Costruzioni
 

Per cominciare vi devo spiegare una roba: nei mesi scorsi mi sono cimentato per la prima volta nel taglio del polistirolo con il filo caldo, infatti avevo cominciato a costruire un prototipo di F 15 (potete vedere il post) con tale tecnica, ma come mi capita ormai da tempo non riesco a terminare nulla per una miriade di motivi. Succede che il mio cervello si fissa su un dettaglio e non procedo più, oppure giungo ad un bivio che comporta una scelta, ma anche lì non procedo, in ogni caso succede una stupida mincxiata che interferisce con i miei intenti. Però ho potuto riscontrare che il taglio a caldo del polistirolo è una tecnica abbastanza domabile e veramente molto utile, quindi ci sono stati progressi in ambito tecnico, infatti mi servirò di questa tecnica prossimamente.

Ora veniamo al dunque: in queste settimane sto effettuando una riorganizzazione veramente radicale del mio piccolo laboratorio. In pratica sto eliminando una marea di stupide cose inutili che occupavano gli spazi più importanti del mio laboratorio. La conseguenza di tale riordino ha aperto nuove possibilità costruttive, nuovi orizzonti per così dire.
Le ossa della mia testa hanno cominciato a deformarsi a causa della miriade di idee mostruose e leggermente malvagie. Quello che viene mostrato dalle immagini di scarsa qualità (la macchina fotografica ha deciso di accompagnare mia madre, che ovviamente è uscita per qualche ora) postate qui sotto è il prodotto ideato dal viscere contenuto nel mio cranio e creato dai miei nuovi arti temprati dal calore infernale.

Finalmente vengo al dunque: il banco, che ha una massa di appena 100 kg e lati 1500x1000 mm, è composto da un telaio in tubolare saldato bello rigido, una lamiera decapata di 5 mm di spessore, 4 ruote girevoli della giusta portata per spostarlo(le ruote me le ha regalate una persona in gamba), 4 meccanismi per per portare il banco in bolla.
I meccanismi sono costituiti da dadi e barre filettate M16.
Ovviamente dopo averlo costruito sono saltati fuori due leggeri difetti che io avevo messo in conto dopo essermi consultato con esperti del settore: la lamiera potevo sceglierla più spessa, i meccanismi di regolazione potevo farli con una barra di diametro maggiore e con un sistema leggermente differente.
Oh, che sia chiaro: il banco è una roccia, solo che il mix tra piedini in gomma e barra M16 (un pò fine) provoca una leggera vibrazione all' insieme se gli si molla una botta laterale. Ma c' è un fatto da considerare, cioè che tale banco non è fatto per ricevere botte da orbi, ma per altro. Il piano l' ho realizzato abbastanza planare da fare alcune buone cosine.
Forse avete già capito di cosa sarà fatto il mio prossimo velivolo. :twisted:

Il fatto è che mi aspettano alcuni sacrifici per procurarmi tutta una serie di attrezzature mostruosamente infernali, e poi dovrò cimentarmi con nuove tecniche costruttive.

Però, carpenteria pesante :icon_rofl

.....potevi usare inox 18/8 già che c'eri ed evitavi il pericolo della ruggine :wacko:

[QUOTE=fai4602;3596828]Però, carpenteria pesante :icon_rofl

L' inox me l' hanno proposto a un prezzo troppo alto.
Considera che il prezzo più basso che ho trovato per la lamiera in acciaio dolce e i tubolari è stato 80 centesimi/kg, l' inox l' ho visto a 5 o 6 volte di più.

Quella lamiera mi è costata 90 euro compreso il taglio, pesa 60 kg: 1,5 euro/kg.
Per il telaio ho speso 50 euro circa.
Le barre filettate non mi ricordo, ma per tutto il banco ho speso sui 150-160 euro, e fortuna che le ruote me le hanno regalate.
Un banco del genere costa un botto a comprarlo già fatto.

Hai messo a confronto due banchi con caratteristiche completamente differenti.
Osserva bene e vedrai che c' è la sua differenza.

si ma come prezzo siamo ben sotto

Si ma non puoi fare il confronto tra due prodotti completamente differenti.

io l'avrei fatto di marmo :icon_rofl

LAPIDARIO

Ma mi state prendendo in giro? :lol:

Guardate che questo banco è progettato per saldare in squadro, non è uno stupido banco in lamierino comprato su ebay.... questo banco è progettato per essere messo in bolla su pavimenti con forti discontinuità di planarità. Ma forse non avete ben idea, o mi prendete in giro eh :unsure:

tranquillo...anche io non avevo capito bene cosa avevi costruito...soprattutto per le cifre che avevi speso ma in effetti la tua è una idea stupenda...e se fossi bravo a saldare mi sarei cimentato anche io...inoltre ho notato dopo che il tuo è 1500x1000 mentre quello che avevo postato io era si 1500 ma per 50..quindi il tuo banco penso sia ottimo per il modellismo...:wink:

Bel lavoro mucchino! :)
Sembra davvero un bel banco solido e stabile, anche le saldature semrbano ben fatte (lo hai saldato tu?)
Se posso permettermi faccio solo un appunto sul sistema registrabile dei piedini.
Io avrei montato dei piedini come questi
http://img.directindustry.it/images_...33-2347793.jpg
posti proprio negli angoli in corrispondenza dei 4 gambi, e non esterni come hai fatto tu... però il banco lo hai sotto mano tu, quindi se dici che già così va bene allora ok.
Ora però toglimi la curiosità...che ci devi fà con un banco così? :)
Ciao :)

per neo 781:

le dimensioni del banco sono belle grandi, ma sono le qualità strutturali del telaio che garantiscono la planarità del piano di lavoro anche sotto importanti carichi, e pure su pavimenti totalmente sconnessi.

rispondo a mancione: si, il banco l' ho saldato io, molte saldature sono venute bene e veramente a tenuta, alcune sono un pò maccheronate. Poi posterò delle foto più dettagliate.
La regolazione dei piedi è costituita da barre filettate infatti, praticamente come il piede regolabile della foto che hai postato. Il fatto è che inizialmente avevo previsto di fare come hai detto tu, avevo in mente di utilizzare delle ruotine con una dimensione che mi consentiva di utilizzare alcune piastre di ferro che avevo già, poi una persona mi ha regalato delle ruote che però erano nettamente più grandi, per ragioni di ingombro ho dovuto realizzare i meccanismi lateralmente. E' un pò complicato da spiegare a parole....

Ora spiego un pò il perchè di questo banco, pensavo che le fattezze di questo piano di lavoro vi portassero a capire i miei intenti modellistici.

Intendo realizzare un modello ( anche altri) costituito da un telaio tubolare in lega di alluminio, avional o anticorodal. Il modello avrà dimensioni interessanti, un paio di metri di apertura alare. Sarà un ala alta per semplificare alcune cose.
Il piano di lavoro è costituito da una lamiera di acciaio per consentire la saldatura in ogni punto senza agganciare la pinza al telaio del modello.
Poi ci sono questioni non indifferenti, ossia il costo dell' apparecchiatura per saldare le leghe di alluminio e la padronanza delle tecniche di saldatura dell' alluminio negli spessori dei profilati di cui mi devo servire. In pratica una roba che mi porterà via qualche anno....

Non so se qualcuno sul forum ha già sperimentato, ma la questione è che costruzioni del genere richiedono un bel pò di esperienzadenarovolontàpazienzaecc...

Staremo a vedere se la cosa progredisce, intanto mi sto organizzando....

Il lavoro è venuto bene, per la futura fusoliera in metallo, puoi utilizzare tubi in acciaio inox di spessore sottile, in questo caso te la cavi con un cannellino e lega "castolin".
Visita il sito di Paolo Severin.
:)

Ho visto, ho visto bene. Li ho visti anche dal vivo i modelli.
E' già da qualche tempo che penso a quella tecnica, infatti tenterò.
Ad ogni modo mi interessa approfondire fino ad arrivare a produrre anche con saldatura TIG su lega di alluminio.

Stavo pensando anche al fatto che magari dovrò accontentarmi di pesi maggiori del previsto per i miei modelli, devo fare un pò di considerazioni. Ovviamente più aumentano le dimensioni del modello, più è conveniente l' utilizzo del telaio in tubolare metallico.
Ma comunque non bisogna pensare che la questione sia terribilmente complessa, basta mettere in conto che ci vuole tempo e pazienza, e bisogna considerare che ci vorranno tentativi a vuoto per ottenere risultati, prove, un pò come tutto del resto...
Una volta che si possiede l' attrezzatura e si padroneggia la tecnica si parte con questa tipologia di modelli e bona lè.....

Ti prendo in giro perchè è bello così, ne ha fatto uno identico mio fratello, profilati di ferro saldati, 2mx1m 110 kg di struttura 6 gambe, tappi per i profilati quadri, traversi per evitare che si svergoli, piana di legno rivettata sul tavolo e copertura in gomma dura. :lol:

PS io quando fa bel tempo lavoro davvero su un tavolo esterno che è una piana di marmo perfettamente diritta hehehehe

Eccomi ancora qui
 

In questi mesi ho studiato un pò la situazione, mi sono documentato tantissimo sui materiali, soprattutto dove reperirli.
Quello che ho in mente di realizzare richiede varie tipologie di leghe a seconda dell' impiego.

Ho fatto un piccolo esperimento che mi ha distrutto fisicamente, sotto potete vedere la foto della realizzazione.

Si tratta di un paio di centine in lega di alluminio. La lamiera che ho utilizzato è una lamiera da 1,5 mm di spessore adatta alla lavorazione di piegatura.
Le centine sono predisposte per una struttura a due longheroni con sezione ad H.
Una centina pesa 89 g, e ovviamente ho constatato che ogni parte delle tre di cui è composta può sopportare alcuni kg distribuiti sul dorso senza deformarsi.

La lavorazione a mano risulta parecchio tosta, la piegatura dei bordi è davvero complicata senza uno stampo realizzato appositamente. Ma lo stampo è di facile realizzazione, poi vi farò vedere come intendo realizzarlo.

Nelle prossime ore posterò un documento che mostra i calcoli che sto facendo per dimensionare un modello in lega di alluminio. Ho bisogno di voi per capire se sto procedendo nella giusta direzione.

A dopo.

Dire lega di alluminio è dire tutto e nulla, che lega hai usato ?

Molto probabilmente è una lega Alluminio-Magnesio-Silicio allo stato ricotto tipo 6061 allo stato 0, infatti si piega bene e non si snerva nella piega a 90°, è poco elastica.
Come lega per i longheroni non è adatta perchè ha un carico di snervamento molto basso,
ma per le centine mi pare adatta con qualche accorgimento, ad esempio può essere di aiuto alla robustezza una saldatura senza apporto negli spigoli delle parti piegate, in modo da "scatolare".
Questa è stata una prova per capire se una roba in alluminio era lavorabile con i miei mezzi.
E' chiaro che per i longheroni ci vuole una lega differente.

Tra poco aggiorno la questione che devo vedere una roba.

Allora, ho guardato un pò i profilati in lega 6061 T6, roba che mi consentirebbe di creare dei buoni longheroni senza andare su leghe particolari. Il carico Rp0.2 dichiarato da Aviometal spa è di 240 Mpa, ossia circa 25 kgf/mm². (sempre se non ho sbagliato i conti)

Qui sotto ho allegato un file pdf che mostra i conti sul longherone (ANCORA NON ALLEGGERITO) partendo da una un modello di 15 kg in ordine di volo. Da quello che risulta potrei benissimo utilizzare dell' anticorodal da infissi, aggiungendo due tiranti sotto l' ala.

Vorrei sapere il vostro parere su quei conti. Il velivolo dovrebbe essere un ala alta per volo NON acrobatico. Ho dimensionato il tutto a 4 G di massima accelerazione.

Siccome non ho mai costruito un modellone così grande devo sapere un pò anche da voi, e bisogna necessariamente fare un paio di conti preliminari per garantire un minimo di sicurezza.
Ovviamente è chiaro che lo scopo finale di questa futura costruzione non è ottenere un modello dalle prestazioni mostruose, altrimenti lo farei in legno e fibra di vetro, lo scopo è costruire in lega metallica e vedere cosa salta fuori.
Sono tutto orecchi.

veramente molto interessante questo progetto. Anche la qualità delle centine realizzate a mano è ottima.
Il calcolo mi sembra corretto, anche se non ho una formazione sulle costruzioni aeronautiche in metallo che mi permetta di dire se quelli sono i calcoli giusti per dimensionare un longherone.
Da quello che vedo potresti stare anche più leggero con i materiali. In particolare io le centine le farei in lamiera da 1 mm.
Se hai trovato della lamiera 6061 non credo sia in T0, ma forse in T4. Io proverei dopo la formatura a portarla a T6 in forno per 3 ore a 180°C. Raffreddamento in aria. Così aumentano le caratteristiche meccaniche e stabilizzi i pezzi dall'invecchiamento naturale.
Altro tema da trattare è il metodo di assemblaggio. Come sai in areonautica non si usa molto la saldatura a causa della zona termicamente alterata che si forma in prossimità delle saldature che fanno decadere le caratteristiche meccaniche.
Si usa di più la rivettatura ed io tenderei ad usarla anche per la tua costruzione. Non tanto per zona teoricamente alterata, ma per le deformazioni che la saldatura induce nelle strutture in alluminio, molto sensibile alle deformazioni.
Per saldare una struttura in alluminio ti serve una maschera di saldatura che tenga i pezzi in posizione durante il processo. Inoltre sono necessarie delle "compensazioni" di forma per contrastare le deformazioni. Ciò significa che i pezzi e la loro posizione nello spazio in realtà non sono mai a misura nominale, ma viziati in modo predeterminato per arrivare poi, dopo saldatura, alla geometria corretta della struttura.
E' facile con l'alluminio perdersi dei mm anche su strutture piccole e leggere.
Ti consiglio pertanto di rivettare dove è possibile (usa rivetti a strappo in alluminio per le giunzioni NON strutturali e rivetti in acciaio (o misti) per giunti strutturali. Valuta bene anche quanti rivetti usare per ogni giunto (1 o 2 magari non sono sufficienti) e la loro spaziatura.
Altra soluzione interessante è quella di usare appositi adesivi strutturali per alluminio, molto utilizzati in areonautica e nell'automotive. Esistono anche bi-componete che polimerizzano a temperatura ambiente. Costano un botto e richiedono una progettazione apposita. Per i giunti più strutturali potresti usare una combinazione tra incollaggio e rivettatura. Ricorda di pulire molto bene le superfici da incollare dopo una scartavetratina fine per rimuovere gli ossidi e creare una superficie più "aggrappante". Forse anche una classica epossidica 30 minuti può andare bene.
Se proprio devi saldare allora come detto devi costruirti un'attrezzatura (o più) ed usare solo saldatura a punti per non scaldare o deformare troppo. Puoi usare il TIG, ma è una saldatura molto difficile per i non esperti, specie con l'alluminio, dove si rischia sempre di sfondare e sciogliere tutto.
Io farei l'ala rivestita con un foglio da 5 decimi rivettato solo sul D-box, il resto lo ricoprirei con tessuto o termoretraibile.
La fusoliera io la farei con una costruzione tradizionale con ordinate in Al molto leggere da 1,5 mm e dei longheroni principali più solidi ma alleggeriti con un serie di fori.
Insomma, ti sei imbarcato in una bella avventura che spero non rimanga lettera morta. Di decisioni, dubbi ed incertezze ce ne saranno a iosa, quindi non demordere. Ti continuo a seguire.

Ho letto tutto il commento e vedo che hai capito la questione. Ti ringrazio soprattutto per l' idea del trattamento termico.

Anche io avevo pensato alla rivettatura e alla copertura in alluminio solo su D-box e termoretraibile per il resto ecc....
Il bloccaggio dei pezzi dell' ala lo realizzerò proprio con la rivettatura. Tra l' altro qui a Bologna c' una ditta che produce praticamente tutti i tipi di rivetti, alluminio acciaio, alluminio alluminio, inserti filettati, rivetti a tenuta di liquidi e gas ecc... Il sito è fatto bene, la ditta si chiama FAR. Si trovano rivetti anche piuttosto piccoli.
La struttura alare non mi sognerei proprio di realizzarla saldata. La saldatura la utilizzerei esclusivamente per la fusoliera, che pensavo di realizzarla in tubolare cavo quadro 10x10 mm con 1mm di spessore.
Vorrei riuscire a realizzare un telaio a travatura reticolare predisponendo delle maschere sul banco di acciaio che mi sono costruito.
In pratica pensavo di realizzare la fusoliera componendola a più tappe, per esempio:
realizzare le fiancate tralicciate sfruttando la planarità del piano di lavoro e staffando i tubi al banco uno ad uno. Realizzate le fiancate avrei proseguito staffandole in verticale sul piano per metterle in comunicazione tra loro con traversi in tubo sia nella parte inferiore che in quella superiore. Le ordinate le avrei utilizzate solamente per uno scopo di forma, ossia una serie di false ordinate unite da dei piccoli correnti nella parte inferiore e superiore della fusoliera, alle quali si fissa la copertura in alluminio. Dopo avrei applicato termoretraibile tutto attorno alla fusoliera.
La parte portante della fusoliera sarebbe costituita da tubi a traliccio.
Mi sono già posto il problema della deformazione durante la saldatura della travatura: l' idea che ho della fusoliera in questo progetto è che la stessa deve essere un supporto per l' ala anteriore e posteriore, e ovviamente per il direzionale. La fusoliera deve poi essere dimensionata in modo tale da avere una robustezza torsionale tale da garantire l' allineamento dei piani alari tra loro fino ad un grado massimo prestabilito di sollecitazione, calcolato sulla base di una accelerazione G massima che non dovrebbe essere superata. I vari piani alari devono essere angolati correttamente tra loro, e ciò è possibile solamente predisponendo il tutto per una regolazione finale sul fissaggio dei piani alari. Ossia: saldata la struttura della fusoliera, si verifica l' errore di livellamento dei piani posizionandoli sulla fusoliera e si procede alle correzioni con spessori e così via. Ho già messo in conto la produzione di vari telai di prova, varie prove di realizzazione, cosa abbastanza dispendiosa ma sicura per il raggiungimento del risultato. Constatato l' errore e ciò che l' ha prodotto si prosegue rifacendo e correggendo.
Per quanto riguarda la saldatura, la cosa non mi preoccupa. Il fatto è che ho già messo in conto qualche migliaia di euro per una saldatrice ac/dc adeguata (seria). Il tempo per domare le tecniche l' ho già messo in conto, quindi si capisce che questa cosa porterà via qualche anno. La questione è la seguente: ciò che mi interessa è impadronirmi delle tecniche e degli strumenti per imparare le cose, facendo prove su prove i risultati arriveranno, come sono arrivati per la costruzione del banco di lavoro.


La cosa importante è che, come dici tu, questa cosa diventi reale e non rimanga solo sulla carta.
Per mantenere la cosa viva, ogni giorno posterò i vari ragionamenti, i calcoli e gli schizzi di questo progetto. Posterò ovviamente tutte le prove di realizzazione, come ho fatto con quelle due centine. In questo post si arriverà al punto in cui posterò le varie prove di realizzazione dei pezzi delle ali, del telaio della fusoliera, ecc...fino alla realizzazione del prototipo finale. Ciò che manterrà vivo l' argomento sul forum sarà la condivisione con voi di ogni singola prova su ogni singolo componente o ragionamento.

Stasera posterò altro materiale.

A dopo.

ti seguo con interesse :) impresa ardua ma molto interessante.. che basi hai per far tutto questo? :)

cosa intendi per basi?

ti seguo:wink:

Ti seguo anche io ,quello che vuoi fare e' stato anche il mio pensiero,poi ho abbandonato poiche'non e' facile,non so come possa riuscirci tu,visto che vai in tilt alla prima difficolta' ma se ti senti una cosa del genere lo devi realizzare qualunque sia il risultato,ho visto la centina richiede un lavoro non indifferente,non so fino a che punto conviene in termini di risultato,pero' le hai realizzate,vai avanti cosi' e grazie per i complimenti,io aspetto a farteli :lol::lol::lol:

cioè dove hai imparato tutte queste cose? semplice passione che ti ha portato a documentarti, o sono cose che hai imparato magari per lavoro o per studio.. :)

per mattiamagno: mi sono documentato su alcune cose, un pò in generale.


alaschock, io ce la farò, sono certo. Ho già capito che il velivolo sarà un pò pesante, ma volerà. B)

Ricordo la pubblicità di una compagnia telefonica che diceva:
una telefonata allunga la vita.:rolleyes:

Home page di Paolo Severin

eheh, ho visto i modelli di Severin, c' è caso che gli telefonerò veramente. :lol:

ok, oggi ho lavorato un altro pò e ho fatto alcune considerazioni sulla fusoliera, la potenza del motore e alcune cose su come realizzare il tutto in modo tale che non venga fuori una banana in vece di un aereo.
Più tardi posterò i conti che ho fatto sulla stima della quantità di tubo per il traliccio della fusoliera.

Intanto vi posto uno schizzo che mostra a grandi linee come sarà sviluppata l' ala.
Ovviamente non è in scala e non tiene conto delle proporzioni, serve solamente per capire quali materiali vengono impiegati e la loro disposizione. Tutta l' ala verrà poi ricoperta in tela o termoretraibile come consigliato da vespaverdemela. I colori dovrebbero indicare il materiale, circa...:lol:
Eccolo qua sotto.