Das Experiment - 3D Trainer mit Direktantrieb mal elegant

[Netzferatu]

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Hab gerade was Neues kennengelernt: Wassertransferdruck - keine Ahnung ob das auf PET hält, aber bestimmt auf einer Grundierung a la Harald. Damit könntest du deiner Haube ein ziemlich ausgefallenes Design von Carbon bis Wurzelholz verpassen...

[Helibri]

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Ja, Wurzelholz wäre geil!

Im Ernst, die Maserung des Holzpositivs sah so attraktiv aus, dass ich überlegt habe, einen Woodie zu machen. Aber na ja, wenn man vor einem Gebüsch vorbeifliegt, sieht man dann den Baum vor lauter Wald dahinter nicht. Ich hab an Folie gedacht, aber Lack lag mir näher. Vielleicht entscheide ich mich noch um.

Danke, Harald, für die Tipps!
War dummerweise bei Obi statt bei Hornbach....
Nasspapier habe ich nicht probiert, muss ich unbedingt machen.

Mit dem Dremel hatte ich echt Probleme. Die Schleifrolle hat das Material nicht wie gewohnt zerspant, sondern zu dicken Graten aufgeworfen, die man nur abschneiden konnte.

[mo]

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Mit dem Dremel hatte ich echt Probleme. Die Schleifrolle hat das Material nicht wie gewohnt zerspant, sondern zu dicken Graten aufgeworfen, die man nur abschneiden konnte.

Hast du schon probiert die Drehzahl zu verringern?

[Helibri]

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Jo, hab schon mit recht kleiner Drehzahl angefangen, um nicht zu schnell zu viel abzutragen. Noch langsamer zu drehen hat die Situation leider nicht verändert.:dknow:

[Helibri]

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So, nach dem Exkurs zur Haube zurück zum Start.

Und da erstmal zur Konstruktion. Der geneigte Leser hat bemerkt, dass ich von der 1er Serie zur 3er Serie gesprungen bin. Grund war einfach, dass ich angefangen habe, die 2er Version zu zeichnen und zu entwickeln, bis ich bemerkt habe, dass da zwar viele Detailverbesserungen aber keine entscheidenden Neuerungen drin waren. Außerdem war die Rotorkopfhöhe weiter geschrumpft, so dass der Abstand mit dem kleiner bauenden Motor zwischen Rotorblättern und Heckrohr langsam gefährlich gering wurde. Nach einigem ßberlegen schließlich die Entscheidung, den Riemen unter den Motor zu bringen. Damit war der Abstand wieder OK, der gesamte Antrieb war über der Heckrohrlinie. Dann kamen noch die 9mm Servos an der Taumelscheibe, die es ermöglichten, die Anlenkknochen vom Fireball einzusetzen. Dazu die Blade 230S Taumelscheibe samt Anlenkknochen mit direkten Mitnehmern am Kopf, und fertig ist der niedrigste Rotorkopf, den die Modelltechnik in dieser Baugröße bisher gesehen hat. Der Abstand von Servoachse bis Rotorblattebene beträgt nur ca. 44,5mm. Da kommt kein Wind dazwischen und der Kaiju 3.0 war da.

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Die untere Motorhalterung wurde mit diesem Aufbau überflüssig, eine Menge Teile konnten eingespart werden (im Ganzen nur noch je zehn Alu und zehn Karbon Teile).
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Es erfordert allerdings, den Motor mit Stator oben, also kopfüber, einzubauen. Damit hängt der ganze Antrieb und die Lasteinleitung an dieser Hauptplatte aus 1,5mm Karbon. Prinzipiell geht das, aber in Sachen Biegeelastizität war mir nicht hundertprozentig wohl. Aber das hat sich dann anders aufgelöst... später mehr.

Also wurde auch an Karbonteilen eifrig eingespart:
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Außer der Hauptplatte gibts nur die Rahmenwangen und die Bodenplatte. Die ist wichtig um die Heckrohreinspannung zu stabilisieren. Sonst gibt es noch ein paar Kleinteile und die Kufenstücke.

Das frei tragende Heckrohr wurde beibehalten (jetzt Karbon, enttäuschender Weise fast so schwer wie Alu), die Hauptrotorwelle ist jetzt vierfach gelagert, da geht nichts mehr schief, auch nicht bei der Einleitung von Biegekräften, siehe oben. Auch dazu noch mehr.

Ja - dann hab ich festgestellt, dass ich außer dem Heckservo und dem FBL bereits alles am neuen Kaiju anders und neu ist, der alte bleibt also vollständig als eigenes Modell erhalten!

Mehr Sammler als Jäger, man kennt das ja....

[Helibri]

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Natürlich hab ich den Heli ganz aufgebaut gehabt (ohne Haube) und probegeschwebt, bevor ich alle Fotos hatte. Dann dachte ich: jetzt haste schon ne ganze Menge Fotos gemacht, eigentlich könnte man mal eine Serie in Bauschritten posten. Außerdem waren etliche Sachen provisorisch zusammengeschustert, die ich nochmal zerlegen und richtig machen musste.

Zum Glück hab ich das gemacht! Da waren ja solche Sünden drin. Z.B. keine Schraubensicherung an der Blattlagerwelle... verheerend.
Während das eine leicht zu behebende Nachlässigkeit war, ist der richtig heftige Goof gleich am Anfang passiert, denn hier sind die Teile die es nicht geschafft haben und neu gemacht werden mussten:
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Am Augenfälligsten sind die Rahmenwangen, die waren 2,5mm zu niedrig. Begriffen habe ich das erst, als ich den Motor mit Riemenrad drin hatte und das so garnicht mit den Riemenführungsrollen fluchten wollte. Nach eifrigem hin und her messen war klar, dass die Riemenrollen 1,5mm zu tief saßen. Das war erst mal nicht nachzuvollziehen, da auf dem Skizzenblatt alles zusammenpasste. Bis ich irgend wann nach endlosem Starren auf den offensichtlichen Fehler bemerkte, dass auf der ursprünglichen Skizze der Motor eine um 1,5mm zu geringe Höhe hatte.

Warum?? Das Ding ist um den Motor drumrumkonstruiert. Dann hab ich es gefunden. Die Hauptmontageplatte ist 1,5mm stark. Und auf Millimeterpapier ist natürlich die Frage, lege ich die Ober- oder die Unterkante auf die Führungslinie. Da hab ich mich wohl nochmal umentschieden, nachdem das Rechteck für den Motor schon gemalt war und danach quasi in der Hauptplatte drinsteckte.
Als nächstes musste ich feststellen, dass die Hebel der Taumelscheibenservos mit dem Stator des Motors, der direkt auf der anderen Seite untergeschraubt war, kollidierten. Also musste ich noch einen Millimeter Höhe spendieren. Dazu später mehr. Das war das Ende von Kaiju 3.0.

Das zweite Karbonteil war ein Lagerdeckel auf dem oberen Lagerstern. Der ist einem zusätzlichen Millimeter Bewegungsfreiheit der Taumelscheibe gewichen. Das Lager habe ich anders gesichert.

Die Aluteile:
- vordere Rahmenspange, schlampig gebohrt. Die M2 Gewinde der Schrauben von unten und von der Seite sind kollidiert.
- die hintere Haltespange für die obere Hauptplatte. Gleichzeitig die Basis für die Taumelscheibenführung oben und die Riemenführungsrollen unten. Und die letzteren mussten ja 2,5mm runter, also das Teil musste 2,5mm in der Höhe zulegen.
- die vordere Haltespange für das Heckrohr, gleichzeitig Heckservohalterung. Und das Heckservo halten wars, das Gewinde von der vorderen Heckservohalteschraube war zu kurz und ist kaputtgegangen. Teil neumachen.

[Helibri]

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Ja ... dann war das Ding wieder zerlegt und ich dachte, leg doch mal einfach sämtliche Teile der Mechanik für ein hübsches Bild auf (2).
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Außer ein paar Unterlagen und Distanzhülsen, glaube ich, gibt die Suche nach einem Modell mit weniger Teilen kaum Treffer. Die Schraubenzahl habe ich zwar deutlich reduziert, sind aber immer noch rund 50.


Zum weiteren Aufbau (3):
Der erste Schritt ist offensichtlich. Das wichtigste Aluteil wird mit dem wichtigsten Karbonteil verschraubt.
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Die Aluspange hält die Hauptplatte, bietet die Anschraubpunkte für die Taumelscheibenführung und unten die Montagepunkte für die Riemenführungsrollen. Die Spange sitzt möglichst dicht beim Motor um wenig Elastizität zwischen Motor und dem Abfangen der Drehmomente am Rahmen zu bringen. Das bedeutet allerdings, dass die Riemenführungsrollen etwas dichter ans Riemenrad kommen, als ich das bei anderen Helis gesehen habe. Das heißt, der Riemen wird stärker umgelenkt. Mal schauen, ob es was ausmacht.
Riemenrollen sind vom Blade 300X/CFX, auf Distanzbuchsen gesetzt, die aus einer verbogenen 3mm Blattlagerwelle geschnitzt sind.

[Helibri]

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Im nächsten Schritt (4) wird-s schon interessant: hier werden bereits die Taumelscheibenservos eingebaut.
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Ist leider ein kleiner Catch22, an bestimmte Schrauben kommt man nicht dran, wenn die Servos drin sind. Auf die 9mm Servos bin ich per Zufall gestoßen. Ich hab schon eine Weile mit der Idee geliebäugelt, feste Verbindungsknochen vom Servo zur Taumelscheibe einzusetzen, um Länge, Teile und Gewicht zu sparen. Was ich auftreiben konnte waren welche mit 18mm Mittelpunktabstand der Anlenkkugeln. ßber den standardmäßigen 12mm breiten Servos wars damit verdammt eng für die Taumelscheibe. 9mm brachten 1,5mm mehr Luft und damit ging-s. Auf dem Papier sind die Servos genau so schnell wie typische 12mm Taumelscheibenservos, aber Papier ist geduldig. Es bleibt ein Experiment.

Wie man sieht, trägt der Lagerstern ein mit Senkschrauben gehaltenes Domlager und bietet die Anschlagpunkte für die punktsymmetrisch angebrachten Servos. Die Anordnung ist gegenüber der Kaiju 1 Version gedreht, es schien günstiger, die Taumelscheibenführung nach hinten zu legen. Die Servos erlauben allerdings nicht, die Anlenkkugeln an den Hebeln unten anzuschrauben. Kein Platz. Anlenkkugeln oben erforderten allerdings, die Servos auf einen größeren Radius zu schieben. Das baute alles zwar superflach, aber noch breiter als bisher schon! Sei-s drum ... doch dann das nächste Problem: der Lagerstern würde noch größer sein müssen, zu groß um aus meinem Rundmaterial geschnitzt zu werden und dann auch schwerer.
Lösung: Distanzhülsen, damit bin ich auch etwas weniger eingeschränkt falls ich doch andere Servos brauche.

Lagerstern samt Servos verschrauben, das hintere Servo steckt unter der Taumelscheibenführung und der Aufkleber musste weg weil 0,1mm zu dick. Dann noch die äußeren Halteklemmen der Rollservos und die mittlere Haltespange für die Hauptplatte montieren, die das Nickservo hält. Wie gesagt müssen dummerweise genau jetzt die Servos am Lagerstern unter die Taumelscheibenführung und auf die hintere Haltespange bereits montiert sein, die Teile blockieren sonst die Halteschrauben der Servos am Lagerstern. Andererseits kommt man an die Schrauben von den Teilen nicht mehr ran. Die sind durch das Servo unter der Taumelscheibenführung blockiert.

[Helibri]

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Als nächstes der Motor (5): Was für eine Schlacht!

Erster Akt:
Der geneigte Leser erinnert sich an die Flanschkupplung, die ich für den Test des Martin Motors im ersten Kaiju hingeschustert hatte.
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Das alles, weil bei dem Motor die Welle mit der Glocke als 6mm Aluzapfen integriert ist und deswegen die Hauptrotorwelle nicht durch den Motor Geführt werden konnte.
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Ging, weil Anschraubpunkte auf der Oberseite der Glocke zur Verfügung stehen, normal vorgesehen zur Befestigung von Dohnenpropellern. Jetzt sollte der Motor aber mit Glocke unten montiert werden, blöd wenn der Hauptrotor oben sein soll. Das Mittel der Wahl war, die 4mm Hauptrotorwelle durch die Glocke durchzuziehen. Also durchbohren.
Das geht garnicht.
Zumindest nicht ohne eine gescheite Drehmaschine.
Hab ich aber nicht.


Oben in der Glocke war die 4mm Zentrierbohrung. Unten war im Wellenzapfen zentral ein M2.5 Gewinde um die Glocke gegen die Statorlagerung zu sichern. Zuerst habe ich versucht, diese Gewindebohrung als Zentrierung für eine Wellenbohrung zu nehmen und mit 3.5mm auf der Standbohrmaschine vorzubohren. So konnte man die Glocke wenigstens umgekehrt sauber und eben auf den Bohrtisch legen. War natürlich nicht zentrisch hinterher und ich hab die Bohrerei von dieser Seite abgebrochen.

Nach einigem ßberlegen bin ich darauf gekommen, die Glocke am Wellenzapfen ins Bohrfutter zu spannen und den 4mm Bohrer auf dem Bohrtisch im kleinen Schraubstock zu spannen. Dann habe ich eine ganze Weile dafür investiert, den Bohrer möglichst genau in die axiale Flucht mit dem Bohrfutter zu bringen. Nicht ganz leicht, wenn an der labberigen Bohrmaschine nichts wirklich im exakten Winkel steht. Nach der Vorbereitung dann Glocke und Bohrer endgültig eingespannt und an der in der Glocke vorhandenen Zentrierbohrung angesetzt.

Vorsichtig gebohrt.

Wäre die verhauene Bohrung auf der anderen Seite des Wellenzapfens nicht gewesen, hätte es womöglich exakt gepasst! So ist der Bohrer beim Austreten ganz leicht verrutscht. Nachdem die so entstandene kleine Kante am Bohrungsaustritt mit der Feile bearbeitet war ging-s dann aber und ich konnte die 4mm Hauptrotorwelle einziehen.


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[Helibri]

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Zweiter Akt:
Motor mit Stator von unten gegen die Hauptplatte verschraubt.... Mist. Die Anlenkhebel der Taumelscheibenservos schlagen am Stator an. Schließlich war der Rücken an Rücken mit den Servos auf der Hauptplatte verschraubt.
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Irgendwie hatte ich bei der ganzen Platzsparerei übersehen, dass die Servoarme ja auch noch nach unten ausschlagen können müssen und jetzt der Stator im Weg war. Die Aussparungen in der Hauptplatte im 120° Winkel hatte ich wunderbar geplant und dann den Motor flach drübergeschraubt.

Aber: zwischen den Belüftungsöffnungen an der Statorrückseite waren nur relativ schmale Stege. Mit 3x120° Symmetrie. Wenn man drei davon rausdremelte, konnten die Servoarme bis in den Stator hineinfahren und hätten mehr Platz.
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Ausprobiert und festgestellt: geht ..... fast. Leider blieben sie immer noch am äußeren Rand des Stators hängen. Und wenn diese Hürde überwunden wäre, würden sie wahrscheinlich an der Statorwindung anschlagen. Lösung: 1mm Karbon Unterlage zwischen Stator und Hauptplatte, das Sternförmige Teil. Damit liefen die Servoarme frei und hatten Platz über der Spule.
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Und damit wuchs die notwendige Korrektur der Rahmenhöhe von 1,5mm (wegen der verhauenen Skizze) auf die finalen 2,5mm für die zusätzlich notwendige Bewegungsfreiheit der Servoarme.
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[Helibri]

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Als Nächstes der Rahmen (6).

Eigentlich eine klare Sache - zwei Karbonwangen und ein paar Spangen. Allerdings wollte ich das Heckservo wieder im Bereich der Heckrohrhalterung integrieren. Nur unters Heckrohr ging nicht - das war ja jetzt schon ganz unten! Also neben das Heckrohr und kopfüber, da das übliche Heckgetriebe die Heckanlenkung unten vorsieht.
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Dem Rahmen habe ich noch einen Millimeter zwischen den Wangen spendiert um auf 36mm zu kommen. Die 35mm waren für manche Akkus schon schmal. Das ließ hinten bei 12mm Heckrohrdurchmesser je 12mm rechts und links. Passt für 12mm Servos. Aber wehe, das Servo hat nicht höchstens genau 12mm .... also hab ich mich entschieden etwas zu schummeln. Der Rahmen ist hinten asymmetrisch und hat auf der Seite des Servos 13mm zwischen Wange und Heckrohr.

Das Servo ist in waagerechten Spalten der beiden Haltespangen für das Heckrohr gehalten. Die Befestigungsschrauben halten das Servo und klemmen gleichzeitig das Heckrohr.
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Ist etwas gewagt, funktioniert aber. Nur die Gewinde sind entsprechend belastet. Muss man immer schön aufpassen, dass man beim Durchschrauben trifft und nicht das Gewinde verwürgt. So beim vorderen Teil passiert, bei dessen erster Version ich auch ein zu kurzes Gewinde hatte.
Auf der Servoseite muss man natürlich darauf achten, die Schrauben für die Rahmenwangen erst nach dem Spannen des Heckrohrs anzuziehen.
Die vordere Heckrohrhaltespange und die mittlere untere Rahmenspange haben unten noch die 45° Ecken, die für das Befestigen der Kufenteile vorgesehen sind.
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[skybluenova]

AW: Kaiju 3.1 build 16

Die Lackierung gefällt mir zwar nicht, aber
das Haifischmaul an der Haube ist schon ein ziemlicher Knüller

[Nico]

AW: Das Experiment - 3D Trainer mit Direktantrieb mal elegant

Schöne Arbeit, interessant mitzulesen. Danke dafür.
Aber das Haifischmail kommt wahrscheinlich erst mit korrekter Lackierung raus,
momentan ist es noch Daisy Duck...
Grüße

[Helibri]

AW: Das Experiment - 3D Trainer mit Direktantrieb mal elegant

Das war ja jetzt die ultimative Stylekritik: Daisy Duck!

Das Haifischmaul war unumgänglich, weil ich die Form vorne nicht geschlossen bekomme. Warum also nicht aus diesem vermeintlichen Defekt ein Feature machen und einfach einen Lufteinlass an der Nase vorsehen. Die Farbgebung ist alles andere als ausgereift - hell und nicht einfarbig waren die treibenden Kriterien.

[Helibri]

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Dann kommt was man im Automobilbau die Hochzeit nennt (7).

Aber zunächst der absolute Knüller:
der Geisterheli



Ich habe keine Ahnung woher der in diesen Post der Bildserie des siebten Bauabschnitts kommt, von wem er stammt und wer ihn fliegt. Irgendwo in den unergründlichen Tiefen dieses Forum haben sich Bits und Bytes zu dieser quantenstatistisch zufallshaften Geistermaterialisierung zusammengetan - wer kennt dieses Heli?!

Zurück zur Hochzeit: Antrieb und Chassis werden zusammengefügt. Das bedeutet hier, dass die bereits mit der Hauptplatte verschraubten Spangen zwischen die Rahmenwangen geschraubt werden und am vorderen Ende die Hauptplatte von unten gegen die vordere Spange geschraubt wird.
Fertig.

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