Zwei Antik Segler

Ariel

Back to the roots ... dat is "Antikfliegen".

Het op authentieke wijze bouwen van een "Antikmodell" is een genot voor de modelbouwer ... triplex spanten en ribben, verlijmt met hardhouten latjes. (Balsa was destijds nog niet verkrijgbaar.) Het geheel wordt bekleed met spanpapier of vlies en afgewerkt met spanlak. Met de transparantie daarvan komt de houtconstructie helemaal tot zijn recht.

In een tijd van kunststof en kant-en-klare modellen is het mooi om deze oude technieken in ere te houden. Daarbij is moderne RC besturing een welkome aanvulling, als het historische karakter van het model maar behouden blijft.

Wat betreft vliegen is het verschil dat 'normale' modelvliegtuigen gevlogen worden en dat "Antikmodelle" vliegen. De modellen werden oorspronkelijk zonder besturing gevlogen en zijn daarom eigenstabiel. Dat werkt als volgt:
Een richtingsverandering tijdens een vlucht wordt alleen door een windvlaag veroorzaakt. Wordt het model door zo'n windvlaag schuin gelegd, dan glijdt het over de vleugel weg en het draait omdat het kielvlak ver achter het zwaartepunt ligt. Dus maakt het model een bocht tot het weer vlak ligt. Brengt men nu aan de rompneus een verticaal vlak aan dat tijdens het zijwaarts afglijden bijna even veel weerstand heeft als het kielvlak, dan zal het toestel amper een bocht maken. Het grote oppervlak van de neus dient als dat verticale vlak. Hoe dwars stabieler een model is, hoe sneller het zich hersteld en hoe minder het van zijn richting afwijkt.

Ja ... hoe kom ik zomaar bij de gedachte om een "Antikmodell" te gaan bouwen? Het begon allemaal met een e-mail bericht van Henri Kaper:

Henri heb ik leren kennen en waarderen op het modelbouwforum in het draadje "FORUMLEDEN met NOSTALGIE ... "vreemde kisten". We delen een grote interesse voor historische vliegtuigen.

Het duurde niet lang en ik kreeg van Henri bericht dat zijn bouwtekening van de "Strolch" binnen was. Ondanks dat ik nog vele projecten op de bouwtafel heb liggen kon ik de verleiding niet weerstaan en na enig speurwerk koos ik voor de "HAST" van Aeroplan.

Dit wordt een bouwverslag van onze beide modellen:



Johannes bouwt Segelflugmodell "HAST", spanwijdte 2200 mm.


Dit model is een prestatie zwever voor wedstrijden, ontworpen door Harald Storbeck in 1934. De vleugel heeft een fraaie dubbele knik als van een ooievaar. Voor de Röhn-Modellwettbewerb in 1935 werd het model enigszins geoptimaliseerd en met een vlucht van 7 minuten 40 seconden was het goed voor een derde plaats. Thermiekvluchten die in het vlakke land in de omgeving van Berlijn werden gemaakt, hadden vliegtijden van 25 en 27 minuten, tot het model buiten zicht raakte.




Henri bouwt Hochleistungs-Segelflugmodell "Strolch", spanwijdte 1840 mm.


Johannes

Henri Kaper

Een materiaallijst waar alleen maar grenen, triplex en aluminium buis op staat . het is even wennen. Maar zoals gezegd is het gebruik van balsa niet authentiek en het is niet verstandig. Ik las van een balsa Strolch die in een groundloop ging bij de landing en z'n (dunne) staart brak. Deze modellen zijn voor hardhout ontworpen. Toch doe ik een wijziging. Lindehout hadden ze in die tijd wel, is dus historisch verantwoord en het scheelt wat gewicht. Lindehout is mooi, kwastvrij, makkelijk te bewerken hout en qua sterkte/gewicht zit het tussen hardhout en balsa in.

Ik begin de bouw met de romp. Van een balk lindehout die ik nog had, heb ik bij een Hubo strips van iets meer dan 5 mm dik laten zagen voor de rompliggers. Daar zie je hier en daar het zaagblad in, dus schuur ik ze op maat met een schuurblok op blokjes. Met .40 schuurpapier is dat snel gedaan.

En daarna het neusblok dat redelijk bewerkelijk was met de verschillende uitsparingen, maar met een paar op maat gemaakte schuurlatjes is het prima gelukt. (Als de romp af is wordt de neus nog rond geschuurd.)


Helemaal voorin, in een stuk dat er nog afgeschuurd moet worden, heb ik een bamboe pennetje gezet, zodat de strips niet verschuiven bij het lijmen/vastklemmen.

Ariel

Het bouwpakket van de HAST ziet er prima uit. Wel vergen de gefreesde onderdelen nog wat nawerk. Over de kwaliteit van de grenen latjes ben ik niet erg tevreden. Bij controle van alle onderdelen bleek dat een aantal freesdelen ontbreken. Deze onderdelen zijn eenvoudig te maken, dus geen probleem voor de voortgang van het project.


Johannes

Ariel

Voor het opbouwen van de romp heb ik eerst een eenvoudige (Helling) mal gemaakt.





De freesdelen zijn niet braamvrij.
Met een stuk schuurpapier korrel 120, lukt het deze bramen te verwijderen.

Henri Kaper

Strolch

Ik heb de liggers aan het neusblok gelijmd en dat ligt nu op de bouwplank in een mal. Ik gebruik geen helling zoals Johannes, maar bouw de romp ondersteboven, met de vlakke bovenkant op de bouwplank. Foto volgt nog wel zodra ik spantjes geplaatst heb.

Ik heb even een foto gemaakt van hoe ik accu, ontvanger en servo's denk te plaatsen. Ik wil net zo door de romp kunnen kijken als bij de vrije vlucht Strolch van weleer, zonder apparatuur of triplex doosjes daarvoor te zien. De rompliggers van de Strolch zijn vrij hoog, 15 mm en ik probeer alles daar zoveel mogelijk tussen te houden. Ik heb bedacht om een plaatje 0,6 mm triplex met gebogen hoeken, als een 'gootje' tussen de rompliggers te lijmen. Dat komt dan wel 1 cm onder de rompliggers uit, maar door de gebogen hoeken zal het niet scherp in de lichtval aftekenen en minder opvallen. De bovenzijde van de rompneus komt als deksel over alles heen.
De servo's plaats ik aan weerszijden van een plankje, zodat de stuurstangen elkaar niet in de weg zitten. Dat plankje moet dan wel demonteerbaar zijn (anders kan je de servo's er niet in of uit schroeven), maar daar kom ik wel uit.
Naast de ontvanger heb ik nog wat ruimte voor overtollig snoer. Kan het compacter?


Nog even de foto erbij gepakt om te laten zien wat ik bedoel ... die triplex plaatjes in de romp onder de vleugel en achter het neusblok zijn dus niet origineel.

MaartenX

Johannes waarom bouw je een helling en bouw je de romp niet ondersteboven? door een stukje van de spanten die vóór de vleugel zitten eraf te halen kan je het geheel ondersteboven op de bouwplank vastzetten. Die deelspanten zet je er dan later weer op. Op die manier ga ik het met de KA4 ook doen...

__________________
If less is more than I am everything ###Endless lift to you###

Ariel

HAST

Maarten, ik denk dat de rompbouw op een helling lekker vlot gaat.
Nog een voordeel is dat de romp relatief eenvoudig recht en strak gebouwd kan worden.

De spanten doorzagen zou dan secuur moeten gebeuren.
Wat overblijft zijn slappe spantjes die moeilijk te hanteren zijn tijdens het verlijmen.
Het design van de spanten is afgestemd voor het bouwen op een helling.

Zoals Henri al heeft geschreven gaat hij de romp ondersteboven bouwen.
Daar komen zeker nog foto's van.
Dat is mooi, zo zie je in één draadje verschillende technieken.


Hier een plaatje van de originele handleiding.

Ariel

Met de oprichting van de Duitse "Modellflug und Segelflugverband"
in 1920 door Oskar Ursinus kreeg het modelvliegen een enorme impuls.

Wedstrijden werden georganiseerd waarbij in 1935 bei de Reichswettbewerb auf der Wasserkuppe meer dan 1.000 modellen meededen en dit evenement werd door ruim 30.000 toeschouwers bezocht.


Modelbouw en modelvliegen kreeg toen een wetenschappelijke karakter.
Deze lijn wil ik graag voortzetten en zal proberen mijn kennis over materialen in dit draadje te verwerken.

Johannes

Ariel

HAST

Voorbereiding van de gordingen (Stringers).
De grenen latjes zijn tekort en moeten verlengt worden.

Dat kan eenvoudig met een lasverbinding (Schäften).
Belangrijk om te weten is het volgende.

Hoe is de gesteldheid van het houtoppervlak?
Zacht grenenhout met grote jaarringafstand zal de breuksterkte van de lijmverbinding verlagen, omdat bij breuk houtdelen tussen de jaarringen uitscheuren.

Indien de lijmverbinding de gelijke treksterkte moet hebben dan de dwarsdoorsnede van de lat, dan is het belangrijk dat de lengte van het lijmoppervlak in de juiste verhouding staat tot de dikte van de gording.

Henri Kaper

Mag ik daar deze praktische tip aan toevoegen?

Met het maken van zo'n schuine lijmverbinding ga je de fout in als je de latjes afzonderlijk schuin afschuurt. Dat ga je nooit goed aansluitend krijgen en dan krijg je een slechte lijmverbinding.

De truuk is de latjes naast elkaar te leggen en gezamenlijk schuin te schuren. Dat is ook nog eens makkelijker en het hoeft niets eens precies qua afmeten ... op deze manier worden ze identiek en daar gaat het om. Maak de lengte van de verbinding minstens 10 keer zo lang als de dikte van de latjes.


En ze verlijmen gaat heel makkelijk op deze manier. Hou één latje tussen twee linialen o.i.d. met een stuk tape in de aanslag. Schuif het andere latje er tegenaan - niet te hard, niet te zacht, vooraf even proberen - en tape eroverheen. Knip de tape in bij de punten van de latjes en druk de tape tegen de zijdes van de latjes.


Door dat inknippen van de tape kan je de verbinding 'openvouwen'. Houtlijm er in; latjes op een vlakke ondergrond houden; overtollige lijm wegvegen met een vochtig kwastje en knijpers er op.


Perfecte lijmverbindingen ...

Ariel

HAST

Het lassen (Schäften) van de gordingen.
De handig tip van Henri heb ik nu in praktijk gebracht.

Op de foto zijn duidelijk de jaarringen te zien.
Er zijn meer dan 6 per centimeter, dat betekend dat een
lasverhouding 1 / 11 volstaat.



Eerst grof voorbewerken met de houtschaaf want dat gaat sneller dan schuren.


Op maat schuren.


De grenenhouten latjes zijn 3 mm dik en 10 mm breed.
Voor een goede geleiding zorgen twee metalen vlakstukken.


Voordat de tape erop gaat eerst twee stukjes papier plaatsen.

Tape goed aandrukken en de latjes zijn klaar voor het lijmen.

Ariel

De theorie van lijmen

Het lijmproces is een belangrijk aspect van de modelbouw. Voor een goede lijmverbinding moet rekening gehouden worden met het volgende.

1. lijmkeuze
2. het te lijmen materiaal (substraat)
3. voorbehandeling(en)
4. verlijmen

1. Lijmkeuze

Ik gebruik witte houtlijm (dispersielijm, PVAc is de afkorting van: Polyvinylacetaat, het is een thermoplastische lijm). Deze lijm is te verkrijgen in verschillende klassen, ingedeeld in de mate van sterkte en watervastheid. Volgens de Nederlandse norm NEN-EN 204: D1, D2, D3 en D4. Ook zijn er sneldrogende types.

Bij een correcte lijmverbinding is de eindsterkte van de lijmlaag theoretisch hoger dan de sterkte van het hout.

2. Het te lijmen materiaal

De rompliggers en hoofdliggers van de vleugel zijn gemaakt van grenenhout. Het grenenhout behoord tot de harsrijke houtsoorten.

Spanten en ribben zijn gemaakt van een Tegofilm verlijmd berkentriplex GL-1, een door Germanischen Lloyd gecertificeerd triplex, kwaliteitsklasse 1, met een kookwatervaste verlijming.

3. Voorbehandeling

Grenenhout
Oppervlakte kort voor het lijmen schuren en stofvrij maken. Let op, bij machinaal geschaafd hout zijn de poriën meestal gesloten. Dat komt vooral door de transportrollen die een bepaalde druk op het hout uitoefenen. Vooral als de messen bot zijn worden de poriën volledig gesloten. Belangrijk is dat de houtporiën open zijn, ruwheid is niet vereist.

Berkentriplex
Bij de fabricage van het triplex wordt een lossingsmiddel in de pers gebruikt. Een bepaalde hoeveelheid van dit lossingsmiddel blijft achter op de deklagen van het triplex. Als laatste behandeling krijgt het triplex nog een beschermende laag tegen vochtopname. Dat is zeer belangrijk vooral bij de dunne triplex platen. Zonder deze beschermlaag rolt het triplex op als een rol tapijt door vochtopname. Volgens de fabrikant is het lossingsmiddel en de beschermlaag afgestemd op de houtlijmen en niet belemmerend voor de verlijming. Toch schuur ik het oppervlak voor het lijmen, omdat ik niet weet of de juiste middelen of hoeveelheden zijn gebruikt.

4. Verlijmen

Een lijm bereikt zijn optimale sterkte alleen indien de bevochtiging van beide te verlijmen oppervlaktes op een ideale manier gebeurd. Reduceert het wateraandeel in de opgebrachte lijm te snel dan wordt de eindsterkte extreem minder!

Nog een beslissende factor is de zuigkracht van de ondergrond. Relatief droog, zacht en zuigkrachtig hout vermindert de open tijd voor het verlijmen. Houtsoorten met minder zuigkracht en zeer vochtig hout verlengen de open tijd. (Langere perstijd nodig.)

Bij een relatief hoge luchtvochtigheid wordt de open tijd ook langer. Bij een hoge omgevingstemperatuur stijgt het absolute water opnamevermogen van de lucht. Droge lucht en vooral stromende droge lucht over het lijmoppervlak verkorten de open tijd behoorlijk.

Het te verlijmen hout moet een gelijke vochtigheidsgraad hebben. De tolerantie mag maximaal 2 % zijn.

Temperatuur van de ruimte, lijm en werkstuk zijn van groot belang voor de minimalefilmvormingstemperatuur (MFT). Bij een temperatuur lager dan de MFT kan zich geen film vormen en de lijm zal wit opdrogen en geen sterkte ontwikkelen.

De te verlijmen onderdelen moeten nauwkeurig op elkaar aansluiten. Verbrande oppervlaktes, ontstaan door schuren of lasersnijden verminderen het normale afbinden van de lijm, wat weer de sterkte van de lijmverbinding verminderd.

Aanbrengen van de lijm
Belangrijk is dat de lijm gelijkmatig wordt aangebracht.
De hoeveelheid lijm is afhankelijk van de zuigkracht en passing van het werkstuk.
Bij hard- en oliehoudend hout beide delen insmeren met lijm.

Open tijd
Volgens DIN 16920 is dit de tijdsperiode waarin aanbrengen van lijm een natlijmen nog mogelijk is. Dat is de tijd van lijm aanbrengen tot het inwerken van de persdruk. Ze omvat daarmee de open wachttijd en de gesloten wachttijd!

De open tijd moet onderverdeeld worden in een open en gesloten wachttijd! Met gesloten wachttijd wordt bedoeld de tijd vanaf het samenvoegen van de delen tot het inzetten van de persdruk.

Open wachttijd
Onder open wachttijd wordt de tijd bedoeld van lijm aanbrengen tot het samenvoegen van de delen. (DIN 16920 en EN 923: 1996). Let op: door sommige fabrikanten wordt naar EN 923: 1996 ook de open wachttijd als open tijd aangegeven!

Gesloten wachttijd
Onder gesloten wachttijd verstaat men volgens DIN 16920 en EN 923-1996 de tijd vanaf het samenvoegen van de werkstukken tot het bereiken van de nodige persdruk. De gesloten wachttijd is een bestanddeel van de open tijd.

Persproces
De minimale perstijd wordt door houtsoort en temperatuur beïnvloed. De persdruk moet voldoende zijn om de nodige voegpassing te verzekeren. De specifieke persdruk bedraagt afhankelijk van de houtsoort 2 tot 5 kg/cm².

Een te hoge persdruk kan de lijm wegslaan en het gevolg is een mislukte verlijming.


Johannes

Ariel

De praktijk van lijmen

In theorie lijkt het lijmproces niet erg moeilijk, maar nu de praktijk.

Nu weet ik dat het vochtgehalte in het hout grote invloed heeft op het lijmproces. Het heeft direct invloed op de eindhechting van de lijmverbinding.


Eerst ga ik de relatieve luchtvochtigheid en temperatuur van mijn hobbyruimte meten. De relatieve vochtigheid van de omgevingslucht beïnvloed het vochtgehalte van
onbeschermd hout. Al mijn hobby-hout is inmiddels in evenwicht met het luchtvochtigheidsgehalte van de hobbyruimte.

Onderstaande grafiek toont het evenwichtsvochtgehalte in relatie tot de relatieve vochtigheid van de omgevingslucht.


Volgens mijn vochtmeting heerst in de hobbyruimte een relatieve luchtvochtigheid van 45,7%. Dat is erg laag! Theoretisch moet nu mijn knutselhout volgens de grafiek evenwichtsvochtgehalte een vochtgehalte hebben van ca. 8%. Dat wil ik zeker weten en dus ga ik het meten! De uitkomst van de metingen is niet 100% correct omdat de gemeten stukken te klein zijn, maar ik heb nog wat controlemetingen gedaan op een ander stuk hout.




Het vochtgehalte van het hout is dus 8,4%, wat redelijk overeenkomt met de grafiek.

Volgens de gebruiksaanwijzing van mijn dispersielijm (Pattex houtlijm Classic) moet het vochtgehalte 8 á 12% bedragen. Het vochtgehalte zit gelukkig binnen de marges! Maar, echt gerust ben ik niet omdat het vochtgehalte net binnen de opgegeven waardes ligt. En als ik bedenk dat de fabrikant zijn metingen onder optimale laboratorium omstandigheden heeft verricht, weet ik dat het lijmen kritisch wordt. Om het risico van een mislukte verlijming te vermijden kijk ik naar de invloedsfactoren ter beoordeling van de open tijd.

Invloedsfactoren van de open tijd

Korter:
· zacht, zeer zuigkrachtig hout
· laag houtvochtgehalte
· hoge hout-, lijm- en omgevingstemperatuur
· lage luchtvochtigheid
· dunne lijmlaag
· sterk luchtstromingen
· directe zoninstraling

Langer:
· hard, slecht zuigend hout
· hoog houtvochtgehalte
· lage hout-, lijm- en omgevingstemperatuur
· hoge luchtvochtigheid
· dikke lijmlaag
· minimale luchtstromingen
· snel samenvoegen van de delen

Deze lijst is een handig hulpmiddel. Drie invloedsfactoren moet ik volgen voor een succesvolle verlijming. Ik kies voor:
- dikke lijmlaag
- minimale luchtstromingen
- snel samenvoegen van de delen

Nu kan ik beginnen met het verlijmen van de spanten.

Volgens de (website) gebruiksaanwijzing van de lijmfabrikant moet nu een persdruk van
minimaal 2 kg/mm² toegepast worden. Het staat er wel, maar het is natuurlijk een slordige fout! Wat er moet staan is: 2 kg/cm².


Bij deze constructie is het niet mogelijk om de juiste persdruk de verkrijgen op de lijmlaag. Dat komt omdat de liggers in de uitsparingen van de spanten worden geschoven, met gevolg dat de lijm wordt afgeschraapt. Alleen op het bodemvlak kan de juiste persdruk worden gerealiseerd. Maar in de praktijk valt het gelukkig wel mee, zeker als de passingen nauwkeurig zijn.

Aan de constructie wil ik niets veranderen maar het lijmproces moet zo optimaal mogelijk verlopen. Stel dat niet elke verlijming lukt, dan hoef ik me nog geen zorgen te maken over de uiteindelijke sterkte van de romp.


Johannes

serge pot

Net zoiets als dat medium cyano even niet wil pakken of snel genoeg wil drogen .dan knijp ik een keer in een plantenspuit met water zodat er meer vocht in de lucht zit .

De wetenschap achter lijmen is interessant ,maar in de praktijk heb ik nog geen lijmverbinding gehad die slecht was .ik mag er toch vanuit gaan dat de witte houtlijm fabrikanten er wel rekening mee gehouden hebben dat 90% van het lijm in de doe het zelf zaken niet in optimale situaties gebruikt worden en dat 95% niet eens het etiket leest .Ik gebruik de D2 en de D3 van bison .
En nu gaan er vast wat grote ogen gezet worden , als het toch even wat sneller vast moet ,zet ik het folie boutje er op, op stand 2,5 .
Totdat ik zie dat de lijm begint in te drogen .Werkt ideaal bij indekkingen ,net zoals met bisontix kontaktlijmen .

Maar ga door ,voorlopig is het leerzaam en interessant . We kunnen er alleen maar wijzer van worden .

__________________
Vintage Glider Group
tekeningen om te downloaden

Henri Kaper

Ook als je het niet zo grondig aanpakt als Johannes - doe ik ook niet - dan heb je toch profijt van deze kennis als je het een beetje in je achterhoofd houdt bij je gewoonlijke "natte vinger praktijken".