Bau meines neuen F5B-Modells für die Saison 2001

Bau meines neuen F5B-Modells für die Saison 2001
Von Dieter Safarik, Lustenau am 30.12.2000

Grundsätzliches
Ab 2001 gelten neue F5B-Regeln
Flugprogramm
Rahmenzeit für den Streckenflug 200 Sekunden (bisher 180 Sekunden).
Der Tordurchflug entfällt, nach Ablauf der 200 Sekunden beginnt sofort die Segelzeit.
Segelzeit nun 10 Minuten, bisher nur 5 Minuten.
Ziellandung in drei konzentrischen Landekreisen mit 10, 20 und 30m.

Modellvorgaben
Mindestgewicht des flugfertigen Modells = 2 kg
Maximale Flächenbelastung (Flügel- und Leitwerksfläche zusammen) = 75 gr/dm²
Maximal 1.100gr Akkugewicht, entspricht 27x1000er Zellen oder 26x1250er Zellen (interessant für die längere Segelflugzeit).

Fazit
Die Flieger bekommen etwa 10cm mehr Spannweite, müssen aber ca. 250 Gramm schwerer werden (mehr Kohle = stabiler).
Durch die längere Streckenflugzeit (ein Steigflug mehr ist drin) und die Verdoppelung der Segelzeit steigt die Motorlaufzeit von bisher ca. 45 Sekunden auf gut 60 Sekunden.
Das Segeln wird noch deutlicher bewertet, über 5 Minuten konnte man sich rübermogeln, 10 Minuten fordern einen wirklich guten Segler (Modell und Pilot).

Auslegung und Bau

Spannweite 1,72m, Flügelfläche 24,05dm², Gesamtfläche 27,3dm² ergibt maximales Abfluggewicht von 2.050gr.
Als Profil kommt ein HD 45 zum Einsatz, 7,5% dick und 1,5% gewölbt, 2×2° V-Form für besseres Kreisen in der Thermik.
Der Flieger soll möglichst stabil und steif werden, einerseits um in der Strecke schnell zu sein und andererseits die verschärften Landebedingungen zu überleben (vielleicht probier ich auch mal einen Flügel mit 4 Servos).
Die Flügeldicke erlaubt nur 10mm-Servos von Volz.
Dem Trend in F3B entsprechend, hat der neue Flieger ein Kreuzleitwerk (exakter steuerbar, gutmütiger, besseres Kreisen als beim V-Leitwerk), ein Pendelleitwerk war mir aber zu aufwendig.
Nun sitzt das Höhenservo hinten direkt unter den Höhenleitwerk, das Ruder schaut hinter der Seitenflosse raus, ergibt eine einfache, kurze Anlenkung, die neuen Digitalservos JR 368 tun noch einiges dazu.

Die Höhenleitwerksform wurde konventionell erstellt, d.h. Styrokerne mit Balsa beplankt, beschichtet, geschliffen (unzählige male), dann abgeformt (Laminatform, d.h. ca. 5mm Gewebe-stark).
Das Höhenleitwerk hat 3,25dm² Fläche, besteht außen aus 2 Lagen 49er Glas, 1mm Balsa, innen wieder 1x49er Glas, stabilen Kohleholm, und ist ca. 35-40gr schwer.

Das Rumpfurmodell vom 1998-Modell wurde verlängert, bekommt ein Seitenleitwerk, und wurde im Bereich der Flügelauflage zwecks besserer Zugänglichkeit um 2mm höher.

Im Seitenleitwerk ist die Aussparung für das Höhenleitwerk bereits eingelassen, EWD = +0,8°.

Abgeformt ebenfalls in einer Gewebeform, die nachträglich einen aufgesetzten Rahmen bekommen hat, an den sich beim Absaugen der Gewebelagen ein Falz legt, der dann beim Verkleben die Rumpfnaht ergibt.

Der Rumpf besteht aus einer Lager 49er Glas, dann eine Lage 80er Glas diagonal, eine Lage 110er Kevlar, dann eine Lager 80er Kevlar diagonal, jede Menge Kohleverstärkungen und einen Holmsteg im Seitenleitwerk.

Die Flächenbefestigung erfolgt mittels 2 M4-Schrauben, entsprechende Einschlagmuttern im Rumpf werden gleich mit laminiert, ebenso ein 0,5mm Stahldraht als Antenne.

Zum Schluß werden GfK-Motorspant, 2mm Stahl-Landedorn und hinten als Flugakku-Anschlag ein kleiner Sperrholz-Spant mit Harz und Gewebe eingeklebt.

Zum ersten mal hab ich mir eine Flügelform fräsen lassen
Reinhard Ecker aus Landshut fräst auch die Formen für Rudi Freudenthaler und eine Reihe anderer F5B-Piloten. Beim letzten 27-Zellen-Bewerb in Bad Brückenau hab ich die ganze Sache fix gemacht.

Für 2.000 DM macht Reinhard der CAD-Entwurf (bracht nur ein paar Randbedingungen), klebt die grünen Kunststoffplatten auf einen geschweißten Stahlrahmen und fräst alles (inkl. Schablonen).


Ende November hab ich das Teil in Landshut geholt, je 4 Stunden schleifen und polieren pro Seite haben die Form fertig gestellt (jede Seite hat ca. 30kg Gewicht!).


Ablauf des Flügel-bauens

Nach dem Eintrennen wird eine Lage 49er Glas diagonal mit eingefärbtem und verdünntem Harz in die Form gerollt, die Nasenleiste mit einer Schere bündig abgeschnitten und dann 8-10 Stunden trocknen gelassen.

Da ich nicht lackiere, ergibt das eine ordentliche Oberfläche.

Dann wird eine Lage 49er Glas normal wieder mit eingefärbtem Harz (zwecks besserer Deckung) reingerollt, das mit der Schablone zugeschnittene 1mm Balsa eingelegt und das ganze abgesaugt.

Dazu wird am Rand der Form umlaufend eine Silikon-Raupe aufgespritzt (Kartusche), ein Nylon darüber gelegt und über eine Bohrung in der Form mit 0,8 bar abgesaugt (mehr schafft meine alte R&G-Pumpe nicht). Damit sich das Vakuum gleichmäßig verteilt, liegt zwischen Balsa und Nylon eine Lage 95er Abreißgewebe.

Nach dem Trocken wird das Balsa an der Nasenleiste mit einem scharfen Messer plan geschnitten, die Endkante mit einer Schablone auf Maß geschnitten und anschließend plan geschliffen.

Danach werden alle Aussparungen, wie Holmsteg, Querruderscharniere und Servopositionen aus dem Balsa raus geschnitten / geschliffen (aufpassen, daß die Außenlage nicht beschädigt wird).

Dann werden bis zu 20 abgestufte Kohlerovings oben und unten einlaminiert, eine Lage 49er Glas diagonal und 80er Kohle zwischen Holm und Nasenleiste werden ebenfalls mit Harz getränkt (mit Hilfe eines Föhns wird das Harz dünnflüssiger = wenig wird gebraucht).

Abreißgewebe über alles und wieder absaugen.

Mit kleinen Kegeln aus Knetmasse kann die Höhe zwischen Ober- und Unterschale für die Holmstege bestimmt werden, wenn man probeweise mal die Form schließt.

Mein Hauptholmsteg besteht aus 6mm Balsa hochkant, beidseitig mit 2 Lagen Kohle beschichtet, dann 1,5mm Balsa drauf und abschließend außen 2 Lagen 80er Glas (überdimensioniert!).

Der Hilfsholm hinten besteht aus 3 Lagen 1,5mm Balsa mit verschiedenen Maserungsrichtungen, dazwischen immer eine Lage 80er Glas.

Der Holm im Querruder besteht aus einem dünnen Balsastab in einem Kohleschlauch (drehsteif!).

Nach dem die Servos eingebaut und ausprobiert wurden, kommen noch ein paar Stützrippen rein (bei den beiden Löchern für die Flächenbefestigung, am Servo und am Querruderende = drehsteifer), abschließend werden die Holmstege mit Harz und Baumwollflocken sowie die Nasen- und Endleiste mit Harz und Microballons verklebt. Die Form wird geschlossen und mit 14 Schraubzwingen zugepreßt.

Nach dem Entformen wird Nasen- und Endleiste mit 400er Schleifpapier bearbeitet, die Querruder eingeschnitten und das Laminatscharnier mit einer Dreikant-Feile gebrochen. Wenn die interne Querruderanlenkung sauber gemacht wurde, ist der Flügel damit fertig.

Der erste Flieger ist fertig, wiegt 2.030gr, und ist tierisch steif. Ob das Teil auch fliegt, werden wir sehen, sobald das Wetter ein wenig freundlicher ist.

Die Telemetrieanlage, die ich zu Weihnachten bekommen hab, hat in einem 7-Zeller beim letzten Flug eine Nebeluntergrenze von 71m angegeben (sprich, da hab ich ihn nicht mehr gesehen).

Bei guter Abstimmung müßte ich die Höhe in knapp 2 Sekunden erreichen = zu gefährlich.

Bis bald am Platz.