AVmodels.ru - информация о моделях самолетов, моторах, аппаратуре радиоуправления
 
AVmodels.ru - модели самолетов
 

авиамоделизм - мир увлеченных

Главная
Авиамодели
Двигатели
Топливо
Воздушный винт
Статьи
Обратная связь
Каталог ссылок
Барахолка
Фотогалерея
Форум

  Главная > Воздушный винт > Матричная формовка пропеллеров.

Матричная технология самостоятельного изготовления
композитных воздушных винтов.

В настоящее время в Москве и крупных центрах отсутствуют проблемы с приобретением воздушных винтов любых фирм и размеров. Однако цена на качественные импортные изделия может достигать 15-18 $. И даже средняя цена в 4-6 $ заставляет немалое число моделистов перейти на продукцию фирмы «Термик» или применять самодельные винты.

При этом нужно еще учитывать, что несмотря на высокую стоимость, многие фирменные винты могут быть далеко не идеальными по своим параметрам. Поэтому российские моделисты нередко прибегают к самодельной формовке винтов из углепластика.

Во многих случаях угольные винты оказываются лучше фирменных как по прочностным, так и аэродинамическим свойствам. Причем даже если в качестве мастер-модели используется хорошо зарекомендовавшее себя фирменное изделие, всегда остается возможность доработать его форму в свете собственных представлений об идеальной профилировке лопастей. Еще метод выклейки из углепластика позволяет с максимальной точностью воспроизводить удачные самодельные экземпляры.

Мастер-модель

За оригинал можно взять продукцию какой-либо известной фирмы, например винт АРС.

Воздушные винты APC

При желании лопасти модифицируют, соскабливая лишний материал, и постоянно контролируя форму профиля. После предварительной балансировки эталонный винт шлифуют и балансируют.

Следует помнить, что дальнейшее использование для полетов такой доработанной мастер-модели абсолютно НЕДОПУСТИМО!

Матрица

Материалом корпуса служит строительная фанера толщиной 10-12 мм. Заготовки вырезают с таким расчетом, чтобы эталонный винт входил в объем корпуса с зазором 10-20 мм. Верхняя часть собирается на клею и шурупах из пяти фанерных пластин, и представляет собою открытую снизу коробку. В ней сверлят семь-восемь технологических отверстий 08 мм для заливки смолы. Основание корпуса - простая пластина из той же фанеры. По периметру разъема обе части стягиваются шурупами, что обеспечивает возможность сборки и разборки матрицы.

Матрица для формовки воздушных винтов

Готовую «доску» основание покрывают нитролаком, и после сушки наносят на нее слой пластилина толщиной около 0,5 мм. Затем за счет нанесения пластилина на нижнюю сторону эталонного воздушного винта добиваются того, чтобы винт лежал на «подушке» из пластилина на высоте около 5 мм над столом (нижняя часть пластилиновой «подушки» должна быть плоской). Во время выполнения этой операции пластилин полезно слегка подогреть до пластичного состояния, чтобы избежать искривления тонких лопастей мастер-модели.

Пластилиновую пленку на основании корпуса разогревают и, не прилагая больших усилий, соединяют с нижней поверхностью «подушки». Шпателем особой формы удаляют лишний материал по периметру лопастей. Затем всю полученную сборку покрывают мылом, восковой мастикой для пола «Эдельвакс» или ей подобной (мастика предпочтительней, так как она лучше смачивается эпоксидной смолой и допускает полировку).

Следующий этап - подготовка формообразующего наполнителя для верхней части матрицы. Волокна угле- и стеклоткани толщиной 0,3 мм делят на пучки длиной, равной длине корпуса матрицы. Желательно, чтобы количество угле- и стекловолокна было равным. Объем сухих волокон (без прессовки) должен быть равен заполняемому объему.

Эпоксидная смола готовится из расчета примерно 2/3 от объема волокон. Такое количество связующего выбрано с небольшим запасом, так как в процессе изготовления возможна отбраковка волокон и утечка смолы.

Для заливки лучше использовать жидкие сорта смол (например КДА). Допустимо использование ЭД-22, но это усложнит работу. Смешивание отвердителя и смолы производите строго в соответствии с инструкцией - иначе возможен саморазогрев и закипание связующего. Заливая матрицы большого размера (винты диаметром более 250 мм), не разводите смолу сразу на весь объем. При отсутствии опыта укладка может продлиться около часа, и за это время начнется полимеризация.

Подготовив исходные материалы, приступают к работе. На ровной поверхности жгуты наполнителя «жирно» пропитывают смолой. На внутреннюю сторону матрицы также наносят эпоксидную смолу, затем укладывают подготовленные жгуты. Через каждые два-три слоя нужно удалять оставшийся воздух, чтобы избежать образования раковин. После заполнения всего свободного объема матрицы шурупами прикручивают основание с закрепленным на пластилиновой «подушке» винтом. Все щели герметизируются пластилином. Через технологические отверстия заполняют оставшийся объем. Далее по мере необходимости добавляют смолу. При первых же признаках саморазогрева залитую матрицу можно поместить в морозилку холодильника на 40-50 мин.

После отверждения смолы (через 12 - 24 часа) матрицу открывают. Для этого жало отвертки вставляют в щель между половинками, последовательно продвигая инструмент по периметру. Не пытайтесь сразу, одним-двумя движениями, отделить половинки!

Затем тщательно удаляют Пластилин с поверхности всех деталей. Основание матрицы очищают особенно тщательно, так как, несмотря на лаковое покрытие, пластилин может оставить жировые пятна. А это сильно ослабит сцепление смолы с нижней частью матрицы при формовке ответной части. Потом в основании также выполняется ряд технологических отверстий для заливки смолы. После окончания подготовительных операций на внутреннюю поверхность уже отформованной, верхней части матрицы наносят мастику, которую после сушки полируют. Укладка пропитанных жгутов ведется аналогично готовой части. Закончив этот процесс, основание фиксируют шурупами или резиной до полного отверждения смолы.

Перед разделением половинок матрицы пометьте их правые и левые стороны. Правильно изготовленные детали разделяются без затруднений. Тем не менее, если это произошло, положение может исправить нагрев деталей до 100-120°.

После разделения матрицы необходимо на нижних торцах верхней части сделать пазы, через которые при формовке винтов будет отводиться лишняя смола. Через этот паз шилом или маленькой отверткой поддевают лопасть винта и удаляют его. Постарайтесь сохранить мастер-модель в сохранности, - возможно, она пригодится в дальнейшем.

Бензином или растворителем удаляют остатки мастики. Желательно немного прошкурить мелкой водостойкой шкуркой боковые сопрягаемые поверхности деталей. На них же надфилем можно проточить вертикальные канавки глубиной 2-3 мм. В дальнейшем это облегчит удаление излишков смолы.

Изготовление винта мало чем отличается от формовки матрицы. Никогда не забывайте перед каждой закладкой удалять остатки старой мастики и наносить (и полировать) новую.

Для формовки винта используют углеленту толщиной 0,12 мм. Для ускорения работы допустимо добавить около 30% волокна 0,3 мм. Помните, что лишняя смола сможет выдавиться, а лишнее углеволокно так и останется в матрице - а это исказит форму и толщину лопасти. Поэтому во время пробной формовки запоминайте или записывайте, куда и сколько волокна вы положили. Через каждые два-три слоя укладывайте слой стеклоткани толщиной 0,03-0,05 мм, тщательно удаляя пузырьки воздуха. Это предотвратит продольное растрескивание винта при ударах.

При работе с углелентой старайтесь не отделять без особой надобности сухие куски небольшого размера. Гораздо удобнее пропитать отрезок стандартной ширины и длиной, равный длине матрицы, и уже от него резаком или ножницами отделять полоски нужного размера и формы. Как вариант, можно использовать в качестве подложки стеклоткань толщиной 0,03 мм.

Все эти методы уменьшают вероятность расползания материала по волокнам в процессе пропитки и укладки.

При распределении материала следует учитывать, что основная закладка идет в верхнюю часть матрицы. Тем не менее, три-четыре слоя необходимо поместить и на рабочую часть основания. При развитой втулке, особенно если она выступает над плоскостью винта, желательно выложить вспомогательные слои из кусочков стеклоткани толщиной 0,1-0,3 мм круглой формы. Это позволит без перегиба уложить основные жгуты.

Также для экономии углеленты можно уложить несколько слоев стеклоткани в корневой части лоп астей винта. Но не увлекайтесь, - количество стеклоткани не должно превышать количество углежгута.

Далее половинки совмещаются согласно меткам и стягиваются бельевой резиной или жгутом. Использовать подогрев для ускорения полимеризации нежелательно. В крайнем случае, температура не должна превышать 60е. Дело в том, что при высокой температуре материал матрицы становится пластичным.

Время полимеризации подбирается опытным путем (ориентировочно 12 часов). Пластик должен быть упругим, хорошо держать форму, но не хрупким. В противном случае есть вероятность повреждения тонких кромок при извлечении детали. Получившийся винт практически не требует обработки - достаточно удалить облой и остатки мастики.

После сверления отверстия под вал двигателя проверяют балансировку винта. Если дисбаланс значителен - проверяют толщину лопастей до десятых долей миллиметра. Если отклонений нет, значит, в более легкой половине находится раковина и такое изделие выбраковывается. Что касается подгонки толщин лопастей... эта операция допустима, но насколько оправданна - решать вам.

И. Мамонтов

Обсудить на форуме

Ваша реклама


Copyright © 2007-2017 «AVmodels.ru»
Использование материалов сайта разрешается только с указанием ссылки на первоисточник.