Ali in polistirene-carbonio?

[abe77]

Problema: fare un paio di semiali per riproduzione aliante acrobatico da 2,60 m, 3.5 kg e senza impiallacciatura. Semiala con flap e alettoni, quindi con 2 pozzetti per i servi.

Possibili soluzioni:
1) Anima in polistirene + carbonio biassiale (disposto a 45°) da circa 240 gr/mq + vetro da 80 gr esterno come finitura
2) Anima in polistirene + longherone passante con soletta in roving di carbonio decrescente + carbonio biassiale (disposto a 45°) da circa 240 gr/mq + vetro da 80 gr esterno come finitura
3) Anima in polistirene + vetro da 110 gr/mq + carbonio biassiale (disposto a 45°) da circa 240 gr/mq + vetro da 80 gr esterno come finitura

Quale soluzione è meglio adottare? A prima vista, mi viene in mente che con l'ala longheronata ci sarebbe il problema della visibilità in superficie del longherone dal momento che lo stesso andrebbe messo in opera ed incollato all'anima prima di laminare lepelli esterne.

Suggerimenti, osservazioni, perplessità?

[aardvark]

Originalmente inviato da abe77

Problema: fare un paio di semiali per riproduzione aliante acrobatico da 2,60 m, 3.5 kg e senza impiallacciatura. Semiala con flap e alettoni, quindi con 2 pozzetti per i servi.

Possibili soluzioni:
1) Anima in polistirene + carbonio biassiale (disposto a 45°) da circa 240 gr/mq + vetro da 80 gr esterno come finitura
2) Anima in polistirene + longherone passante con soletta in roving di carbonio decrescente + carbonio biassiale (disposto a 45°) da circa 240 gr/mq + vetro da 80 gr esterno come finitura
3) Anima in polistirene + vetro da 110 gr/mq + carbonio biassiale (disposto a 45°) da circa 240 gr/mq + vetro da 80 gr esterno come finitura

Quale soluzione è meglio adottare? A prima vista, mi viene in mente che con l'ala longheronata ci sarebbe il problema della visibilità in superficie del longherone dal momento che lo stesso andrebbe messo in opera ed incollato all'anima prima di laminare lepelli esterne.

Suggerimenti, osservazioni, perplessità?

Personalmente farei senza longherone (profilo al min 10 %), vetro e stucco dove serve per regolarizzare, carbonio a 45 e vetro fuori.
direi che non si muove niente per un 2,6 m di apertura.

[abe77]

Originalmente inviato da aardvark

Personalmente farei senza longherone (profilo al min 10 %), vetro e stucco dove serve per regolarizzare, carbonio a 45 e vetro fuori.
direi che non si muove niente per un 2,6 m di apertura.

E le zone dei pozzetti dei servo che interrompono in gran parte la continuità dell'anima in polistirene? Non creano dei pericolosi punti di fragilità in caso di mancanza di longherone?

[batman]

Pensare un attimo a strutture "miste", es classico 2 piatte di carbonio da 10x1 incollate con epoxi sopra e sotto l' ala al 30%.....

[andreis]

Originalmente inviato da abe77

Problema: fare un paio di semiali per riproduzione aliante acrobatico da 2,60 m, 3.5 kg e senza impiallacciatura. Semiala con flap e alettoni, quindi con 2 pozzetti per i servi.

Possibili soluzioni:
1) Anima in polistirene + carbonio biassiale (disposto a 45°) da circa 240 gr/mq + vetro da 80 gr esterno come finitura
2) Anima in polistirene + longherone passante con soletta in roving di carbonio decrescente + carbonio biassiale (disposto a 45°) da circa 240 gr/mq + vetro da 80 gr esterno come finitura
3) Anima in polistirene + vetro da 110 gr/mq + carbonio biassiale (disposto a 45°) da circa 240 gr/mq + vetro da 80 gr esterno come finitura

Quale soluzione è meglio adottare? A prima vista, mi viene in mente che con l'ala longheronata ci sarebbe il problema della visibilità in superficie del longherone dal momento che lo stesso andrebbe messo in opera ed incollato all'anima prima di laminare lepelli esterne.

Suggerimenti, osservazioni, perplessità?

Abe,
Nelle ali l'importante è non usare MAIIII tessuti Twill o Multiassiali d'ogni genere !!!

Per le Ali va' usato solo e rigorosamente tessuto Plain , ovvero quello con trama e ordito 50/50 sia come tipo di filato (rowing) che come spaziatura.
Se si vuole fare altrimenti, la svergolatura alare incontrollata è quasi garantita...

Moolto meglio se le pezze sono tagliate a 45°, migliorano parecchio la resistenza alla torsione !!
Riguardo alle pezze triangolari del primo ed ultimo taglio della stuoia, possono essere usate sia per "cravattare" le ali alla radice, che per completare la copertura verso le estremità, e quelli + piccoli provenienti dai tagli alla radice ed alle stremità sono ottime per i rinforzi, e per chiudere/incappucciare le estremità.

Per qualsiasi Acrobatico, è meglio che il longherone ci sia SEMPRE .

Ma se hai paura di ritrovarti con un gradino in corrispondenza del longherone, esistono diverse tecniche per evitare che ciò accada, è che bisogna studiarsele per Bene, magari spulciando la rete per vedere esattamente le diverse soluzioni che altri modellisti hanno già adottato con successo.

Di primo acchito posso suggerirti di pensare ad un longherone con un certo spessore in materiale "relativamente morbido", in modo che chiudendo il pacchetto di adatterà alla forma/superfici di dorso e ventre.
In tal caso il "panino" avrà i laminati di dorso e ventre fatti direttamente su almeno uno strato di Crystall da 0,8mm tagliato a misura Esatta di dorso e ventre (meglio se gli strati di Crystall sarano 2...).
L'idea non è mia, ma ..... qualche anno fa, un tal Phil Barnes fece scuola nella costruzione degli F3K.
La sua tecnica prevedeva appunto l'impiego di crystall tagliato a perfetto contorno delle superfici, ed avente spessore relativamente alto da impedire l'emersione superficiale del longherone....., e sul quale venivano laminate le pezze dell'intera superfice alare, prima d'essere appoggiate sulle anime in Polistirene, e prima di chiudere il tutto nel sotto-vuoto .

Cerca in rete, magari anche qui sul BR sotto F3K....
Magari qualche F3Kapparo che ci legge ha già sottomano i link per un buon punto di partenza

Antonio.

[abe77]

Originalmente inviato da andreis

Abe,
Nelle ali l'importante è non usare MAIIII tessuti Twill o Multiassiali d'ogni genere !!!

Per le Ali va' usato solo e rigorosamente tessuto Plain , ovvero quello con trama e ordito 50/50 sia come tipo di filato (rowing) che come spaziatura.
Se si vuole fare altrimenti, la svergolatura alare incontrollata è quasi garantita...

Sì, lo so. Infatti io uso il biassiale a 45° che altro non è che due strati carbonio unidirezionale posti l'uno su l'altro e disposti a 90° tra di loro e a 45° rispetto all'asse maggiore della semiala. Nel biassiale non c'è lo scavallamento tra trama e ordito tipico dei tessuti ed il risultatato è un manufatto finito molto resistente, in questo caso, alla torsione.

Originalmente inviato da andreis

Ma se hai paura di ritrovarti con un gradino in corrispondenza del longherone, esistono diverse tecniche per evitare che ciò accada, è che bisogna studiarsele per Bene, magari spulciando la rete per vedere esattamente le diverse soluzioni che altri modellisti hanno già adottato con successo.

Quali tecniche? Non ho trovato molto in rete.
Considera che la laminazione delle pelli di estradosso e intradosso devono necessariamente avvenire nello stesso momento altrimenti non si ha tra di loro una tenace giunzione bagnato su bagnato.

Originalmente inviato da andreis

Di primo acchito posso suggerirti di pensare ad un longherone con un certo spessore in materiale "relativamente morbido", in modo che chiudendo il pacchetto di adatterà alla forma/superfici di dorso e ventre.
In tal caso il "panino" avrà i laminati di dorso e ventre fatti direttamente su almeno uno strato di Crystall da 0,8mm tagliato a misura Esatta di dorso e ventre (meglio se gli strati di Crystall sarano 2...).

Solo lo strato esterno del longherone fatto in materiale morbido o tutto il longherone?
Il longherone "completamente morbido" fa poco da longherone. Lo scopo di un qualsiasi longherone è proprio quello di prevenire lo schiacciamento dell'anima nelle sollecitazioni a flessione e quindi l'avvicinamento tra di loro delle pelli esterne con conseguente scollamento dall'anima. Non per altro di solito si usa balsa a vena verticale. Di sicuro però sono cose che tu ben sai.

Originalmente inviato da andreis

L'idea non è mia, ma ..... qualche anno fa, un tal Phil Barnes fece scuola nella costruzione degli F3K.
La sua tecnica prevedeva appunto l'impiego di crystall tagliato a perfetto contorno delle superfici, ed avente spessore relativamente alto da impedire l'emersione superficiale del longherone....., e sul quale venifano laminate le pezze dell'intera superfice alare, prima d'essere appoggiate sulle anime in Polistirene, e prima di chiudere il tutto nel sotto-vuoto .

Tecnica ampiamente sperimentata dal sottoscritto su parecchi DLG. Ma la struttura del longherone emerge sempre sulla superficie, anche in un DLG dove di solito è formato da un singolo strato di UD da 100 gr/mq

[andreis]

Originalmente inviato da abe77

Sì, lo so. Infatti io uso il biassiale a 45° che altro non è che due strati carbonio unidirezionale posti l'uno su l'altro e disposti a 90° tra di loro e a 45° rispetto all'asse maggiore della semiala. Nel biassiale non c'è lo scavallamento tra trama e ordito tipico dei tessuti ed il risultatato è un manufatto finito molto resistente, in questo caso, alla torsione.
Il Biassiale va considerato del gruppo dei Multiassiali ....., io non lo useri nemmeno dopo aver visto come ha fatto qualcun'altro ad usarlo, senza ottenere svergolaure....
Un conto è che te l'anno regalato e vuoi provare ad usarlo, un conto che vuoi comprarlo apposta...
In ogni caso starei sul Plain

Quali tecniche? Non ho trovato molto in rete.
Considera che la laminazione delle pelli di estradosso e intradosso devono necessariamente avvenire nello stesso momento altrimenti non si ha tra di loro una tenace giunzione bagnato su bagnato.
Non è detto che le laminazioni debbano per forza avvenire nello stesso momento, anche se potrebbe sembrare meglio ...
Ad esempio nelle ali in stampo non è possibile fare il bagnato in bagnato, pertanto si usano delle striscioline di peel-ply lungo le giunture, che vengono strippate proprio prima del successivo incollaggio/laminazione.
Infatti la chiusura stampo si fa sempre almeno 24h dopo l'ultima Vacuumata delle pelli in sandwich... (nelle ali in sampo possono essere fatte + di una vacuumata cada pelle), e la cosa non dovrebbe essere tanto diversa nella tecnica Bagged (intendo l'uso di incollaggio in 2 o + tempi ..)

Solo lo strato esterno del longherone fatto in materiale morbido o tutto il longherone?
Il longherone "completamente morbido" fa poco da longherone. Lo scopo di un qualsiasi longherone è proprio quello di prevenire lo schiacciamento dell'anima nelle sollecitazioni a flessione e quindi l'avvicinamento tra di loro delle pelli esterne con conseguente scollamento dall'anima. Non per altro di solito si usa balsa a vena verticale. Di sicuro però sono cose che tu ben sai.
Dipende da come scegli di farre il longherone, puoi usare solo una parte delleo spessore leggermente + morbida del core alare in polistirene, o anche tutta morbida.
Un esempio di longherone con anima totalmente morbida sono quelli che si ottengono riempiendo le calze in carbonio con degli appositi "cordoncini" in PE espanso (vedi sito EMC-VEGA, o quello della R&G Composite)
Tale soluzione è ampiamente impiegata nella costruzione di ali e piani di coda in sandwich, sia in stampo che "baggged" appunto.
Puoi trovare degli esempi mooolto interessanti da alcuni thread costruttivi su RC-Groups ==> Sailplane ==> F3X ==> Bagged Supra o similari con search...
La balsa a vena verticale, di solito è compendiata da "solette" in carbonio, e se tra solette e balsa non c'è un contatto rigido, non cambia nulla a manufatto finito, specie se lo strato morbido resta compresso alla stessa densità dei core.
Certo, una certa attenzione, supportata da un minimo di sperimentazione per trovare i giusti spessore non può certo mancare...

Tecnica ampiamente sperimentata dal sottoscritto su parecchi DLG. Ma la struttura del longherone emerge sempre sulla superficie, anche in un DLG dove di solito è formato da un singolo strato di UD da 100 gr/mq
Se il longherone "emerge", significa che la sua durezza, e la sua altezza in spessore dell'ala, erano maggiori della cedevolezza delle anime in polistirene sotto la pressione del sacco-vuoto...
Non ricordo d'aver visto ali di Barnes con "ondulazioni" evidenti, anzi ricordo che nelle foto e nei video, veniva enfatizzata la buona continuità delle superfici messe in controluce a bell'apposta .
Se non ricordo male esiste anche un'ottimo DVD di Paul Naton della Radio Carbon Art che illustra come fare, credo che tra gli F3Kappari, e non solo..., ne girino parecchie copie clonate, anche se la spesa ne vale comunque la pena dell'acquisto....

Confesso di non aver mai costruito un F3K Bagged, ma se l'han fatto altri, credo che di modi per ottenere i risultati desiderati non mancano di certo....

Antonio.

[aardvark]

Originalmente inviato da abe77

E le zone dei pozzetti dei servo che interrompono in gran parte la continuità dell'anima in polistirene? Non creano dei pericolosi punti di fragilità in caso di mancanza di longherone?

Nulla vieta di dare una continuità locale rivestendo internamente il pozzetto e creando così una scatola con due pareti verticali che fungono da longheroncini (che non sarebbe male riuscire a prolungare un po' all'esterno nel senso dell'apertura)

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[abe77]

Il Biassiale va considerato del gruppo dei Multiassiali ....., io non lo useri nemmeno dopo aver visto come ha fatto qualcun'altro ad usarlo, senza ottenere svergolaure....
Un conto è che te l'anno regalato e vuoi provare ad usarlo, un conto che vuoi comprarlo apposta...
In ogni caso starei sul Plain

Acquistato ma ad un ottimo prezzo. L'ho già usato su un tuttala ed i risultati mi sono sembrati molto buoni.
Potresti gentilmente spiegarmi perchè il biassiale creerebbe svergolature?
Capisco che i twill e tutti i tessuti non bilanciati danno una resistenza differenziata a seconda della direzione dello sforzo per via del numero di scavallamenti tra il filato differente tra trama e ordito, ma la stessa cosa non dovrebbe verificarsi con gli UD multiassiali.

Un esempio di longherone con anima toalmente morbida sono quelli che si ottengono riempiendo le calze in carbonio con degli appositi "cordoncini" in PE espanso (vedi sito EMC-VEGA, o quello della R&G Composite)

Mi dispiace contraddire ma in questo caso le pareti "laterali" della calza di carbonio fanno da antischiacciamento (ossia l'equivalente della vena verticale del balsa). L'anima in polistierne serve solo a dare la forma alla calza prima della catalizzazione della resina. O almeno io ho sempre pensato questo.

[blinking]

io il longherone lo metterei, anche perchè qualcuno mi disse che le ali senza impiallaccio se cominciano a flettere un po' troppo tendono a delaminare.

resta solo da decidere se accontentarsi di due piattine sopra e sotto oppure inserire anche il collegamento verticale tra le solette.

ad es c'è la soluzione alla Drela (Supergee) che prevede 4 piattine: 2 solette e due coste verticali da inserire in opportuni scassi. Il vantaggio è che anche se le coste superiore e inferiore non si toccano ci vanno comunque molto vicino e l'ala acquista lo stesso una buona resistenza a compressione verticale.
Con questa tecnica puoi fare la laminazione in due tempi, prima incolli le piattine, poi eventualmente stucchi, e successivamente rivesti di tessuto; non dovrebbe rimanere gradino.

Altrimenti se vuoi lavorare di più puoi copiare il longherone del Supra, ma mi sembra eccessivo anche riducendo il materiale impiegato.

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