ERCO Ercoupe 415-C (1946) σε κλίμακα 1/3

  Καταστήματα
  Κεντρική σελίδα
  Αρθρα
  Links
  Σύλλογοι
  Γιατί αυτή η σελίδα;

WWW Aeromodelling GR

Aeromodelling GR - IBabylon ThemeClassic YaBB SE ThemDelta TPNetBiz TPOmega TPSMF Default Theme

[gliderguider]

Οπως φαίνεται, η αλουμινίτιδα είναι κολλητική...

Μπράβο!

[hpergm]

Και όπως είθισται, ξαναξυπνάμε το thread κατά την περίοδο των διακοπών, μετά από πολύμηνη απουσία! Έπειτα από μια μετακόμιση (σπιτιού και εργαστηρίου - εφιάλτης), εγκατάσταση νέων εργαλείων και εκμάθηση τεχνικών καθώς και αρκετές επαγγελματικές υποχρεώσεις εκτός χώρας, καταφέραμε να ξανακάτσουμε να δούμε πώς θα προχωρήσουμε το αεροπλάνο.

Φεύγουμε, λοιπόν από την ξυλουργική και την μεταλλουργία/ελασματοποιία και μπαίνουμε λίγο στον 21ο αιώνα με FDM/Fused Deposition Modelling (κοινώς 3D-printing).
Ο λόγος;
Μα φυσικά η εκ των πραγμάτων αδύνατη κατασκευή των ζαντών/τροχών του Ercoupe με άλλο τρόπο (ΟΚ, δεν έχουμε CNC φρέζα ή 6 μήνες για κοπή με την χειροκίνητη!).
Εδώ να πούμε ότι παρ' όλο που το μοντέλο προορίζεται για την F4H και η λεπτομερής αναπαράσταση των τροχών μάλλον δε μετρά και τόσο, εντούτοις είναι αρκετά εμφανή στοιχεία και αξίζουν μιας πιο προσεγμένης αντιμετώπισης.
(ΟΚ, αυτό και η δικαιολογία να προμηθευτούμε νέα παιχνίδια και να μάθουμε νέες τεχνικές  ).

Η διαδικασία έχει αρκετά βήματα, αλλά σε σχέση με την παραδοσιακή κατασκευαστική μέθοδο, εδώ το 80% του χρόνου (και της τεχνογνωσίας) αναλίσκεται στο σχεδιασμό και ψηφιοποίηση του αντικειμένου παρά στην κατασκευή αυτή καθαυτή.

Ξεκινάμε με τις φωτογραφίες του documentation και καλιμπράρουμε τις διαστάσεις με τις γνωστές πραγματικές.
Εδώ, τα πράγματα είναι απλά καθότι η διάμετρος των τροχών είναι γνωστή (και από τις φωτό).

Μόλις γίνει η αναγωγή της φωτογραφίας στη σωστή κλίμακα μέσα στο AutoCAD, μπορεί κανείς να πάρει εύκολα μετρήσεις - αρκεί οι φωτό να μην έχουν parallax errors, δηλ. να είναι τραβηγμένες όσο πιο κάθετα γίνεται στο θέμα.

Βέβαια, οι εξωτερικές λεπτομέρειες δεν είναι οι μόνες. Πρέπει η ζάντα να ταιριάξει και με το (υπάρχον) ελαστικό του εμπορίου εσωτερικά.
Οπότε μετράμε και τις εσωτερικές επιφάνειες των ζαντών του εμπορίου για να προσδώσουμε το κατάλληλο μέγεθος/κλίσεις/σχήμα για καλή τελική εφαρμογή.

Εδώ, θα χρειαστεί κάποιο "κλέψιμο" καθότι οι αφαλοί των ελαστικών του εμπορίου είναι "κοντά" αλλά όχι "ακριβώς".  

[hpergm]

Όπως φαίνεται και από τα σχέδια, αποφασίσαμε να σχεδιάσουμε φωλιές για ρουλεμάν για ελεύθερη κύλιση.
Επίσης, θα τοποθετήσουμε ηλεκτρομαγνητικά φρένα για να έχουμε έλεγχο της ακινητοποίησης κατά την τροχοδρόμηση και προσγείωση.

Βέβαια, αυτό θα χρειαστεί βαρβάτες μετατροπές και σχεδιαστικές αναθεωρήσεις, αλλά τουλάχιστον είμασταν τυχεροί και βρήκαμε αρκετά κοντινές διαστάσεις για να τα ταιριάξουμε!

[hpergm]

Με τα βασικά διαστατικά τελειωμένα, προχωράμε με "ξεπατίκωμα" των λεπτομερειών.

Με αυτό, τελειώνουμε και τη φάση της (προσφιλούς και γνωστής σε εμάς) 2D σχεδίασης - τα υπόλοιπα πρέπει να γίνουν πλέον σε 3D.

Βασικό στοιχείο είναι η αποτύπωση του "προφίλ" που θα γεννήσει μετέπειτα τις κυλινδρικές γεωμετρίες στο 3D μέσω κάποιας εντολής τύπου "revolve".
Οι λεπτομέρειες μπορούν να σχεδιαστούν μόνον αφού αυτές είναι έτοιμες, μέσω πολλαπλών εντολών "extrude".
(Το μόνο που κάνει η αποτύπωση σε 2D μας επιτρέπει να "ανακαλύψουμε" τις διαστάσεις και τις τοποθεσίες τους...)

[hpergm]

2 Βιβλία, 15 ώρες YouTube, και αρκετές ημέρες εξοικείωσης (δηλ. "γαλλικών") μετά, έχουμε αποτέλεσμα...

Χρησιμοποιούμε το Fusion 360, σε διαμόρφωση προσωπικής χρήσης/άδειας (που είναι δωρεάν, αλλά με μερικούς περιορισμούς που όμως για τέτοιες δουλειές δεν έχουν ιδιαίτερη σημασία).

[hpergm]

Το επόμενο στάδιο μετά το CAD είναι το CAM - δηλαδή λογισμικό περιβάλλον που θα μας επιτρέψει να μετατρέψουμε το 3-διάστατο σχέδιο σε G-Code (δηλ. - κώδικά CNC μηχανής) προς εκτέλεση.
Tέτοια πακέτα ("slicer") έρχονται δωρεάν με 3D printers και είναι αρκετά φιλικά στη χρήση διότι απλά προσδίδουν αυτόματα διάφορες εκτελεστικές παραμέτρους στο υπάρχον σχέδιο για να έχουμε ένα καλό αποτέλεσμα στο τέλος.

Βέβαια, υπάρχει άλλη μια καμπύλη εκμάθησης για την όλη τεχνολογία, η οποία όμως δεν είναι τόσο απότομη όσο ήταν μερικά χρόνια πρίν, δεδομένου ότι πολλές ρυθμίσεις είναι πλέον αυτόματες ενώ τα μηχανήματα έχουν εξελιχθεί αρκετά ώστε να μπορεί κανείς να τα χρησιμοποιεί κατευθείαν ως εργαλεία και όχι ώς το επίκεντρο ενός άλλου χόμπυ.

Εμείς επιλέξαμε το Bambu Studio που έρχεται με τον X1 Carbon εκτυπωτή της ίδιας εταιρίας, δεδομένου ότι αυτό το πακέτο είναι μάλλον η καλύτερη λύση για "άσχετους" που θέλουν να παραμείνουν "άσχετοι"  με το 3D printing (έχουμε ήδη 1 χόμπυ, δε θέλουμε 2ό...).

Το αποτέλεσμα του slicing φαίνεται παρακάτω: το 3-διάστατο σχέδιο από το CAD γίνεται exported ώς ".step" αρχείο, το οποίο φορτώνουμε στο CAM/Slicer και μετά αυτό υπολογίζει τί είδους υποστήριξη χρειάζεται η γεωμετρία για να παραχθεί σωστά (όταν υπάρχουν overhangs/περβάζια, το πλαστικό δεν έχει πού να στηριχθεί, οπότε χρειάζεται "υποστυλώματα", τα οποία δημιουργούνται αυτόματα - βλ. πράσινα)...

[hpergm]

Πρώτα δοκιμαστικά κομμάτια. Χρησιμοποιήσαμε PLA, το οποίο έχει ικανοποιητικές μηχανικές αντοχές.

Είμαστε σε καλό δρόμο.

[hpergm]

Ένα γρήγορο τσέκ, για τις όποιες τελικές μικρό ρυθμίσεις...

[hpergm]

Και προχωράμε με τον άξονα - ο οποίος στο πρωτότυπο είναι αρκετά μεγαλύτερης διαμέτρου σε σχέση με αυτόν που δίνει το κίτ αλλά και κοίλος.

Εδώ τα πράγματα καλούν για τορνάρισμα από χάλυβα κατασκευών (χρησιμοποιήσαμε Ck45) για στιβαρότητα.

Προτού ξεκινήσει κάν ο τόρνος την πρώτη του περιστροφή, πρέπει να βάλουμε τα πράγματα κάτω στο χαρτί.

Χρησιμοποιήσαμε την τομή του σχεδίου μας για να "βγάλουμε" διαστάσεις, τις οποίες θα πρέπει μετά να εκτελέσουμε με συγκεκριμένη σειρά για να μας βγούν πιασίματα στο τσόκ/κουκουβάγια, clearance κοπτικών, αναφορές μήκους, κλπ.

Όλα, δηλαδή, τα πράγματα που προκύπτουν αυτόματα σε έναν έμπειρο μηχανουργό πρίν την εκκίνηση της κατεργασίας (κάτι σαν... CAM!). Εμείς, καθότι άπειροι, βασιστήκαμε στη φοβερή καθοδήγηση του φίλου Δημήτρη Πολυχρόνη (πίσω από το JimmysCanal στο YouTube - αξίζει να το δείτε!) o οποίος μας έχει διδάξει τα περισσότερα πράγματα που αφορούν σε home machining από την αγορά τόρνου (μοντέλο, από πού, τί να προσέξουμε, κλπ), κοπτικών και των αξεσουάρ του, μέχρι μετρητικών οργάνων, λαδιών λίπανσης/κοπής και μελάνια μαρκαρίσματος (τα οποία δε βρίσκονται εύκολα στην Ελλάδα και τα οποία ξέρει και να τα φτιάχνει ο ίδιος, εξαιρετικής ποιότητας).

Εδώ να πούμε ότι το κομμάτι δεν είναι και τόσο απλό όσο ακούγεται. Κατ' αρχάς, για να βιδώσει πάνω στο αλουμινένιο μπράτσο της ανάρτησης των σκελών, θα πρέπει να κοπεί το σπείρωμα (ο εργοστασιακός άξονας και το μπράτσο ήταν κομμένα με κάποιο Αμερικάνικο πάσο ίντσας). Επιλέξαμε Μ10x1.5. Λόγω πάχους του άξονα, η χρήση έτοιμης φιλιέρας θα ήταν πολύ δύσκολη (μεγάλες δυνάμεις), οπότε αποφασίσαμε να πέσουμε στα βαθιά και να κόψουμε το σπείρωμα στον τόρνο. Η διάνοιξη στο αλουμινένιο μπράτσο θα ήταν πιο απλή υπόθεση με χρήση κολαούζου φυσικά (μαλακό μέταλλο).

Για να κοπεί το σπείρωμα στον τόρνο έπρεπε να υπολογιστούν εξτρά μήκη πιασίματος του κομματιού και στις 2 άκρες για να μην τρακάρουν τα κοπτικά στο τσόκ απ'ό τη μία ή στην περιστροφική πόντα της κουκουβάγιας από την άλλη.
Επίσης λίγο διάβασμα για τις διαμέτρους κατεργασίας.

Μετά, έπρεπε να υπολογίσουμε το μήκος του άξονα ώστε αφ' ενός να μην έχουμε τζόγους αλλά και όχι τριβές με το φρένο αφ' εταίρου.

Τέλος, μας απασχόλησε αρκετά το σφίξιμο/ξε-σφίξιμο του άξονα πάνω στο μπράτσο διότι για scale εμφάνιση δεν υπάρχουν πατούρες για να πιάσει κλειδί ή κατσαβίδι...
Μετά από πολλή σκέψη, μας ήρθε η ιδέα να ανοίξουμε σπειρώματα για αλλενοβιδάκια M4 εκατέρωθεν του άξονα (το ένα μέσα, κρυμμένο μέσα στην "κούφια" πλευρά) και να σφίγγουμε τις βίδες αυτές με ένα αλλενόκλειδο - σφίξιμο από τη μία βίδα και... ξεσφίξιμο από την άλλη!

Κόψαμε ένα κομμάτι μπάρας Ck45 Φ16 για διαδοχικά κατεβάσματα σε Φ14/12/10 και ξετρύπηματα Φ8/Μ4. Ξεκινήσαμε με το παραδοσιακό καθάρισμα στις άκρες (facing) και μετά τορνίρισμα της περιοχής του σπειρώματος (Φ10) και της έδρασης των 2 ρουλεμάν 6701 ΖΖ (12x18x4 με μεταλλικές φραγές). Προς το τέλος του κατεβάσματος αφήσαμε το παχύμετρο και χρησιμοποιήσαμε μικρόμετρο για πολύ καλή εφαρμογή των ρουλεμάν πάνω στον άξονα.

[hpergm]

Δοκιμή... Όλα καλά!

[hpergm]

Για την κοπή του σπειρώματος (που είναι για τους.... γενναίους), κατεβάσαμε το λεγόμενο "banjo" και αλλάξαμε γρανάζωμα για να πετύχουμε πρόωση του ειδικού κοπτικού με βήμα 1.5mm/στροφή.

Με το τέλος όλων των κατεργασιών, είχαμε επιτέλους ταιριαστό άξονα!

Και για να είμαστε σίγουροι, ζυγίσαμε την εργοστασιακή λύση με τη δική μας - γλυτώσαμε και βάρος (από 110γρ. σε 74)!

Με ένα σμπάρο 3 τρυγόνια!

[hpergm]

Νέο Μ10 σπείρωμα για το αλουμινένιο μπράτσο της ανάρτησης του σκέλους...

[hpergm]

Και για το τελείωμα, εφαρμογή της "ακίνητης" καμπάνας του φρένου πάνω στο μπράτσο. Εδώ χρησιμοποιήσαμε τα εξογκώματα που δίνει ο κατασκευαστής πάνω στην καμπάνα για να την ακινητοποιήσει πάνω σε κάποιο σκέλος. Εμείς, απλά φρεζάραμε 2 αύλακες στο αλουμινένιο μπράτσο για να θυλακώσει η καμπάνα ακριβώς και χωρίς τζόγους. Η κοπή πήρε 5 λεπτά στη φρέζα με endmill 4mm. Οι μετρήσεις για να πέσουν ακριβώς πήραν... μισή ώρα (κλασσικά).

[hpergm]

Έτοιμο το πρωτότυπο, με σύγκριση "πριν και μετά".

Μένει η τελική ρύθμιση κάποιων διαστατικών των 3D printed ζαντών, και εκτύπωση από ασημένιο πλαστικό (το πράσινο είναι δοκιμαστικό).

[hpergm]

Και όλοι οι νέοι τροχοί μαζί, και με τα πρωτότυπα.

Λέμε να το αφήσουμε - good enough για F4H.