Modell Aviator August 2017

(sharon) #1
MODELLE | Citabria Explorer (www.modell-aviator.de)
Eigenbau in 1:2 elektrisch

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dort war die Ernüchterung noch größer als die Regale. Räder dienen dort Last-
karren, haben gepresste Stahlfelgen und sind sprichwörtlich eine Last für sich.
Bei 500 Gramm (g) geht’s los – pro Rad versteht sich. Bei Rollstuhl-Lenkrädern ist
das Angebot deutlich größer, aber auch hier gibt`s eher Pfundsware in ½-Breite.

Räder selber zu bauen, das war für mich keine ganz so neue Erfahrung. Schon bei
meiner 6-m-Hercules waren die Tugenden leicht, leicht und nochmals leicht ge-
fragt. Die Antwort darauf : Styrofoam, Sperrholz und Sandwich. Zwei Scheiben aus
4-mm-Pappelsperrholz mit 200 mm Durchmesser dienen der Lastaufnahme. Gela-
gert in 10 × 1-mm-Alurohren nehmen sie zwei gefräste Styrodurreifen in der Mitte
auf. Die beiden halten die Scheiben auf Abstand und sorgen gleichzeitig dafür,
dass diese auch immer schön rund bleiben und nicht unter ihrer Last einknicken.
Für die perfekte Reifen-Optik sorgen zwei Abdeckungen aus 3D-formgefrästen
Styrodur. Damit diese Blender auch erst auf den zweiten Blick als solche ertappt
werden, verewigte sich das (anfängliche) Dreier-Team der Bellanca als Reifenher-
steller „HÄ-GO-LE“ in den Flanken; und selbst bei den Reifenabmessungen wurde
nicht geschummelt: 200 × 68 mm steht drauf und ist auch drin. Die schwarzen
Rundlinge meinen es also ernst.

Apropos schwarz; allein ein matt-schwarzer Überzug machte die Räder zum
Abschluss auch optisch rund. Es gibt somit keinen schützenden GFK-Überzug. Als
„Dämpfer“ müssen drei rundherum geklebte Moosgummistreifen Leidensfähigkeit

22 08/2017


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FEM-Methode
Die Methode der finiten Elemente (FEM, englisch: Finite Element Method) ist ein nummerisches Berechnungs-
verfahren, das in vielen Bereichen der Strukturmechanik zum Einsatz kommt. Die Grundlage der Methode
sind komplexe mathematische Berechnungen einer dreidimensionalen Struktur. Moderne Simulationspro-
gramme ermöglichen dabei eine Berechnung in kurzer Zeit. Die Berechnungsergebnisse können zur Festig-
keitsabschätzung dienen. Untenstehendes Bild zeigt so ein Ergebnis am Beispiel des Bellanca-Fahrwerks. Die
rot eingefärbten Bereiche sind besonderen Belastungen ausgesetzt. Ein Rückschluss aus dieser Analyse kann
daher eine Abschätzung für den Laminataufbau sein. So nützlich dieses Tool auch für Festigkeitsabschätzung
ist, so komplex ist dessen Umgang, denn neben fundierten Kenntnissen in der 3D-Konstruktion am CAD ist
eine FEM-Software leider nicht als Freeware erhältlich und deren Ergebnis ist auch kein fertiger Gewebeauf-
bau, sondern eher Anhaltspunkte für die weitere Vorgehensweise.

Die FEM-Analyse zeigte eine sehr gleichmäßige Spannungsverteilung.
Der Balsa-Stützstoff hatte durchgängig 10 Millimeter Dicke

beweisen. Die drei Profilstreifen sorgen gleichzeitig
dafür, dass die Styropor-Holz-Räder beim Rollen auf
einer Hartbahn keinen unangenehmen Knister-Sound
von sich geben. Und die Belohnung für die ganze
Mühe? Bescheidene 150 g je Rad. Die leichtesten am
Markt erhältlichen Reifen mit einem Durchmesser
von 200 mm wiegen mindestens 460 g.

Steifer Bügel
Räder und Rumpf, was wärt ihr nur ohne mich, den
Fahrwerksbügel. Ein Streifen Alu, schön in Form gebo-
gen, ein paar Bohrungen und ich bin fertig. Und was

3D-gefräste Formteile aus Styrodur statt schwerem Gummirad. Zwei Sperrholzscheiben nehmen die Last
auf, gelagert in einem 10-Millimeter-Alurohr (1). 150 Gramm je Rad hieß die Belohnung. Schwarzer Mattlack
sorgt später noch für die passende Optik (2)

Für die Fahrwerksbügel wurde eine
Negativform aus Sperrholzplatten gefräst.
Hier zu sehen eine provisorische Form mit
geraden Fahrwerksschenkeln. Airex 75 mit
10 Millimeter Stärke dient als Stützstoff. Der
erste Versuch erfolgte mit nur einer Lage
80er-Glasgewebe und Rovings. Der Bruch
erfolgte leider schon bei 150 Newton Last

Hier nun die geschlossene (und endgültige) Form
nach Einlegen des Stützstoffs und der Gewebelagen.
Ohne Anpressdruck würden sich GFK-Gewebe und
Stützstoff nicht ausreichend verbinden

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