Titelstory

NEUES LEBEN FÜR DEN POLITISCH GESCHEITERTEN P-16

von Emil Giezendanner
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Wer das Warbird-Meeting in Schänis nie besucht, verpasst etwas im Leben. Nicht verpasst hatte ich Start und Landung sowie die eindrucksvolle Vorführung einer sehr schön und in stattlicher Grösse in fünfjähriger Bauzeit von Herbert Jost und Walter Blumer realisierten P-16. Da es sich bei der FFA P-16 um einen schweizerischen Kampffjet handelt, war für mich sofort klar, dieses Modell gehört in unser Schweizer Fachmagazin «Modell Flugsport».



Wenig Unterlagen vorhanden

Jeder, der sich an den Nachbau der FFA P-16 wagt, muss damit leben, dass er ein sehr beschränktes Mass an Unterlagen zur Verfügung haben wird: Eine etwas bessere Dreiseitenansicht mit Rumpfqerschnitten soll aus der ehemaligen Zeichnerausbildung bei FFA stammen. Besser steht es mit den Fotos. Diese sind jedoch nicht immer hilfreich für den detailbewussten Scale-Modellbauer und viele davon gegen 70 Jahre alt.


Durch aussergewöhnlich Methode zum Ziel

Mit Interesse vernahmen Herbert und Walter, dass ETH-Student Marc Immer mithilfe des Leica T-Scan (siehe Kasten) den Original-P-16 im Fliegermuseum Dübendorf im Laufe von zwei Arbeitstagen mit dem Scanvorgang mit insgesamt 40 Millionen Punkten erfasst habe (20 000 Punkte pro Sekunde). Die aus diesem Projekt entstandenen 3D-Daten wurden von Herbert für das geplante Modell auf den Massstab 1:5,5 skaliert.


... schon bald ein Muss

Dass 3D-Druck den Modellbau grundlegend verändern wird, war absehbar. Er hat in nur wenigen Jahren die Hobbyräume der Modellflieger erobert.

Zuerst ging's um kleinere Teile wie z.B. Cockpitausrüstungen oder praktische Teile für die technischen Ausrüstungen wie Akku-Halterungen, Servo-Rahmen und vieles andere mehr. Es folgten Rümpfe bis zu drei und mehr Metern Länge, zusammengesetzt aus einzelnen Segmenten. Doch bevor es zum Drucken kam, musste Herbert die CAD-Konstruktion für den Rumpf-Formenbau, die CNC-Frästeile sowie die Maskierfolien in Angriff nehmen. Der Rumpf wurde in 18 3D-Druckteile aufgeteilt. Seitenruder, Aussentanks, Kabinenhaube, Rumpfunterseite usw. 1500 Stunden reine Druckzeit und ca. 14 kg PLA-Filament!


Beeindruckender Rumpfaufbau

Das in 3D-Druck aus 18 Teilen gefertigte Rumpf-Urmodell musste aufwendig nachbearbeitet werden: Das heisst Spachteln, Schleifen, Füllern, Feinschliff und Polieren. Erst dann konnte das Abformen mit den verschiedenen Trennebenen erfolgen. Nachdem der weisse Celcoat in die Form gespritzt wurde, konnte von Hand laminiert werden, ohne Vakuum, mit mehreren Lagen Glasgewebe, verstärkt durch Kohleebänder. Zweiteiliger Rumpfaufbau mit angeformtem GFK-Seitenleitwerk und zahlreichen CNC-gefrästen Spanten, diese erleichtern die Aufnahme der Turbine und der aus Keflar und GFK selbst gebauten Tanks. Der Elektroneinbau ist übersichtlich und konsequent gestaltet. Ein besonderes Perfektionsmerkmal bilden die mittels Zahnstange angetriebenen zweistufig aus- und einfahrbaren Sturzflugbremsen. Der originalgetreue Cockpitausbau kam in einer zweiten Bauphase dazu. Bei dieser Gelegenheit sei wieder einmal auf die Eleganz dieses Jets hingewiesen.



Technische Daten

MSTB 1:

5.5

Spannweite:

202 cm

Rumpflänge:

258 cm

Gewicht trocken:

19 kg

Tank:

4,5 Liter

Turbine:

Jetcat 180N

Zu einer wichtigen Informationsquelle gehörte auch der ungehinderte Zugang zum Original der P-16 im Fliegermuseum Dübendorf. Urs Ritter, verantwortlicher für die P-16, hat uns dabei sehr unterstützt und uns den Zugang ermöglicht zum Messen, Fotografieren etc. Dafür möchten wir uns herzlich bedanken.

Herbert Jost und Walter Blumer



Fast konventionelle Flügelkonstruktion

Der Flügel wurde mit dem Heissdraht ausgeschnitten (Profil RG-15) und der ganze Kern 45 Grad mit Kohlegewebe und einer 1,5-mm-Balsabeplankung im Vakuum gepresst. Der Holm besteht aus einem durchgehenden Kohlerohr sowie einem zweiten bis zum Fahrwerk. Die Steckung besteht aus einem gefrästen Alu-Teil. Auch hier leisteten 3D-Druck und CNC-Fräsen einen wichtigen Anteil am perfekten Gelingen: Fräsen verschiedener GFK- und kohlebeschichteter Rippen, gedruckte Landeklappen im runden Rumpfbereich. Die im Styro eingelassenen Radkasten entstanden im Drucker und bilden einen feinen Abschluss. Nun zu den Details des Fahrwerks:



Die Bedeutung des Fahrwerks

Sehr oft kann beobachtet werden, wie bei wunderschönen Scale-Modellen die Fahrwerke ihren Dienst versagen und damit sogar am Modell selbst zu hässlichen Schäden führen können. Zweite Landung: Fahrwerk aus dem Flügel gerissen oder Bugfahrwerk eingeknickt! Das sind ärgerliche Vorkommnisse und nicht immer einwandfrei zu korrigieren. Mit Walter Blumer war ein sehr erfahrener Fahrwerkkonstrukteur und Hersteller am Erfolg des ganzen Projekts massgeblich beteiligt. Er konstruierte und fertigte das Einziehfahrwerk sowie auch die zweistufigen Sturzflugbremsen. Der Antrieb erfolgt durch einen Getriebemotor über eine 5-mm-Trapezspindel. Die äusseren Zwillingräder sind gebremst. Hauptfahrwerk mit Federn und Bugrad mit Gasstossdämpfer ausgerüstet. Der Einbau des Fahrwerks in den Flügel passiert oft ziemlich unbeholfen. Bei diesem Flügel wurde das Ganze sehr seriös mit CFK-beschichteten Rippen aus Flugzeugsperrholz vorgenommen – eine Konstruktion im Flügel, die überzeugt.



So funktioniert der Leica T-Scan

Der Leica T-Scan arbeitet mit dem Lasertracker über ein Digitalkamerasystem (Leica T-Cam) zusammen, das mit sichtbarem Licht und Infrarotstrahlung (IR) arbeitet. Der berührungslose Hochgeschwindigkeitsscanner bietet eine Messabtastrate von 20 000 Punkten pro Sekunde. Bei der Verwendung ähnelt die Bewegung des Bedieners dem Halten eines Pinsels und dem Aufmalen von Massen auf die Oberflächen der Tragflächen oder des Rumpfs des Flugzeugs. Im Laufe von zwei Arbeitstagen wurden während des Scanvorgangs des P-16 insgesamt 40 Millionen Punkte erfasst. Bei 20 000 Punkten pro Sekunde sieht die dichte Punktwolke auf dem Computerbildschirm tatsächlich wie ein Foto des Flugzeugs aus. Die vier Seiten des Scanners bieten mehrere Blickwinkel auf die Oberfläche des Objekts, sodass auch kleinste Details fachmännisch erfasst werden können. Basierend auf der Laser-Tracking-Technologie, kann der Bediener ein lokales Koordinatensystem entwickeln und dann auf ein grösseres Koordinatensystem zugreifen. Quelle: hexgon.com


Flugeigenschaften wie beim Original

Während die Original-FFA-P-16 über 500 Flüge absolviert hat, brachte es der Nachbau Jost/Blumer immerhin auf 30. Das Original war als Kurz-Start-und-Landung-Kampfflugzeug (STOL) geplant. Erreicht wurden diese Eigenschaften erstmals mit durchgehenden Krügerklappen. Das Modell hat in seinen Testflügen mehr als 70 Jahre später diese Erwartungen erfüllt. Auch dank seiner extrem leichten Bauweise. Die Erbauer beschreiben die Flugeigenschaften ihres Modells als gutmütig, ruhig und stabil, «wie auf Schienen», und es lasse sich präzise steuern. Die Klappen wurden beim Start 10 bis 15 Grad nach unten gesetzt. Auch zum Landen ist der Jet gutmütig. Bei vollem Klappenausschlag und halb gesetzten Sturzflugbremsen wurde das Modell etwas unruhig um die Hochachse. Sie versuchen, dieses Problem mittels Kreisel in den Griff zu bekommen. Mit diesem wunderbar gelungenen Projekt ehren unsere beiden Modellbaukollegen die Pionierarbeit der damaligen Ingenieure und Piloten.



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