Scratch built Slingsby King Kite 1/4

Het wordt weer winter en het begon te kriebelen, wat zal ik gaan bouwen? Tijdens het maken van de Slingsby Gull las ik ook het boek “Slingsby Sailplanes” van Martin Simons, met daarin de ontwikkeling van al hun zweefvliegtuigen. Er was een prachtig verhaal over de Slingsby King Kite T- 9. Dit was een vooruitstrevend ontwerp uit 1936/37 met het doel deel te nemen aan een grote internationale wedstrijd op de Wasserkuppe in juli 1937. Er was sprake dat zweefvliegen Olympisch zou worden. Deze zwever was met flaps uitgerust en gebouwd om ook snel te kunnen vliegen. Omdat er weinig tijd was werden 3 prototypes tegelijk gebouwd. Bij de proefvluchten bleek het vliegtuig helaas extreem gevoelig voor spins. Als noodmaatregel werden er allerlei soorten kielvlakken gebouwd en met zo’n vergroot kielvlak heeft hij tenslotte mee gevlogen, niet onverdienstelijk. Achteraf bleek er een fout in het bouwen van de vleugels te zitten. Welke fout is nooit helemaal duidelijk geworden, maar wat ik ervan snap is dat de vleugelverdraaing niet goed was gebouwd (in alle 3!) en dat het zwaartepunt vrij achterlijk lag. Het is een prachtig verhaal en staat, behalve in het boek van Martin Simons ook op de website van SSUK: articles/rise and fall., prachtig om te lezen!
https://scalesoaring.co.uk/slingsby-the-rise-and-fall/

Omdat deze kist met triplex was bekleed en ook goede vliegmogelijkheden zou moeten hebben, besloot ik deze te bouwen en wel in schaal 1:4. De spanwijdte wordt dan 3875mm en ik hoop het gewicht onder de 4.4 KG te houden

Nu de uitvoering, eerst een ander verhaal. Ik ben nog met potlood en tekenbord opgegroeid en vond dat ik met mijn tijd moest meegaan daarom wilde ik deze kist digitaal tekenen. Ik kocht de tekenprogramma’s Devwing en Devfus4, net betaalbaar. Het kostte mij best wat tijd om er mee te leren werken, maar langzamerhand lukte het mij om er bruikbare dingen mee te doen, het was een klus waar ik naast de nodige frustratie ook veel voldoening uit haalde.

Daarnaast had ik nog een probleem met de keuze van de vleugelverbinder. Na breuk van de koolstof 8mm vleugelpen van mijn Nemere 1/6, 330cm spanwijdte (misschien wat onderbemeten, er was oorspronkelijk een stalen pen gepland) met daarbij een aantal waarschuwingen op het Retroplane forum, had ik wat bedenkingen over koolstof vleugelverbinders. Een stalen vleugelpen is behoorlijk aan het gewicht en ik wilde heel graag het gewicht laag houden. Door de meeuwenvleugel zit er best wat V stelling in het vleugelmiddendeel, dit is lastig om de pen lang genoeg te maken en de vleugel niet te dik. Gelukkig kwam ik op het modelbouwforum (en op het Retroplane forum) een excelsheet tegen met ligger en vleugelpen berekeningen. Dat kwam mij goed uit, ik ben nog met Kilogrammen opgevoed , toen Newtons en tenslotte Mpa’s. Ik was bang om een fout van een factor 10 of zoiets te maken. Met dit programma kon ik de vleugelligger uitrekenen en ook een vleugelpen. http://voiletech.free.fr/Modelismeplaneur/calcul_longeron.htm

Ik realiseerde mij dat als ik zelf een vleugelpen zou maken, dat ik er V stelling in kon maken. Dat betekent overigens dat de pen alleen door 2 gaten in de rompzijdes zou steken , dus niet in een buis in de romp opgesloten kon worden. In een bouwmarkt vond ik 20 X 20mm aluminium vierkant koker en als ik de hoofdligger ook 20mm breed zou maken, zou dat mooi gaan. In dit profiel zou een 17X17mm vierkant glas staaf inpassen. Ik dacht laat ik dat eens proberen te maken. Van vurenlatjes die ik op een plank (beplakt met verpakkingstape om te lossen) lijmde met smeltlijm maakte ik een simpele mal.



Vincent
wordt vervolgd

Vincent

 

Ik nam vier stukken UD glas tape, 7.5cm breed (600gr/m). Impregneerde dat en vouwde het in de lengte twee keer dubbel (4 dik), legde dat op de bodem van de mal, daarna net zo de twee opstaande kanten. Hiertussen legde eerst 2mm balsa stroken van 11mm, elk tegen een kant en schoof daarna 1mm balsa stroken tussen de andere balsa stroken op het geïmpregneerde glas op zijn plek te krijgen, zonder het aan te raken. Daarna de laatste laag glas erop en dit geheel afgedekt met een plankje (met tape) erover. Op deze manier kreeg ik een vierkante glas/epoxy koker met balsa kern.
De wanddikte bleek ruim 4mm te zijn, waardoor de pen veel sterker was dan de vleugelligger, volgens het bovengenoemde rekenprogramma bestand tegen 27G.


Het gewicht van deze pen is 168 gr, 60 cm lang. Hier was ik tevreden mee en ik kan met de bouw beginnen.

Wordt vervolgd.

Vincent

 

Leuk dat je hier een bouwverslag gaat maken Vincent!

 

Lekker hoor! Een onvervalst winterproject. Veel succes.

(enne, niet de slechte eigenschappen van het origineel in het model over nemen hè!)

 

Hartelijk dank Raymond en Berrie, dit gaat een rustig project worden, er liggen nog veel dingen open. Ik mis wel de gesprekken met de huidige beperkingen. De vleugelpen is wel beresterk en er zit toch wat beweging in.

Vincent.

 

Leuk!! Succes Vincent.

 

dit ga ik zeker volgen, zeer mooi project

 

Hartelijk dank voor de aanmoedigingen!

Het leek mij het handigst om met de staartvlakken te beginnen, die wilde ik digitaal tekenen, wat ik nog nooit had gedaan . Van de zomer had ik al met tekenprogramma Devwing gestoeid en ik begon een beetje door te krijgen hoe dat ging .

Daarnaast moest ik proberen te doorgronden hoe de echte kist in elkaar stak. In die twee leerprocessen ging helaas wel het een en ander mis, zo bleek het stabilo van de echte kist complexer gebouwd dan ik in de gaten had. Tevens kreeg ik het voor elkaar om hele tekeningen te laten verdwijnen. Tenslotte lukte het wel mij om de bestanden als DXF te versturen. Adri freesde de ribben en ik begon aan het stabilo. Doordat ik een paar constructie details verkeerd had ik geinterpreteerd gaf dat een onbevredigend resultaat, Adri was zo vriendelijk om een nieuw stel stabilo ribben te frezen.


Ondertussen begon ik aan het kielvlak. Ik wilde het beweegbare gedeelte makkelijk afneemb aar hebben, dat is handig met opslag en transport. De bovenrandlijst is gelamineerd van 3x1 vuren, gebogen na overgieten met kokend water en gelijmd met dunne CA. de achterlijst is opgebouwd uit stukken 0.4mm triplex, schuingelast aan 1 kant,


de voorzijde opgevuld met balsa, gladgeschuurd met een schuurlat en de andere kant ook met 0.4mm triplex bekleed zo een sandwich vormend.

De twee scharnieren zijn wat nodeloos complex geworden, het roer kan ik van boven op de scharnierpennen (1mm staaldraad) schuiven en wordt dan met een schuivend staaldraadje onderin het kielvlak geborgd. De voorzijde van het roer heb ik bekleed met gebogen 0.4mm triplex, samen met de hoofdligger van het roer wordt dit een lichte en stijve koker. Het kielvlak in dit bouwstadium is ongeveer 30 gram.
Met de rest van de triplex bekleding wacht ik even tot een later stadium van de bouw, nu eerst het stabilo in ruwbouw.


Vincent.

 

In voorgaande bouwverslag had ik al iets over het stabilo geschreven. Ik had op de tekening het volgende over het hoofd gezien. De voorzijde van het bewegende gedeelte is niet alleen een halfronde triplex buis (waar ik aan gewend was) maar daarachter ook een vierkante doosligger. Ik denk dat deze er voor is om de buiging en torsie die de vrijhangende balans tippen op te vangen.



Daarnaast kozen de ontwerpers voor een dun profiel, op deze foto goed te zien. Omdat het stabilo ook nog erg taps is, wordt het profiel bij de tippen helemaal erg dun. Ik wilde het stabilo ook erg licht houden, de 0.5mm triplex indekking en webplaten, verlijmd met 2 X 2 mm vuren zouden sterk genoeg moeten zijn.

Ik moest er wel voor zorgen dat er genoeg ingedekt was om het vormstabiel van de bouwplak af te halen, daarom vulde ik de ruimte tussen de 2x2 liggers van het roer op met balsa en lijmde alle webplaatjes alvast erin. In de neus lijmde ik diagonalen, die samen met de bovenindekking al een soort D box moesten vormen.

De onderindekking kan er pas op als het stabilo van de bouwplank af is. Eerst de boven indekking , met schuine lassen.



De achterlijst is net als het kielvlak van 2 lagen 0.5 triplex met balsa ertussen opgebouwd. De ribben bleken erg kwetsbaar, daar heb dunne vuren stripjes op gelijmd.
Nog een ander probleem van de balans tippen is de afneembaarheid van het roer, het kan niet opzij worden geschoven. Ik boog van 1mm staaldraad een scharnierpennen, die ik later met een schroevendraaier o.i.d van onderaf los kan maken .
Door de geringe hoogte van de ribben heb ik het buitenste scharnier 1 rib naar binnen geplaatst

De onderindekking van de D box. De met kokend water voorgebogen stroken zijn voor de neusindekking van het hoogteroer zelf liggen erachter.


Ik ben benieuwd of het allemaal goed uitpakt!

Vincent

 

Verder met het hoogteroer

Als eerste zaagde ik uit 1mm epoxyplaat het rudderhorntje. Dat moest ik aan de extra doosligger van het hoogteroer vastmaken.


Om daar een goede verbinding mee te krijgen vulde ik de binnenkant van de webplaten met vuren latjes op. Ik wilde het rudderhorntje er pas veel later in lijmen (goed bewaren!).


Op de ( met kokend water) voorgebogen strips tekende ik aan de binnenkant de ribben af om de diverse schetsplaten in 1 stuk te maken. In het echt zat dat anders in elkaar, maar ik wil het zo licht mogelijk houden. Deze voorgebogen strips lijmde ik over de hoofdligger van het roer en vormde zo een torsiestijve en ronde neus.
Ter plaatse van de scharnieren freesde ik hier openingen in en nu moest het roer aan het vaste gedeelte passen. Met wat passen en meten lukte dat.

Toen echter 1 capstrip op het vaste gedeelte gelijmd was, bleek het vast en los maken van het hoogteroer met een schroevendraaier (om de verende scharnierpennen opzij te houden) behoorlijk onhandig. Na een nachtje slapen maakte ik van 1mm ijzeren
strip een soort haakse schroevendraaier, die ik met een stukje tape kon vastzetten.


Nu waren alle scharnierpennen tegelijk “ontborgd”en kon ik het roer op zijn plek schuiven
.


Nadat ik de ijzeren stripjes een kwartslag terugdraaide ( bij maximale uitslag van het hoogteroer ) veerden de scharnierpennen terug en kon ik de stripjes eruit halen. Het roer ging zo makkelijk op zijn plaats .

Hier was ik erg blij mee, want ik zou dit ook bij de ailerons kunnen toepassen en ik vind het erg handig dat de roeren afneembaar blijven met bekleden en lakken.
De tippen moesten nog met triplex bekleed worden, met allerlei hulpstukken lukte dat.


Hierna schuurde ik alle driehoekige schetsplaatjes netjes in de vorm en was het stabilo in ruwbouw klaar. Het weegt 118gram (ik krijg het echt niet lichter), is erg stijf aan en het roer beweegt soepel.



wordt vervolgd,

Vincent.

 

dat is modelbouw van de hoogste klasse top werk

 

Dankje voor je reactie! Ik heb er ook plezier (meestal) in om dit soort dingen te maken.
Vincent

 

Echt prachtwerk Vincent!! En wat mooi dat je dit zo nauwkeurig beschrijft. Ik ga mee genieten!

 

Door al die leuke reacties dacht ik dat een korte video over het buigen van triplex wel nuttig kon zijn en misschien zijn er veel beter oplossingen....



Vincent

 

Verder met het kielvlak.

Het kielvlak was al klaar in ruwbouw, maar ik zag dat helaas zowel op de tekening als op de foto’s dat het kielvlak een veel rondere neus dan het profiel wat ik had gekozen, achteraf was dat niet de juiste keus. Ik had al èèn kant ingedekt, dus dat sloopte ik eraf. Ik lijmde vulstukken op de ribben

en schuurde die, samen met die van het roer, met een lange schuurlat, in een stomper profiel.

Met de mij vertrouwde techniek boog ik met kokend water het triplex in vorm

Zowel het vaste gedeelte als het roer zelf dekte ik in,

lijmde capstrips op de ribben en schuurde de schetsplaten in het model

Het kielvlak was nu in ruwbouw klaar, en weegt 50 gram.

Nu kan ik langzamerhand aan de romp beginnen!

Vincent

 

Na de staartvlakken was het de beurt om de romp digitaal te tekenen. Ik besloot in het diepe te springen en kocht Devfus, een programma dat voor een hobbyist nog wel te betalen is.

Na het nodige gerommel met termen op het beeldscherm waar ik nog nooit van gehoord had, begon ik er iets van te snappen. Helaas stonden soms tekeningen ineens in een andere map en ik kon die niet meer in het tekenprogramma openen (Ja lach maar…) Hierdoor heb ik de romp wel een keer of drie getekend, oefening baart kunst zeggen ze… Langzamerhand kwam ik er achter wat je allemaal kan, het is makkelijker om een romp strokend in een tekening te maken, dan te schuren en zo.
Het tekenen van de spanten
de plaatsing van de spanten

het 3d aanzicht van de romp.

Het leek mij handig om een centraal liggertje te gebruiken om de spanten uit te lijnen. Adri was zo vriendelijk de spanten te frezen en dat deed hij weer voortreffelijk. Net zoals bij de Gull maakte ik een bouwopstelling van een plank waar ik op spantafstand 10 x 10mm latjes op schroefde. Ik maakte daar opzettelijk een “sprong”in omdat ik een gedeelte van de romp op de bouwopstelling wilde indekken.

De staart aan de bovenkant en de neus aan de onderkant. Op deze manier blijft hij hopelijk mooi recht en kan ik de stringers zo dun mogelijk houden om het gewicht in de staart laag te houden
Op èèn (van de twee) hoofdspanten heb ik klossen gelijmd zodat de gebogen vleugelverbinder er doorheen te schuiven is. Later komen er nog draadeindjes doorheen


Het uitlijnen van die spanten nam een boel tijd in beslag en ik wil graag opschieten, maar ik weet helaas dat fouten in de spant opstelling later lastig te corrigeren zijn, helaas.

Middenin de spanten past een 3X3mm vuren latje, leek mij gemakkelijk met uitlijnen. Ik wilde eerst de spanten vastschroeven, maar met klemmen gaat het eigenlijk beter

Ik lijmde eerst de beide stringers links en rechts erin en maakte toen de brede onderkant, waar de schaats later wordt opgezet.

Heerlijk dat de spanten gelijk “strokend” waren, ik hoefde er erg weinig aan te schuren! Het ontwerpen kostte best wat moeite, maar dit was erg bevredigend.


Het begint op een romp te lijken!



Vincent

 

De staart;

De staartslof was eerst aan de beurt, ik heb de onderste ligger gelamineerd en een hulpspantje gemaakt, ik moest vanaf de foto’s herleiden hoe dat was geconstrueerd, leuk om daar achter te komen, maar soms duurt het even!

Op geen enkele foto kon ik details van de romp stabilo overgang vinden. Ik denk dat de manier van monteren net zoals die van de Gull zou zijn die ik al eerder had gebouwd. Die zat vast met 4 horizontale pennen die vanaf de beide zijkanten werden ingestoken onderstaande foto geeft een idee hoe dat zat

In het model heb ik dat met 2 doorlopende 1mm staaldraad pennen opgelost en zo wil ik het ook voor de King Kite doen. De vormgeving van de romp op die plek was mij helaas niet duidelijk.


Eerst heb ik de spanten ter plaatse van het stabilo volgens de tekening gemaakt. Mede omdat ik de dikte van het stabiloprofiel niet wist, klopte dit niet. Ook de vormgeving ervan lukte niet , ik heb het op 3 verschillende manieren aangepast voordat ik het gevoel had dat ik het kloppend had. Voor de aanpassing van de romp aan de voorkant van het stabilo lamineerde ik van balsa een stevige plaat in het profiel van het stabilo, die ik strokend schuurde
t

Voor het kielvlak bleek nog een soort opvulstuk te zitten


Helaas had ik het kielvlak wat dunner gemaakt dan het echte, waardoor nu het hoogteroer hier niet meer mooi op aansloot, dat heb ik ook wat veranderd. Zo, na vastlijmen van het kielvlak en goed positioneren van het stabilo



ben ik toch blij dat ik het nodige heb veranderd!

Vinvent.

 

De plaatsing van de servo’s kwam aan de beurt. Voor dat ik daaraan begon maakte ik eerst de sleepkoppeling. Op de Gull had ik er een gemaakt die ik mooi kon plaatsen, goed werkte en die binnen weinig ruimte innam. Ik soldeerde met zilver een stuk 6mm inwendig en 2 mm inwendig messingbuis haaks op elkaar,

boorde een 2mm gat door en door en maakte dat met een ruimer wat groter,

zodat daar een 2mm rond ijzeren pen er soepel doorheen gleed. Over die pen van 2mm rond soldeerde ik een stukje messingbuis, die ik aan het uiteinde platsloeg en een 1mm gaatje inboorde voor het bedieningstangetje.

Ik lijmde de koppeling in het voorste rompspant, en lamineerde er rovings omheen om de trek op te nemen.
Het boortje op de foto zit er alleen tijdelijk in om de rovings opzij te houden

Ik wilde de servos graag voorin hebben vanwege het zwaartepunt en laag in de romp want ik vind het leuk om de binnenkant ook op schaal te maken. Ik bedacht een servo houder voor de 3 rompservo’s, de voorste servo heb ik wat hoger geplaatst



De blauwe pijl wijst op de richtingsroer servo die met 2 pull-pull kabels het roer bedient, de gele pijl naar de ontkoppelservo, het bedieningsstangetje gaat straks langs het richtingsroer servo armpje door naar voren. Bij de rode pijl de hoogteroer servo die met een push-pull bowdenkabel gaat werken, de buitenkabel wordt in de houder (zwarte pijl) vastgelijmd. Al deze besturingskabels monteer ik pas in een later stadium.

Na dit uitzoekwerkje kwam de cockpit aan de beurt. Eerst de twee spanten doorzagen, dan het extra schuine spant pas maken en inlijmen.



Daarna heb ik de binnenkant bekleed met 0.6mm triplex. Ik kan daar nu goed bij en de romp wordt nu vormstabiel.

De bedoeling is dat ik de bovenkant van de romp tot de cockpit met triplex ga bekleden, terwijl de romp nog in de bouwstelling zit, om hem mooi in vorm te houden. Daarna kan ik hem van de bouwopstelling losmaken en verder afbouwen.



Vincent.

 

Die vorm van sleep koppeling gebruik ik ook. Het pennetje maak ikk altijd rond aan de kop om insnijden aan de sleep lus te voorkomen tijdens ontkoppelen.

 

Helemaal mee eens, heb ik gelukkig ook gedaan, zie de derde foto.