De bouw van modelvliegtuigen

Projectinformatie

WerkstukGemotoriseerde modelvliegtuigen
Materialenonder andere GFK (glasvezelversterkt kunststof) en vligtuig-multiplex
Toepassing2D / 3D frezen en folie snijden
MachineHigh-Z CNC frees met diverse frezen en een sleepmeshouder
SoftwareConstruCAM 3D

CNC toepassingen voor vliegtuig-modelbouw

De heer Brandau construeert al jaren radiografisch bestuurbare modelvliegtuigen. Hij vervaardigt bijna alle onderdelen zelf met zijn CNC freesmachine High-Z S-1000, inclusief de stickers en labels voor de vliegtuigmodellen.

Vliegende modelvliegtuigen creëren met een CNC machine

Voor de frames en spanten van modelvliegtuigen gebruikt men meestal speciaal ‘vliegtuig-multiplex’. Dit heet niet voor niets zo: het is ultralicht maar rigide, ideaal voor vliegtuigonderdelen dus. Daarbij is het materiaal ook nog eens heel makkelijk te frezen met een CNC-machine, omdat het niet erg hard is. Maar ook hardhouten onderdelen kunnen prima worden gefreesd.

Bestickering

Ook de decals (opschriften en bestickering) maakt Brandau zelf. Hiervoor gebruikt hij onze CNC sleepmeshouder. Om veelkleurige emblemen te verkrijgen, plakt hij de afzonderlijke stickers over elkaar na het CNC-snijden.

Op de foto’s ziet u hoe de onderdelen geconstrueerd worden en wat u voor modelvliegtuigen kunt verwachten… ervan uitgaande dat u zoveel ervaring heeft als de heer Brandau uiteraard!

Compacte werkplaats

U heeft niet veel ruimte nodig om efficiënt met onze machines te werken. Brandau heeft zijn CNC-freesmachine uit de High-Z-serie op een werkbank naast zijn PC gezet en daar simpelweg vastgeschroefd. Zolang u niet met grote werkstukken hoeft te manoeuvreren, is dit een prima oplossing.

Een citaat

“Zonder een CNC-freesmachine kan ik niet echt modelvliegtuigen maken. Voor mijn Aircombat-Figthers freesde ik de interne spanten en constructie voor de vleugels, motorsteunen, batterijcompartimenten en dergelijke van glasvezelversterkt kunststof en multiplex. Bovendien is de CNC-router nu onmisbaar voor het snijden van de films voor de decals.

Maar het modelbouwleven is niet alleen Aircombat-Fighter voor mij. In de tussentijd werkte ik met mijn CNC freesmachine aan veel meer projecten. Nadat mijn mede-piloten merkten dat ik een CNC-freesmachine had, werd het steeds vaker: ‘Kan je even…’

Zo kwamen er veel gemeenschappelijke projecten bij elkaar.”

Sleeplier voor modelvliegtuigen

Het idee komt van Jan en Robert. Hun intentie was het maken van een lier voor het inlieren (binnenhalen) van de sleeplijn voor zweefvliegtuigen. Daarbij vonden zij dat dit, mits slim uitgedacht, voor een kleine prijs zou moeten kunnen.

Als sjabloon was er een sleeplier-prototype gemaakt van multiplex. Vervolgens ontwierp dhr. Brandau met een beetje ontwerpinspanning een nieuwe ultralichte constructie van glasvezelversterkt kunststof.

Deze sleeplier is al succesvol in bedrijf en heeft al honderden inlier-acties volbracht. En dat zonder falen en zonder benodigd onderhoud! Dus zowel het ontwerp als de materiaalkeuze waren een doorslaand succes.

Vliegende modellen: bouwinfo

Het belangrijkste gebod bij de bouw van modelvliegtuigen is: het moet lichter dan licht zijn! Daarom bouwt de heer Brandau zijn modellen van zeer lichtgewicht glasvezelversterkt kunststof.

Bouw in twee helften

Deze toestellen zijn allemaal gemaakt van gelamineerde glasvezel. En alle grote onderdelen zijn steeds uit twee delen opgebouwd: de linker- en rechterhelft van de romp en de boven- en onderzijde van de vleugels. Daarna worden de delen aan elkaar gelijmd.

De materialen die hiervoor worden gebruikt, selecteert de heer Brandau op basis van zijn lange ervaring en de wens om het best mogelijke resultaat te bereiken in termen van gewicht en stabiliteit. Op de zwaarst belaste plaatsen past hij een speciaal koolstofvezel-laminaat toe, met het oog op extra versteviging.

Gefreesd Depron of balsahout

De ondersteuningsconstructies zijn altijd gemaakt van CNC gefreesd Depron en balsahout. Maar bij de bevestigingspunten van de stuurvlakken, gebruikt Brandau ook multiplex, om op die gevoelige plekken meer steun te bieden.

Zodra de rompen en vleugels samengesteld en gelamineerd zijn, worden ze droog gesinterd in een oven op ongeveer 50° C. Dit proces resulteert in extra stijfheid en sterkte van alle componenten.

Alle stuurvlakken (bijvoorbeeld de rolroeren) maakt Brandau door ze aan de ene zijde los te snijden en de andere zijde in te krassen langs de vouwrichting. Zo ontstaat een stukje vleugel dat flexibel te manipuleren is, zonder het monteren van aparte scharnieren.

Tweecomponenten-verf en piloten

Vervolgens worden de modelvliegtuigen geverfd met een 2-componenten autolak.

De vliegtuigen waarop deze modellen op zijn gebaseerd, hadden vaak verschillende kleuren en camouflageschema’s aan de bovenzijde en onderzijde. Ook dit maakt Brandau na, samen met nagebootste plaatverbindingen en openingen op de romp en vleugels. Op die manier ziet het model er veel realistischer uit.

De cockpit-ramen zijn gemaakt van vacuümgevormd Vivak. Ook de piloten heeft Brandau zelf gegoten met behulp van siliconen mallen.

Zoals eerder vermeld, worden tot slot ook de opschriften en belettering (decals) gesneden en op het toestel geplakt.

Conclusie

Werken met een CNC-machine maakt het mogelijk om unieke modellen te bouwen, die relatief makkelijk in elkaar te zetten zijn. Bij in de handel verkrijgbare modelvliegtuigen moet u vaak veel zelf zagen, slijpen, vijlen, lijmen en lamineren; een CNC machine neemt daar veel werk uit handen.