Freitag, 1. Mai 2020

Fotos vom Bau eines miniFex


Nachdem mir mein Neo sehr viel Freude bereitet hat wurde ich auf ein neues Modell von Jonas Kessler aufmerksam, den miniFex.

Er ist wie ein kleiner Neo mit Querrudern also stand schnell fest, dass dies mein nächstes Modell werden würde.

Hier die Fotos vom bisherigen Bau.
Die Stepcraft 420 bei der Arbeit


Erste Teile sind fertig

Die quer gemaserten Innenteile werden zusammengesetzt


Rumpfaufbau


Rumpfspitze

Hilfswerkzeug zum Schleifen der Endleistenschräge 35°

Nach dem Schleifen



Perfekt gerade Endleiste

Der Rumpf in Gesamtansicht, zu sehen auch der Baufehler: Die obere Beplankung sollte nicht durchgängig sein ...



Mittwoch, 26. September 2018

Baubericht Neo, Mittelstücke und Ohren


Ich habe es lange nicht geschafft, über den weiteren Baufortschritt meines NEO zu berichten, weil ich entweder mit Bauen beschäftigt war oder (wie in jüngster Zeit) mit dem Umbau meiner Werkstatt.

Trotzdem möchte ich versuchen, zusammenzufassen, woran ich mich noch erinnern kann.

Mittelstücke und Ohren

Die Mittelstücke und Ohren waren zum Bauen ein Genuss. Ich habe zunächst alle Leisten etwas länger gelassen, damit man die Teile gut mit Stoßnadeln fixieren kann und erst relativ spät alles besäumt.
Rechtes Ohr

Alle Flügelteile im Rohzustand

Nasenleisten formen und obere Beplankung

Vor den nun folgenden Arbeitsschritten hatte ich ziemlich Respekt, weil ich keinerlei Erfahrung mit dem Zurichten von Nasenleisten habe.
Da ich Angst hatte, mit der Schleiflatte Unebenheiten zu verursachen habe ich schließlich zum Balsahobel gegriffen und war positiv überrascht, wie gut das funktioniert.
Alles gerade
Der Hobel und sein Werkstück

Ein kleiner Nachteil des Balsahobels war, dass er auch durch den eigenen Finger hobelt (*autsch*), aber solange keine Blutflecken aufs Balsaholz kommen ...

Als nächstes war die obere Beplankung der Flügelteile aufzuziehen. Da ich mit dem in der Bauanleitung vorgeschlagenen Pattex Kontaktkleber keine Erfahrung vorweisen kann und einige Versuche mit ihm missglückt sind, habe ich zu normalem Weißleim (nicht Express) gegriffen und mit Schnellspannern alles fixiert.







Damit die Schnellspanner nicht an der Nase abrutschen, wurden Reste der Endleiste verwendet, wie hier zu sehen:



Insgesamt funktionierte diese Methode recht gut, nur beim rechten Ohr hatte sich ein gar übler Verzug eingeschlichen:


Diesen Verzug konnte ich sehr gut beheben, indem ich das gesamte Ohr mit einem Schwamm befeuchtet habe und dann mit Gewichten beschwert auftrocknen ließ. Nach der zweiten Wiederholung dieser Prozedur war kein Verzug mehr zu erkennen.

Sonntag, 11. Februar 2018

Baubericht Neo, Flügel Zentralstück

Nachdem ich im November in mehreren Chargen die Teile für den Neo gefräst hatte, ging ich im Dezember an den Flügelbau, von dem ich euch hier berichte. 

Nasen- und Endleisten

Als ersten Schritt musste ich die Nasen- und Endleisten für alle Flügelteile vorbereiten. Ein Versuch mit der CNC Fräse war mangels vernünftiger Spannmöglichkeit (die 6 x 6 Balsaleiste gab einfach zu leicht nach) erfolglos, daraufhin versuchte ich es - wie im FMT angegeben - mit der Tischkreissäge.
Um dabei exakt symmetrische Teile (für Mittelteile und Ohren) zu produzieren habe ich jeweils zwei etwas überlange Nasen-/Endleisten mit ganz wenig Superkleber an den Enden aneinandergepunktet. Danach habe ich an einem Probestück die richtige Höhe für das Hartmetall-bestückte Kreissägeblatt ermittelt, sodass sich 2mm Tiefe Nuten ergeben, wenn  man die Leisten senkrecht darüberführt. Natürlich musste ich den Spaltkeil und den Sägeblattschutz hierfür entfernen.
Die Leisten mit etwas Übermass zuschneiden und an den Enden "zusammenpunkten"

Perfekt symmetrische Endleisten

Das Kreissägeblatt ist nur 1,6mm breit, d.h. die Nuten sind etwas zu schmal für die Rippen. Dieses Problem habe ich aber zu meinem Vorteil genutzt, indem ich beim Einbau die Rippen leicht keilförmig gefeilt habe, dann können sie leicht reingedrückt werden und passen dann absolut saugend.
Nachdem die Nuten geschnitten sind kann man die Leisten mit dem Skalpell vorsichtig trennen. Die Klebstoffreste sind egal, weil sie sich an einer Stelle befinden, die später ohnehin weggeschnitten wird.

Zentralstück

Wie im Bauplan beschrieben habe ich zunächst die untere Beplankung mit dem Holm verleimt, wobei ich noch Erfahrung über die benötigte Leimmenge sammeln muss, ich nehme meistens zu viel davon. 
Danach wird die Nasenleiste daraufgeklebt und nach dem Trocknen vorne unterlegt. Schon kann es losgehen:
Zentralstück, erste Schritte
Wie ihr seht arbeite ich mit Gewichten und Stossnadeln zur Fixierung. Der Bauplan liegt unter einer Plastikfolie. Damit bleibt nichts am Untergrund kleben, der Holzleim haftet am Plastik praktisch gar nicht.

Verstärkungen

Eine kleine Herausforderung waren die Verstärkungen aus Pappelsperrholz an den äußeren Enden des Zentralstücks. Wie ihr auf dem folgenden Foto sehen könnt, sind mir diese etwas zu klein geraten, bzw. ensteht durch die nach innen geneigte Abschlussrippe unten ein kleine Spalt.

Verstärkung, Tragflächensicherung im Detail
Beim Zentralstück habe ich dieses Problem ignoriert bzw. den Spalt mit Leim geschlossen, bei den Mittelteilen wollte ich es dann besser lösen und habe die Verstärkungen etwas breiter neu gefräst um sie anschließend mit dem Tellerschleifer zuzuschleifen und zwar (relativ) genau im benötigten Winkel.

Endrippen

Die Abschlussrippen kamen leicht verzogen aus der Fräse (die Platte hatte wohl an der Stelle einen leichten Verzug). Beim Versuch eine Rippe etwas gradezubiegen ist diese dann gleich gebrochen. Also habe ich beide Rippen aus einem gerade Stück Pappelsperrholz noch einmal gefräst.
Neue Abschlussrippen, alte Rippen gebrochen und schief

Störklappenleiste

Die Leiste, an der später die Störklappe befestigt wird, muss ca. 10° abgeschrägt werden (damit die Klappe beweglich ist / sich schließen kann. Ich habe das Blatt der Tischkreissäge um 10° geneigt und aus einem 4mm dicken Balsabrett die Leiste abgeschnitten. Um die Breite der Leiste exakt zu bekommen wurde zuerst ein Probestück gesägt, mit der Schublehre abgemessen und anschließend mit der Feineinstellung der Säge korrigiert.
geneigtes Sägeblatt, Parallelanschlag
die 10° abgeschrägte Leiste

Das Ergebnis

Nachdem ich noch Füllstück, Beplankung und Dübelaufnahme gefertigt und eingeklebt hatte, sah das Zentralstück schon recht ansehnlich aus. Achtung! auf dem folgenden Foto sind Störklappe, Hilfsholm, etc. nur eingelegt, noch nicht eingeklebt. Das kann erst erfolgen, wenn die Nasenleiste vorne abgeschrägt wurde und die obere Beplankung geklebt werden kann (dazu später)
Das Zentralstück

Samstag, 25. November 2017

Baubericht Neo, Fräsen #3

Freitag ist Fräsentag, diesmal war der Rumpf dran. Weil die Rumpfteile vergleichsweise groß sind rentiert sich hier besonders der Vakuumtisch für Balsabretter, den ich mir kürzlich gefertigt habe. Damit lässt sich der Wechsel des Balsabrettes besonders schnell durchführen.

Und so ging es mit Balsa 2mm Brettern frisch ans Werk.
Vordere Rumpfseitenteile
Beim zweiten Rumpfseitenteilsatz wurde es erstmals ganz knapp mit der Breite des Brettes (zu erkennen an dem aufgeringelten Balsaspan im folgenden Foto)
Mittlere und hintere Rumpfseitenteile 

Die Beplankungen für den hinteren Rumpfteil gingen perfekt:
Obere und untere Beplankung des hinteren Rumpfteils
Beim Rumpfboden bin ich dann leider so knapp an den Nutenstein der Vakuumtisch-Fixierung geraten, dass es den Fräser zur Seite geschoben hat, was eine nicht so brauchbare Kurve ergab:
Fehlfräsung, hier war der Nutenstein im Weg 
Im zweiten Versuch hatte ich Glück, dass das Brett oben gerade noch lang genug war, sonst ging alles gut:
Rumpfboden und Deckel



Spannend wurde es dann wieder bei den Aufdopplern. Diese sind aus 1.5mm Balsa mit stehender Maserung. Dazu habe ich von der Balsabar ein Balsabrett mit 1000 x 500 mm erworben, von diesem kann ich mit der Tischkreissäge bequem Streifen in der benötigten Breite abschneiden.
Da das 1.5mm Balsa sehr empfindlich ist, habe ich das Brett auf einer Dünn-MDF-Platte bekommen. Diese habe ich an der Tischkreissäge mitgeschnitten und gleich als Opferplatte verwendet.

Im ersten Versuch hatte ich leider übersehen, dass das Fräsprogramm unter den Y-Nullpunkt fährt. Dort war aber die Spannbrücke im Weg. Der Fräsmotor drehte nicht mehr, das Portal fuhr aber weiter. Den abgebrochenen Fräser habe ich im Foto unten dazudekoriert. Glücklichweise passierte das alles ganz zu Beginn des Fräsprogrammes, nach einem Fräserwechsel konnte ich mit der gleichen Platte alles zu Ende bringen.
Aufdoppler für den Rumpf (Balsa 1.5 mm, Maserung stehend)

Oder auch nicht, weil mir plötzlich aufgefallen ist, dass ich den Seitenteilaufdoppler wohl 2 mal brauchen würde. Also nochmal schnell das einzelne Teil im Estlcam in G-Code umgewandelt, einen 10 cm Streifen abgeschnitten und ...
Vom Rumpfseitenteilaufdoppler braucht man übrigens 2 Stück ...
... fertig.

Nächstes Mal berichte ich von der Anfertigung der Einschnitte in Nasen- und Endleiste.


Sonntag, 19. November 2017

Baubericht Neo, Fräsen #2

Mit den Erkenntnissen vom letzten Mal und idealem (weil schlechtem) Wetter ging es heute wieder zur Fräse in den Keller:
Winglets und Sperrholzrippen

Rippen und andere Teile für den Flügel, Balsa 2mm

Höhenruder, Balsa 4mm

Rippen für den Flügel, Balsa 2mm

Rumpfteile, Pappelsperrholz 3mm


Seitenleitwerk, Balsa 4mm

Höhenleitwerk, 4mm

Die Erkenntnisse heute waren:
  • Zu wenig Stege sind schlecht. Bei den Holmstegen (2mm Balsa, hart) hat es mir die Teile zum Teil verschoben. Hier muss ich vermutlich nochmal fräsen.
  • Wenn man den Motor nicht einschaltet gibts Fräserbruch: Ich hatte die Motorsteuerung ausgeschalten, um die neue Abdeckung auszuprobieren, danach vergaß ich sie wieder anzuschalten.
  • Ein linksgenuteter Fräser ist gut. Nach dem Fräserbruch hab ich auf linksgenutet umgestellt. Das Fräsbild wurde subjektiv besser. 
  • Wenn man schon recht viel ausgefräst hat, lässt die Wirkung des Vakuumtisches nach. Logisch, man hat dann einfach schon recht viele Löcher vom Tisch freigelegt, durch diese kann ungehindert Luft eindringen und die Saugwirkung auf den anderen Löchern lässt nach.
    Bei gleichzeitg eingeschaltener Absaugung kann es dann passieren, dass die Absaugung das Balsabrett so stark anzieht, dass es sich abhebt.

Samstag, 11. November 2017

Baubericht Neo, Fräsen #1

Heute hatte ich endlich Zeit, in den Bastelkeller zu gehen, um die ersten Teile für den Neo zu fräsen.

Zunächst wurde von der 40 x 40 cm Platte Pappelsperrholz (3mm dick), die ich auf der Faszination Modellbau bei der Balsabar erworben habe ein 10 cm Streifen mit der Proxxon Tischkreissäge abgetrennt, weil die Stepcraft 420 ja nur einen 30cm breiten Arbeitsraum hat.

Die so gewonnene Platte habe ich mit den Stepcraft Spannbrücken auf eine MDF-Opferplatte aufgespannt und schon ging es los.

Fräsparameter:

  • Fräser: 2mm spiralverzahnt, rechtsgenutet
  • Vorschub: 600mm/min
  • Spindeldrehzahl: 16000 upm
  • Tiefenzustellung: 2,1 mm
An sich lief alles recht gut, aber die von mir geplanten Anbindungen (Frässtege) hatten zu wenig Höhe, offenbar zieht der rechtsgenutete Fräser gerade in der Mitte der Platte das Holz so stark zu sich heran, dass schon beim ersten Durchgang (Tiefe nominell: 2,1 mm) die Platte ganz durchtrennt wird.

Das führt dann dazu, dass die Anbindungen nicht halten und die Absaugung die frisch gefrästen Teile direkt zum Fräser saugt, was zur Zerstörung der Teile führt.

Daher musste ich einige Teile (mit stärkeren Anbindungen) "nachfräsen", zu sehen rechts unten im folgenden Bild.

Neo Teile in Pappel 3mm

Erkenntnisse aus diesem Durchgang:

  • 3mm Pappel kann ich wohl auch in einem Durchgang fräsen
  • Die Stege brauchen etwas mehr Fleisch
  • Die Absaug/Niederhalterbürste sollte schon bei 0mm leicht auf das Brett drücken, damit es sich nicht abhebt




Donnerstag, 9. November 2017

Fräsen vom PDF Plan

Projekt: Neo

Mein Projekt für diesen Winter ist der Bau des FMT Bauplanmodells "Neo" (Ausgabe 2017-2 und 2017-3).
Und weil ich ja selber eine Stepcraft 420 besitze habe ich nicht den Frästeilsatz bei VTH bestellt sondern möchte mich selbst ans Werk machen.
Glücklicherweise konnte ich vom Konstrukteur des NEO (Jonas Kessler) den Bauplan als PDF-Dateien bekommen.

In der Folge beschreibe ich, wie ich von diesen PDF-Dateien zu G-Code für Linux CNC komme.

PDF nach DXF mit Inkscape konvertieren

Es gibt im Internet zahlreiche (zumeist Shareware) Lösungen, um ein PDF nach DXF zu wandeln. Mit Inkscape steht eine Alternative zur Verfügung, die kostenlos ohne Einschränkungen arbeitet.

Nach dem Start von Inkscape wird die PDF-Datei mittels Datei → Öffnen geladen. Die Import-Einstellungen habe ich auf den default-Werten belassen:

Inkscape Import Einstellungen
Anschließend wird die so geladene Datei gleich wieder mit Datei → Speichern unter als .dxf - Datei gespeichert:

Diese Datei kann dann zum Beispiel mit LibreCAD geöffnet und nachbearbeitet werden.

Nachbearbeitung

Die im vorigen Schritt gewonnene CAD-Datei ist natürlich in keiner Weise zum Fräsen von Teilen geeignet.
Aber die vorhandenen Formen können in geeigneter Weise herauskopiert werden. Dabei sollte man beachten:
  • Teile, die aus dem gleichen Material (z.B. Balsa 4mm) geschnitten werden sollten in eine Datei zusammengelegt werden
  • Beim Legen der Teile die Materialbreite (Balsabrett z.B. 10 cm, Sperrholzbretter sind typischerweise breiter) bedenken und möglichst platzsparend legen; Die Fräserbreite muss aber natürlich beachtet werden.
  • Teilweise waren die aus dem PDF gewonnen Formen nicht perfekt schlüssig, d.h. es gab nicht geschlossene Linien oder querende Hilfslinien. Dies muss sorgfältig korrigiert werden.
  • Kreise sind als Polyline abgebildet, diese sind aber nicht perfekt rund. Mit Hilfe des Werkzeugs "Circle with three points" (Kreis aus drei Punkten) und "Snap on entity" (Punktauswahl auf Formen beschränken) kann man jedoch sehr leicht diese Polylinien in echte Kreise verwandeln
  • Der Rumpf war im Bauplan zweigeteilt, meine Stepcraft 420 ist dafür aber zu klein, daher habe ich die zwei Teil zunächst zu einem Teil zusammengefügt und anschließend in drei Teile zerlegt.
  • Ich habe beim Neo erstmals mit Blöcken im LibreCAD gearbeitet. Jedes Bauteil wird so ein Block. Und beschriftet habe ich den jeweiligen Block auch noch, damit ich leicht nachschauen kann, welches Teil wo gefräst sein müsste. Braucht es einen Bauteil mehrfach (z.B. Spanten), dann kann man diese leicht einfügen; Muss man im nachhinein noch etwas korrigieren, wird die Korrektur auf alle Vorkommen des Blocks angewandt.
Hier der "Original-Plan" in LibreCAD:

und so sieht die daraus gewonnene Datei für das Seitenleitwerk aus:

Erzeugung des G-Codes mit Estlcam

Früher hatte ich dxf2gcode in Verwendung, mittlerweile habe ich auf Estlcam umgestellt, weil es einfach etwas komfortabler funktioniert und einige Funktionen zur Verfügung stellt (z.B. Ecken ausfräsen), die dxf2gcode nicht hat. Das war mir die 50 € Lizenzkosten wert.
Estlcam erklärt sich an sich ohnehin von selbst, auf ein Detailproblem will ich aber näher eingehen: Wenn man nicht eine wirklich große Fräse hat wird man kaum alle Teile eines Materials in einem Durchgang fräsen können. Ich habe das so gelöst, dass ich die Teile in einer .dxf-Datei gespeichert habe und die Teile so gruppiert, dass man jede Gruppe in einem Rutsch fräsen kann.


Mit Hilfe der kleinen Kreuze und der Funktion "Nullpunkt durch Schnittpunkt zweier Geraden festlegen" kann ich dann die einzelnen Blöcke mit korrektem Nullpunkt ausgeben. Oben sieht man Block #1, das hier wäre dann Block #2:

Stay tuned

Nachdem ich kürzlich auf der Faszination Modellbau in Friedrichshafen viel Holz für den Neo gekauft habe werde ich demnächst versuchen, dieses in feine Teile zu zerspanen.


Ich werde über den weiteren Verlauf des Baus berichten ...