Le K7 de Louis...

  Page publiée le 08 novembre 2010 et actualisée le 11 août 2011

Présentation

Construction

Finition

Le vol

E-mail du 13 mars 2011

Bonjour Gérard,
 
Voici donc maintenant la partie consacrée à la verrière. Ma technique de moulage a progressé avec le temps. Au début je faisais un master en balsa sur lequel je moulais ensuite selon la technique de "l'étirement" après chauffage. Je me suis aperçu que le master pouvait être assez vite endommagé, et que donc il était nécessaire de le durcir. J'ai continué  à faire des masters en balsa, mais ensuite fibrés. Le 1er problème rencontré, pas trop grave c'est qu'avec la chauffe de la future verrière, la fibre recouvrant le master "travaille" à cette "occasion".  En effet, le tissus de verre recouvrant le master même parfaitement poncé laisse, sous l'effet conjugué de la pression et de la chaleur, une trace de la trame de son tissus sur la verrière fraîchement moulée, même si on recouvre le master d'un tissus.
Ca encore c'est supportable, mais un jour, ayant emmené mon master pour moulage chez un artisan équipé d'une machine "industrielle", j'ai assisté à l'écrasement sous mes yeux effarés dudit master qui n'était pas plein.... En effet, les machines industrielles aspirent vachement "costaud" au moment de la mise sous vide. Donc pour machine "pro", il faut un master "pro" : logique non ? D'autant plus qu'après le master ne "bouge" plus pour les "retirages" ultérieurs, lorsque quelques aéromodélistes construisent un planeur à partir de mes plans.
D'ailleurs, l'artisan chez qui je vais faire tirer mes verrières réalise des produits aéromodélistes de haute technologie, et je me suis donc mis à son propre standard : je fais désormais comme il fait lui-même c'est à dire que je moule un master en plâtre, ainsi je suis tranquille... Voilà, c'est une petite leçon apprise avec le temps ! Voilà pour cette fois !
Louis

   Liens utiles pour bien utiliser le plâtre

B01 : pose de la première "pierre".....

B02-B03 : le master est en forme, poncé, bien adapté au fuselage. Il va falloir lui rajouter les "jupes", en vue de supprimer les effets de bord lors du moulage, et ensuite le fibrer.

B-04 : le master terminé vu du dessous. le balsa ce n'est pas le moins cher pour faire un master mais bon, on ne change pas facilement une équipe qui gagne.....  une telle structure on le voit ne peut pas résister à une très grande pression.....
 

B-05 : le master est recouvert de scotch marron, avant le moulage...

B-06 : après apposition d'une couche de tissus de verre de 50 g/m² plus une autre de 285 grammes, obtention de la forme. Celle-ci doit être renforcée, afin de ne pas subir de transformation pendant le moulage.

B-07 : vu de dessus, ça ressemble un peu à une baignoire : il n'y a plus qu'à mouler le plâtre.

B-08 : eh oui qui l'eut cru (et toi même l'eusses-tu cru?) : pour être aéromodéliste il faut aussi faire dans la maçonnerie ma bonne dame ! La réaction chimique au moment de la prise du plâtre provoque une exothermie. Avec une telle quantité (pas loin de 7 kg quand même...), celle-ci est assez sensible dans le cas présent et la température monte jusqu'à pas loin de 40°. Pas de quoi mettre le feu à la maison, mais à surveiller tout de même...

Louis je me permets une petire remarque : à la vue de cette photo je peux affirmer que le gros risque est d'avoir des bulles d'air. Comment y remédier ? en étant beaucoup plus liquide. Il faut créer une pâte très liquide et les dosages sont indiqués ici : . L'excès d'eau est préférable que l'inverse ! GR

B-09 : voilà le résultat en train de sécher sur le radiateur : il faut que le master perde toute son humidité, avant de pouvoir être travaillé.

B-10 : moulage des baquets de verrière. Sur le Ka 7 il y en a 2. Cette mise en place est nécessaire pour le moulage du baquet de la place avant. Après sur l'appui de ce dernier, avec les ailes en place, on moule le baquet de la place arrière.

B-11 : moulage du baquet avant, avec de la mèche de carbone, et du tissus de 50 g/m²

B-12 : le baquet arrière moulé et ébavuré : il est de formes assez complexes. Le moulage est la solution la plus simple...

B-13 : verrouillage de la verrière de la place avant : invisible une fois le fuselage entoilé !

E-mail du 06 février 2011

Bonjour Gérard,

voici donc maintenant la construction de l'aile :
Ce qu'il y a de -très- particulier dans l'aile, c'est le longeron, dont la construction a été détaillée précédemment. Cela dit, au fur et à mesure de ses constructions, on ajoute tels ou tels perfectionnements, qui à l'usage garantissent une meilleure tenue aux aléas .... de la vie des planeurs. C'est toute l'expérience qui se retrouve concentrée dans ces petites ajouts, ce sont eux qui à l'usage font la longévité de la machine.  
 
Louis

2- compte tenu de la double flèche du bord de fuite, on est tenu de découper 2 séries de nervures par aile.

1- les nervures sont découpées selon la méthode du "bloc". Rien de nouveau sous la soleil : ça existe depuis que l'on découpe des nervures ! Les profils utilisés sont l'Eppler 207 pour le premier panneau d'aile, et l'Eppler 207 allant vers l'Eppler 205 pour le second panneau vers l'emplanture. Ces profils simples se prêtent tout particulièrement à ce genre de construction et avec une construction tout à plat, donnent un vrillage aérodynamique en bout d'aile favorable à un décrochage sain.

3- les nervures doivent être coupées en 2 et ensuite disposées de chaque côté du longeron. Côté bord d'attaque, il faut relever le coffrage d'intrados de façon uniforme tout le long de l'aile, pour éviter les ondulations du coffrage.... tout autant disgracieuses que pénalisantes. Avec les profils retenus, entre le longeron et le bord de fuite, tout est à plat sur le plan de travail et cela facilite le travail.

4- le bord de fuite, de l'emplanture jusqu'à l'aileron est en CTP 15/10ème, recouvert des deux côtés de tissus carbone unidirectionnel. Comme cela en cas de choc sur l'aile, le bord de fuite ne se met pas à jouer de l'accordéon..... de façon impromptue.  Sur le premier tiers de l'aile, le longeron est entièrement repris dans une chaussette en carbone pour éviter tout délaminage. Rappelons que sur le présent longeron, l'âme en balsa a une largeur de 25 mm à l'emplanture, et 15 mm au saumon : de quoi voir venir... tout en restant léger !

6- détail de la construction de l'aileron : l'articulation est réalisée au tissus d'arrachage, que l'on pose facilement .... à la colle blanche. Côté aileron, le tissus d'arrachage est posé à la résine car le bord de fuite est renforcé avec de l'UD carbone placé entre les 2 coffrages. Cela enlève à l'aileron toute idée de se tordre.... sous l'effort.

7- logement du servo d'aileron. Je commence par renforcer les nervures de chaque côté avec du CTP 6/10èmes. Ensuite, je réalise en samba les petits plots où prendront place les vis qui maintiendront en position la trappe du logement de servo, réalisé en CTP 20/10èmes.

8- vue sur l'emplacement du servo d'AF.

9- logement du servo d'aileron, vu de l'intrados. Tout l'entourage de la trappe de servo est renforcée avec du bois dur, de façon à garantir une meilleure tenue dans le temps, avec tous les montages et démontages.

10- vue de l'AF côté extrados. Je ménage une trappe de visite (recouverte à l'entoilage) pour déclipser les servos en cas de démontage. En effet la trappe d'accès est à l'intrados, mais le palonnier du servo se meut côté extrados. En cas de besoin, après entoilage il suffit de découper, et après coup de recoller un morceau de toile à cet endroit. Le pourtour des AF est fait de bois un peu dur, type samba par exemple, de même que pour la trappe d'accès.

11- entre les 3 nervures d'emplanture, je pose des renforts de balsa, fibres perpendiculaires au plan de symétrie. Ainsi, c'est comme si j'avais une emplanture de 10 cm de large....
Le fourreau de clé d'aile court sur 3 nervures : pas besoin de faire plus long. En cas de choc, la clé casse  entre l'aile et le fuselage. Mettre une clé plus longue, c'est rajouter du poids inutile.

12- Le fourreau de clé d'aile est obturé. Point de "choucroute" qui ne présente aucune tenue au choc, pour solidariser fourreau et aile, mais des petits bouts de tissus de verre de 50 grammes. De même, les 3 nervures qui maintiennent le fourreau sont solidement stratifiées au longeron .... : on en attend pas moins !! Le tissus de 50 grammes pour ces travaux - en couches nombreuses- permet d'éviter d'emporter de l'air et épouse les moindres petits recoins.

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15- et voici deux ailes terminées : il va bien falloir penser maintenant au raccord aile -fuselage, et au baquet de verrière ..

E-mail du 29 décembre 2010

Salut Gérard,

Construction du longeron :

Cet été, j'ai enroulé mon Puy-Loup autour d'un gros piquet, en le posant au fond du trou (atterrissage insuffisamment préparé). Le choc reçu à mi-aile a cassé le longeron. L'examen de celui-ci a montré que les fibres du bois des semelles n'étaient pas bien parallèles, et partaient même en biais. Le problème, c'est que vu de l'extérieur, ça ne se voit pas forcément..... il faudrait donc faire un examen détaillé sur toute la longueur.... sur les 4 semelles qui plus est.

Conclusion : j'avais emporté sur ce planeur du poids inutile. En effet, les fibres du bois n'étant pas parallèles, je ne bénéficiais pas de la résistance de ce matériau sur les 6 ou 7 mm d'épaisseur de la semelle. En réalité bien moins que cela, et moyennant un certain choc de plus rien du tout !
Le problème, c'est que sur des épaisseurs aussi faibles, s'assurer du sens des fibres du bois est difficile. Sur plusieurs centimètres d'épaisseur, par exemple sur un avion grandeur l'assurance doit être incomparablement plus grande. Dans ce cas elle est très faible !
Comme il ne m'arrive jamais quelque chose pour rien, une fois la réparation faite, je me suis dit que je devais en tirer les leçons.... ! C'est pourquoi le longeron de mon Ka 7 a été réalisé en carbone-balsa : je suis sûr que le carbone utilisé est stratifié dans le bon sens (la nature a donc quelques défauts !) et est donc utile !
Le gain en termes de rigidité est énorme : l'aile n'a plus de souplesse en flexion et la résistance en torsion est également très supérieure.
 

Réalisation de l'âme : je commence par coller 3 planches de balsa entre-elles, celle de l'intérieur étant décalée par rapport aux deux autres extérieures. J'utilise 2 planches de 100/10ème entourant une planche de 8 mm pour de l'unidirectionnel en carbone de 25 mm de large.  Ensuite j'en découpe des morceaux qui s'assemblent entre eux, les fibres devant être verticales bien sûr. Le challenge consiste à bien poncer tout cela intrados et extrados de manière à avoir des surfaces planes et parallèles. La ponçette étant comme la langue d'Esope, la meilleure et la pire des choses, il faut savoir la bien manier avant de se lancer dans ce genre d'exercice.
La stratification des semelles extrados et intrados se fait en une seule fois.  Il suffit de compresser tout cela avec des serre-joints avec un tasseau de bois posé sur l'extrados.
Après, je manchonne les 25% du longeron côté emplanture qui supportent 80% des efforts avec une chaussette de carbone.
On obtient ainsi un longeron très résistant pour son poids, et qui offre une très bonne répartition des masses.
 
A suivre,

Louis

2 - on voit ici comment les différents morceaux s'assemblent selon le principe tenon-mortaise

3 - Au début on les ponce un par un, afin de les appareiller plus ou moins. Après on les colle par groupes de 2 ou 3. On égalise alors les blocs de 2 ou 3 morceaux. Pour poncer l'intrados, il suffit de tendre un morceau de toile abrasive sur le plan de travail. Les fournitures pour ponceuses à bandes sont les plus appréciées

4 - On doit aligner tous les bouts, les numéroter, et vérifier les bonnes hauteurs, tant côté emplanture que côté saumon

5 - lorsque l'on ponce un morceau, par exemple l'intrados, il faut vérifier que la surface est bien plane d'une part, et que d'autre part le morceau se retrouve bien à la perpendiculaire du support sur lequel il est placé : l'usage d'une équerre est obligatoire !

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 7 - Une fois que l'on a assemblé tous les "blocs" de 3-4 morceaux, on trace à l'extrados au stylo de chaque côté de l'âme la ligne allant de l'emplanture au saumon, et où s'arrêtera l'arasement final pratiqué sur l'extrados. Il faut y aller prudemment, avec des poncettes de plus en plus longues.... 

8 - vu de dessus : le ponçage doit être parfait ! On voit les fibres du bois verticales, prêtent à avaler littéralement la résine au moment de la stratification. Il est courant que par capillarité, la résine aille de haut en bas ou l'inverse, mais pas partout. En tous les cas, cela garantit la solidité du résultat final.

 9 -ça c'est un rouleau de 100 mètres d'Unidirectionnel (UD) de Carbone : mieux vaut prévoir large surtout avec les Boeing 767 qui en consomment beaucoup !
 

10 - les différentes longueurs d'UD : chaque centimètre servira à la solidité de l'ensemble, car stratifié dans la bonne direction...

 11 - on voit le bord de fuite noir lui aussi : il est en ctp 15/10ème, avec de chaque côté une couche d'UD carbone : cela évite qu'au premier choc sérieux, le bord de fuite ne se mette en accordéon...
 

 12 - pour la construction de l'aile, on doit couper les nervures de chaque côté
 

 13 - on voit la section du longeron : il faut prendre en compte la sur-épaisseur liée aux différentes couches. On visualise bien la chaussette qui fait le tour du longeron

E-mail du 05 novembre 2010

Bonjour Gérard,
 
Voici des photos de la construction du fuselage. Rien de nouveau mais que de l'éprouvé ! L'avant du fuselage est fait de flancs de CTP 20/10ème, enfermant un plancher et une platine radio, le tout enchassé de 2 quilles près du plan de symétrie, et de longerons sur les côtés. Cela fait un fuselage extrêmement solide, léger, et qui surtout permet l'entoilage avec un effet "toile tendue" bien plus seillant qu'un coffrage.
A l'arrière, les couples sont en balsa contrecollés 2 fois 20/10ème, fibres croisées à 35°. Si on fait les couples à l'arrière du centre de gravité en CTP, on se "ramasse" en tout près d'un kilo supplémentaire sur la balance.... Les longerons eux sont en pin (d'orégon semble-t-il), surtout pas en balsa ou en samba. Le coffrage du nez est fibré. Sur ce planeur, j'ai prévu une double alimentation (pour chacune 5 éléments régulés par une diode : facile et pas cher).
Par rapport à l'Ask 13, l'aile est en position haute ce qui accroît la stabilité sur l'axe de roulis.
..... à suivre !
Louis