TAU

WSTĘP

Model nazywający się tak samo jak grecka litera (w astronomii tau jest skrótową nazwą gwiazdozbioru byka), to szybowiec klasy F3B z możliwością przerobienia na motoszybowiec (oczywiście skorzystam z tej możliwości). Plany mojego modelu pochodzą z czeskiego Modelarza, numer 7/82.
Pomysł na zbudowanie tego (moto)szybowca pojawił się po rozbiciu Asterixa, czułem potrzebę zbudowania większego modelu motoszybowca, ale tym razem z lotkami.

RELACJA Z BUDOWY

Budowę rozpocząłem od wycięcia wręg (ze sklejki 2mm i 3mm) i połówek kadłuba z kompozytu: balsy 3mm (wpierw na krawędzi balsy dokleiłem listewkę 3x8mm) i sklejki 0,8mm sklejonego Epidianem.

Do sklejonych i wyciętych połówek kadłubu dokleiłem listewkę 3x3mm na dolnej krawędzi i dbając o zachowanie kątów prostych między kadłubem a wręgami skleiłem wszystko w jedną całość. Najpierw wkleiłem wręgi w środkowej części kadłuba, a dopiero potem pierwszą i drugą wręgę (licząc od dziobu), których przyklejenie wymagało wygięcia kadłuba.

Następnie skleiłem ze sobą obie połówki kadłuba na końcu części ogonowej i dokleiłem niezbędne rozpórki. Po wyszlifowaniu dolnej części kadłuba (górną wyszlifowałem w tym samym czasie) przykleiłem sklejkę 0,8mm i przygotowałem łoże do którego będzie dokręcany statecznik poziomy.
Następnie zabrałem się za wykonanie statecznika pionowego, jego konstrukcję zmodyfikowałem - wykonałem go konstrukcyjnie (konstrukcję z balsy 5mm okleiłem balsą 1,5mm). Dolną część natarcia statecznika wykonałem z listewki sosnowej 3x5, której wystająca część wchodzi do wnętrza kadłuba i usztywnia statecznik pionowy.

Statecznik poziomy - w tym elemencie również dokonałem pewnych modyfikacji. Według planów statecznik poziomy składał się z dwóch osobnych części, łączonych z kadłubem za pomocą bagnetów. Takie rozwiązanie jest dość ciężkie (stalowe bagnety i mosiężne rurki) oraz komplikuje wykonanie steru wysokości oraz późniejsze składanie modelu na lotnisku. Statecznik poziomy zrobiłem w jednym kawałku, mocowany za pomocą krótkiego pręta stalowego 2mm i śruby plastikowej M4. Środkowa część statecznika (mocowanie do kadłuba) wykonane jest z pełnej balsy i pokryte cienką tkaniną szklaną (ok. 50g/cm2), pozostała część została wykonana konstrukcyjnie i oklejona balsą 1,5mm.
Ster wysokości wykonałem z jednego kawałka balsy o grubości 5mm zeszlifowanej w taki sposób, aby w przekroju otrzymać trójkąt (Tutaj znajduje się więcej informacji na temat techniki szlifowania tego typu elementów).
Na końcu wykonałem otwory na zawiasy, pocellonowałem i odłożyłem wykonane elementy na półkę.

Kolejny etap budowy zacząłem od wykonania bloku żeberek, wydrukowałem profile skrajnych żeberek i wyciąłem je ze sklejki 3mm. Później odrysowałem kształty profili na balsie 2 mm, wyciąłem i złączyłem elementy w bloczek (dwukrotnie - osobno dla lewej i prawej połówki).
Po oszlifowaniu żeberek wyciąłem w nich otwory na przewód od serwa i zabrałem się za przygotowanie dźwigarów skrzydeł - konieczne było przedłużenie listewki 8x3mm o około 200mm.
Na dźwigarach odmierzyłem i odrysowałem odległości miedzy żeberkami. Trzy pierwsze żeberka są wykonane ze sklejki, w które wklejone są mosiężne rurki fi5/0,5mm).
Pierwsze żeberko jest przyklejone pod kątem 3 stopni, a mosiężne rurki są wklejone prostopadle do pierwszego żebra (dzięki temu, że otwory w kolejnych żebrach są wywiercone na różnych wysokościach), aby uzyskać wznios bez wyginania bagnetów. Po przyklejeniu żeberek, do dolnego dźwigaru, przykleiłem górny dźwigar.
Między dźwigary wkleiłem balsowe rozpórki z balsy 2mm, przykleiłem listwę natarcia i spływu (spływ kupiłem gotowy) oraz wkleiłem klocki balsy w miejscu gdzie będą śruby mocujące skrzydło.
Skorupę skrzydła zamknąłem naklejając kesony, wymagało to przedłużenia balsowej deski.

Przy tej fazie budowy pojawił się mały problem, w tym modelu keson jest przyklejany na listwę natarcia, a potem szlifowany, czyli po tym zabiegu keson przy listwie natarcia jest bardzo cienki i delikatny. W końcowej fazie budowy - przed oklejeniem folią zdecydowałem się wzmocnić krawędź natarcia wąskim paskiem papieru japońskiego. Keson został przyklejony Epidianem, górną część udało mi się przypunktować CA, natomiast dolny został przytwierdzony szpilkami. Na każdym żeberku dokleiłem pasek balsy 1,5mm.
Obszar, w okolicy kadłuba i w pobliżu przejścia listwy spływu w lotkę, wzmocniłem balsą w całości. We wnętrzu skrzydła, w okolicach lotki wkleiłem duży trójkąt wzmacniający.
Powstałą konstrukcje pocellonowałem i wyszlifowałem drobnym papierem ściernym.

Zająłem się wykonaniem "skrzynki" na serwo, jak zacząłem ją projektować nie miałem jeszcze serw do tego modelu, zdecydowałem się na użycie hitec HS-85BB - serwa zbliżone wymiarami do HS-81.
Skrzynkę na serwa projektowałem mając do dyspozycji tylko HS-81, które jak się później okazało różnią się wymiarami od HS-85, konieczne było wprowadzenie modyfikacji. Górną ściankę skrzynki wykonałem z balsy 1,5mm pokrytej cienką warstwą laminatu, konieczne było wyszlifowanie balsy w miejscach najbliższych serwu. Serwo jest przykręcone do dwóch kawałków sklejki 3mm, podklejonych od wewnętrznej strony laminatem do płytek drukowanych, do którego jest przylutowana nakrętka M2,5. Cała skrzynka (komora) na serwo jest podklejona od dołu sklejką 0,8mm.
O ile z zakupem śrub M2,5 (takie mieszczą się idealnie w tulejkach przy serwie) z łebkiem imbusowym nie było problemu, o tyle z nakrętkami był niesamowity. W żadnym sklepie w Warszawie ich nie znalazłem, również nie znalazłem ich w sprzedaży detalicznej internetowej. Udało mi się porozumieć z producentem i kupiłem "jedyne" 100 sztuk.
Po otrzymaniu przesyłki z serwami (HS-85BB) okazało się, że są one o około 1mm grubsze niż HS-81. Wprowadziło to nieco komplikacji do mojego projektu, musiałem zeszlifować jeszcze więcej balsowego dekielka oraz kawałek bocznej ścianki serwa.

Kolejnym ważnym elementem motoszybowca są lotki, wykonałem je konstrukcyjnie (co prawda w środku dużo tej konstrukcji nie ma), oklejając konstrukcję balsą 1,5mm. Na powierzchni przykleiłem wzmocnienie ze sklejki przykręcania dźwigienek i wyfrezowałem otwory na zawiasy. Należy jeszcze wykonać otwory na śruby mocujące skrzydło. Podczas wyznaczania miejsca na otwory starałem się uzyskać możliwie największy rozstaw otworów uwzględniając, że pomiędzy skrzydłami znajdzie się pylon o grubości ok. 6mm. Po wklejeniu tulejek aluminiowych pokryłem skrzydło w okolicach kadłubu laminatem, a w miejscu gdzie przewiduję oparcia pylony przyklejony został kawałek tkaniny węglowej.

Skrzydło jest mocowane do kadłuba czterema plastikowymi śrubami M5, które są wkręcane w buczynowe klocki z gwintem. Dopiero po ich wklejeniu i przykręceniu skrzydeł wkleiłem w skrzydkła aluminiowe tulejki na śruby do montażu skrzydła.
Wykonałem półki na serwa, półkę na włącznik, wyszlifowałem wcześniej wykonany dziób (5 warstw deski sosnowej).
Bowdeny przed przyklejeniem okleiłem, w miejscach mocowania, sznurkiem i zalałem klejem CA - dopiero taki bowden przykleiłem do konstrukcji.

Po wklejeniu bowdenów zakleiłem kadłub od góry balsą 4 mm i przykleiłem statecznik pionowy.

Ostatnim dużym elementem szybowca było wykonanie kabinki. Dno kabinki wykonałem ze sklejki 0,8mm, a na nią przykleiłem dwie deski balsowe o grubości 10mm. Wszystko wyszlifowałem, w taki sposób, aby owiewka nachodziła na skrzydło.
Dopiero po jej wykonaniu zacząłem myśleć nad mocowaniem kabinki do modelu. W poprzednim modelu motoszybowca (Asterix) kabina była mocowana tymi samymi gumami co skrzydło. W tym modelu skrzydło jest przykręcane, więc musiałem wymyślić inne rozwiązanie.
Początkowo myślałem o zastosowaniu magnesu neodymowego, ale w końcu odrzuciłem tą możliwość, z dwóch powodów. Po pierwsze nie miałem odpowiednich magnesów, a po drugie w momencie odwrócenia szybowca "do góry nogami" odbiornik i akumulator będą opierać się na tej kabince - mocowanie powinno być solidniejsze. Zdecydowałem się na plastikową śrubę mocującą M4. Umieściłem ją przed wręgą za którą są serwa, a na samą śrubę wykonałem maskujące wycięcie.

Na sam koniec budowy przeciągnąłem przewód do serwa w skrzydle, dopasowałem orczyki serw do swoich potrzeb (uciąłem połowę), tak aby podczas wykonywania ruchu o nic nie zawadzały. Przykręciłem dźwigienki do sterów i lotek, zaokrągliłem krawędzie kadłuba, zaszpachlowałem większe ubytki materiału i oszlifowałem wszystkie elementy modelu drobnym papierem ściernym (o gramaturze około 320-600).

Caly model dwukrotnie polakierowałem, ponownie wyszlifowałem i zająłem się oklejaniem motoszybowca folią termokurczliwą.

Problemy podczas oklejanie folią termokurczliwą mogą wystąpić jedynie podczas oklejania nosowej części kadłuba i komór na serwa w skrzydłach.
W swoim motoszybowcu postanowiłem nie robić żadnego zamknięcia na skrzynki na serwa, zaślepienie otworu wykonałem z folii samoprzylepnej z wyciętym otworem na orczyk.

Na koniec przykleiłem zdobienie z folii samoprzylepnej: numer licencji na skrzydle i logo na stateczniku pionowym.

Po oklejeniu modelu została jeszcze do wykonania wieżyczka na silnik spalinowy oraz montaż całej mechanizacji i elektroniki w modelu. Konieczne jest również wyważenie modelu - przy silniku zamontowanym na wieżyczce komora balastowa w modelu okazała się za mała i do prawidłowego wyważenia modelu konieczne było użycie cięższego pakietu zasilającego odbiornik.

LOTY

Zacznę od dużej zalety modelu: płaty o długości 1200mm są optymalne do transportu - idealnie mieszczą się na tylnej półce w samochodzie.

Pierwsze loty próbowałem wykonać w czerwcu 2009, jednak próby odpalenia nowego silnika nie powiodły się ze względu na kiepskiej jakości paliwo (stare i bez dodatku nitrometanu).

Po tych próbach zaniechałem pomysł z silnikiem spalinowy i przerobiłem modelu na napęd elektryczny ze składanym śmigłem.
Z silnikiem elektrycznym model zaczął latać. Model raczej nie nadaje się dla początkujących modelarzy - jest dość trudny w pilotażu - bardzo łatwo przeciągnąć model i doprowadzić do przepadnięcia na skrzydło. Należy również pamiętać, że w tego typu motoszybowcu zakręt i tak jest wykonywany sterem kierunku - lotki służą jedynie do utrzymania żądanego przechylenia płatowca.
Wykonałem kilka lotów z silnikiem Kedy KD A22-10s, jednak stwierdziłem, że ten silnik jest za słaby do wyciągnięcia motoszybowca (za to idealnie sprawdza się w modelach do walk powietrznych ESA).

MODYFIKACJE I WNIOSKI

Został zamontowany napęd elektryczny, na zdjęcia jest widoczny silnik KD A22-10s, jednak silnik jest za słaby do tego modelu.
Jak widać na zdjęciach w galerii nawet na tym silniku był możliwy start "z ręki". Co prawda nie odważyłem się wyrzucić modelu lewą ręką (jestem praworęczny), więc przed takimi "akrobacjami" model musiał być wytrymowany, żebym po wyrzucie zdążył prawę ręką wrócić do drążka ze sterem wysokosci i lotkami, zanim model uderzy w ziemię.
Po silniku Kedy, TAU krótko współpracował z silnikiem Turnigy TR 35-30B 1400kv ze śmigłem składanym 9x5. Jednak w tej konfiguracji prędkość wynoszenia modelu nie była satysfakcjonująca. Zdecydowałem się na założenie śmigła 11x6 (reszta wyposażenia to: regulator E-max 25A i pakiet li-pol 3s 1300mAh 25C), co oznaczało pracę całej elektroniki na granicy wytrzymałości. Prąd zmierzyłem dopiero po kilku lotach, przy maksymalnych obrotach wynosił prawie 40A!! Od razu do modelu włożyłem mocniejszy regulator i pakiety 30C.
Najsłabszym ogniwem okazał się silnik, który spalił się po kilku lotach.

Na śmigle 11x6 nabieranie wysokości wreszcie stało się przyjemnością, postanowiłem zostać przy tym śmigle. Do motoszybowca został zamontowany trochę mocniejszy silnik, Turnigy TR 35-36 1100kv (wymontowany z modelu Extry 300S), który już się tak nie grzeje (pobór prądu nadal jest na poziomie 40A).

Jednak już w drugim locie okazało się, że konstrukcja wręgi silnikowej jest za słaba w stosunku do tej mocy i podczas startu silnik (wraz z wręgą) odłączył się od modelu. Pakiety zostały wewnątrz modelu, dzięki czemu model udało się sprowadzić bezpiecznie na ziemię.

Naprawę postanowiłem wykonać porządnie, zostały wykonane następujące czynności:

• Przebudowany dziób modelu, wzmocniania kadłuba i nowa wręga silnikowa
• Dodanie wlotu powietrza do chłodzenia regulatora i pakietów
• Poprawienie mocowania statecznika poziomego (naprawa nie związana z odpadnięciem silnika)

Boki kadłuba zostały usztywnione kawałkami sklejki o grubości 1,5mm. Po przyklejeniu wzmocnień w bocznych ściankach kadłuba zostały wykonane gniazda na wręgę silnikową. Wręga silnikowa została wykonana ze sklejki brzozowej grubości 3mm i wklejona w kadłub. Do wręgi została przyklejona nakładka wyrównująca ją z płaszczyzną kadłuba ze sklejki lipowo-balsowej 3mm.
Po oszlifowaniu dziób modelu został pokryty jedną warstwą cienkiej tkaniny szklanej (gramatura 50g/m²), w celu zabezpieczenia miękkich elementów przed wgnieceniami.

Wlot powietrza został wykonany w całości z tkaniny szklanej (około 8 warstw 50g/m²), kawałki tkaniny były kolejno nakładane na kopyto (umieszczone w otworze kadłuba) i przesączane żywicą epoksydową.

Problemy w części ogonowej nie były związane z wyrwaniem wręgi silnikowej. Tutaj ujawnił się inny błąd konstrukcyjny - śruba mocująca statecznik poziomy została umieszczona za bardzo z przodu modelu - powodowało to, że przy każdym przykręcaniu i odkręcaniu statecznika poziomego musiałem odchylać ster kierunku na bok. Obciążany w ten sposób statecznik pionowy w końcu odkleił się (częściowo) od kadłuba i trzymał się głównie na folii. Usterka została w porę zauważona a statecznik przyklejony do kadłuba.
Aby zapobiec w przyszłości podobnej sytuacji, przestawiłem gniazdo śruby około 12mm do tyłu. W kadłub wkleiłem klocek twardej balsy, wywierciłem w nim otwór i wkleiłem specjalną nakrętkę. W stateczniku poziomym wykonałem otwór, w który wkleiłem tulejkę na śrubę.

Opisane powyżej modyfikacje dodały tylko 5 gram do masy modelu.

Gdybym miał ponownie budować ten motoszybowiec zdecydowałbym się na wydłużenie belki ogonowej (o około 10cm), co wpłynęłoby pozytywnie na steteczność podłużną modelu.

Modyfikacje po 2015 roku:

Poprawiłem pokrowce na skrzydła, statecznik poziomy i owiewkę kabiny. Teraz całość można transportować jako zgrabną paczkę:

Kupiłem podstawkę pod model (uniwersalną), która ułatwia obsługę szybowca na lotnisku.
Na zdjęciu poniżej prezentuję jak wygląda mocowanie do kamery - jest to przerobiona wieżyczka do silnika spalinowego (którym szybowiec miał być pierwotnie napędzany). Najnowsza kamera, którą używam, to Mobius Action Cam w wersji z obiektywem A i C2.
Do napędu motoszybowca wykorzystuję akumulatory o takiej samej pojemności jak do walk modelami Aircombat ESA, czyli o pojemnościach 1000-1350mAh (3S). Jeden akumulator służy do napędu silnika (wystarcza na ok. 3 minuty holowania), drugi do zasilania elektroniki (odbiornik i serwomechanizmy).

GALERIA ZDJĘĆ

FILMIKI