут концы крайней нервюры крыла.
На рис. 88 указана длина каждой нервюры и ширина концевой части крыла. После того как кромки крыла будут начерчены, ясно определится форма половинки крыла. Теперь можно все линии еще раз обвести карандашом, сильнее нажимая на него. Все лишние линии надо стереть резинкой, чтобы получился чисты и чертеж крыла.
Стабилизатор имеет простую форму, и начертить его не представляет трудности. Его можно чертить целиком — это займет немного места. Так же легко начертить и киль. Труднее начертить груз (рис. 89), но эту трудность можно обойти, начертив груз, близкий по форме к показанной на нашем рисунке.
Более точно грузик можно начертить по клеточкам, как указано па рмс. 89. (Таким образом можно перечерчивать, одновременно увеличивая во много раз, любые фигурные детали.)
После того как все детали модели начерчены, а лишние линии стерты, надо аккуратно проставить все размеры, сверяя их с рис. 88. Рабочий чертеж готов. Можно переходить к постройке модели.
Схема строительства планера
Схема строительства простая. Для начала работы скачиваем Файл с шаблонами крыла, оперения и бульбы. Печатаем файл на принтере, подрезаем каждый лист с одной стороны, ориентируемся по меткам на краю листа и склеиваем листы вместе для формирования контура крыла. Вырезаем шаблоны крыла стабилизатора, киля и носового утолщения (5 штук). Две заготовки крыла склеиваем вместе.
