Topsy 3D

[Digibike]

Hi!

Nachdem ich mir schon paar Gedanken gemacht habe und wohl auch einige eventuell schon dran sind, habe ich mir mal die alten
Pläne des Topsy aus dem Hause Graupner aus der Zeit ende der 60iger geschnappt.
Das Modell hat 60 cm Rumpflänge und 82 cm Spannweite und wurde damals nur über Seitenruder gesteuert bzw. konnte auch als
Freiflugmodell betrieben werden.

Wir haben eine neue, Elektrifizierte Version mit Querruder und Höhenruder sowie Motordrossel zusätzlich, aufgelegt.
Dabei sind mir einige Aerodynamische Unzulänglichkeiten aufgefallen und einiges, was dem Akkuwechsel usw. weniger zuträglich ist...
Ganz nebenbei war noch im Raum, ob ich das ganze via 3D Druck so hin bekäme... Damit steht nun die Herausforderung.
Leider komme ich nicht ganz so schnell voran, aber immerhin sind ja noch ein paar tage bis Saisoneröffnung...
Ich habe auch schonmal einen Flügel massstab 1:2 gedruckt ohne irgendwelchen Verzug - sieht schon Cool aus, auch wenn die Düse
gänzlich ungeeigent für Rippen dünner als 1 mm ist... Aber komplett ohne Verzug und alles sauber ohne Klebestellen fest an Ort und Stelle - das hat schon was...
Und das Typische simple Stauchen der Rippen nach außen hin - wie will man auch Nasen- und Endleiste verjüngend hin bekommen...?
Von Hand Links wie Rechts exakt gleich schleifen wird wohl ein aussichtsloses Unterfangen...

Flügel, Höhen- und Seitenleitwerk sind nur hälftig da, aber das ist a) übersichtlicher b) schneller in der Darstellung und c) je eh durch simples Spiegeln bei Bedarf dann zu erzeugen...
Die Rumpflänge ist durch einen Strich angedeutet, ebenso Flügelposition und Anstellwinkel.
Für das Bespannen stehen 3 Varianten zur Verfügung: Variante 1 ist Bespannpapier - Reißempfindlich, aber leicht und erhöht die Festigkeit - und hat keine Lösungsmittel drin...
Variante 2: Spezielle Bügelfolie für "Schaumwaffeln" - ne Art Styropor extra für Flugmodelle entwickelt - sehr stabil... Die Folie ist Reißfester,
aber erfordert etwa 100 Grad beim bebügeln - muß ich mal testen, wie schnell der Schrumpfprozess einsetzt und ob das ABS damit noch klar
kommt - wenn ich ne Minute drauf muß, funzt das ganz sicher nicht... Bei 10 sekunden schon eher...
Variante 3: Japanseide - Voll lackierbar, Sehr fest und Reißfest, aber Lösungsmittelhaltig im Auftrageprozess - aber sehr gering und lüftet sehr schnell ab... Keine Ahnung, ob es schnell genug ist, um dem ABS nicht zu sehr zu zu setzen...

Aber ich drucke ja das Modell derzeit im Massstab 1:2 - da kann ich ja testen... Aber da ist es noch ein klein wenig hin, bis das komplette Projekt steht...

Derzeit sieht das ganze auf dem "Zeichenbrett" noch so aus... Bin selber mal gespannt, wie die 3D Version gegenüber dem Balsa - Modell abschneidet...

Gruß, Christian

[Digibike]

So, nach einiger Abstinenz und einigem Forschen hab ich nun wieder ein paar Schritte nach Vorn gemacht (hoffe ich doch...).

Ich druck ja mit Mapa-Beschichteten Düsen. Da bleibt innen nichts haften, abeeeer die Dinger haben keinen Relevanten Wiederstand - Ergo,
Sie neigen zum Oozen, daß es nur so kracht...
Durchjagen kann man so gut wie alles - sofern der Drucker es Technisch kann. Da sind die Metallhotends ja leicht im Vorteil - anderer
Temperatursensor und ich kann bis 400 Grad gehen - da muß ich selbst PEEK nicht fürchten...
Leider neigte er zu extremsten Fädenorgien und ähnlichem...
Daher hab ich in letzter Zeit wenig gemacht - nur gezeichnet und mit Einstellungen gespielt, soweit es die Zeit erlaubte...
Also, das Oozen hab ich wohl soweit in Griff - Retraction bringt da nicht viel...
Das Geheimnis lag wohl eher in Extra Restart Distance - hab ich jetzt auf -0,15 mm und coasting Distance auf 0,4 mm -
für ABS wohlgemerkt.
Aber das nur am Rande für diejenigen, die mit Oozen zu kämpfen haben und mit Retract nicht so wirklich weiter kommen sollten...

Also, die Zeichnungen habe ich soweit annähernd fertig. Dreht sich in der Hauptsache noch um die Flügelbefestigung (wie Orginal
mit Gummis oder mit Schrauben...) und wo und wie genau ich die Anlage Positioniere, damit alles Griffbereit ist.
Die Motorhaube ist dann Finale, aber um die mach ich mir, wenn ich soweit gekommen bin, nun wirklich die wenigsten Gedanken...
Was ich aber im verkleinerten Modell feststellen konnte, ist die Tatsache, daß ABS zwar Zäh und recht Temperaturstabil ist, aber leider auch
sehr Flexibel... Also die Flügel gehen nicht kaputt, aber lassen sich extremst verdrehen... An der Wurzelrippe gepackt, kann ich den
von außen extrem verdrehen. Ob das nach dem Bedampfen auch noch so ist, weiß ich noch nicht, aber ich vermute es sehr stark, da da
ja nur die Oberfläche "Glattgezogen" und die Layer miteinander verschwemmt werden - sprich in sich fester verbunden miteinander, aber die
Flexiblität wird dadurch nicht reduziert werden.
Also werd ich Diagonal durch die Flächen gekreuzt noch Löcher per CAD "Bohren" und da dann später Carbonstäbe durch ziehen und verkleben.
Steigert definitiv nochmal die Stabilität, erlaubt am "schweren" ABS etwas abzuspecken und dürfte dem Verdrehspuck ein Ende bereiten...

Jedenfalls hab ich mal eine Höhenruderflosse in Orginalgröße raus gelassen. Durch die groben Layer (Drucke 0,2 mm - feiner wär schöner,
aber dauert länger und ist nicht wirklich stabiler - zumal es nachher eh bedampft wird...). Sieht noch ein wenig aus wie ein feines
Sägeblatt.... Sollte mal direkt versuchen, ob es das auch kann... Sieht jedenfalls so direkt aus dem Drucker entnommen aus - absolut
0 dran gemacht - noch nichtmal ein Briem verwendet - einfach so auf die Dauerdruckplatte und gut ists... Sozusagen Quick and dirty...

Gruß, Christian

[RAU]

Nur mal so zum Anschauen, weil es gerade eine aktuelle Meldung ist:
https://3druck.com/objects/messerschmit ... r-2744852/
Was mich fasziniert hat ist die Form der Verstrebungen in den Flügeln und der entsprechende Aufwand im Design. Ich könnte das nicht.

[Digibike]

Hi!

Cooler Hinweis! Danke! Ich habe das Leitwerk komplett ausgedruckt (Höhe + Seite) und montiert. Da ich vom 1:2 Probedruck schon
wußte, daß das ABS zwar unverwüstlich aber auch extrem flexibel ist, hab ich mir eine gekreuzte Carbon-Verstrebung überlegt.
Gesagt getan. Extrem stabil mit diesen 2 mm Carbonstäbchen...
Aber immernoch recht flexibel - aber deutlich weniger wie vorher! Erste Erfahrungen daraus: Als komplett-Teil ist es easy aufzubauen, aber
ich denke, Gewichtstechnisch nicht Optimal... Der Plan soll ja eigentlich als Klassischer Plan gemischt mit 3D Druck (z.b. Nasen- und Endleiste
usw., eben Teile die so nicht oder nur extremst aufwendig zu erstellen sind) komplettiert werden. Es wurde daraus jetzt halt ein Versuchsobjekt
komplett in 3D um das ganze mal auszuloten.

Gewichts- und Verwindungstechnisch ist es wohl geschickter, den Holm Rund und in die Mitte wandern zu lassen. Da wäre dann ein Carbonrohr
möglichst großen Durchmessers Perfekt! Ergebnis: Massive Reduzierung des Gewichts und Erhöhung der Stabilität und reduzierung des
Verwindens.

Aber die Bauart sieht auch Hochinteressant aus! Ich hab mir das Teil mal Spaßeshalber runtergeladen und werd mir das mal genauer Anschauen, Ausdrucken und Bauen! Mal gespannt, wie er die Problemchen im Einzelnen gelöst hat und was ich davon in die Klassische Bauart "rüber retten"
kann bzw. impletieren kann! Langsam aber sicher nimmt das Teil schöne Formen an!

Vielen Dank nochmal! Zum Bespannen werde ich mal die niedertemperaturbügelfolie antesten. Soll bei 110 Grad schmelzen - könnt grad so gehen...
So würde ich mir die Lackierung sparen - was auch wieder das Gewicht runter bringt...

Gruß, Christian

[Digibike]

Hi zusammen,

Nachdem ich erste Versuche mit ABS eher ernüchternd fand - Fest zwar, und auch gut zu bearbeiten,
aber definitiv zu Flexibel... Was die Bruchresistenz angeht bombastisch! Aber die Flächen biegen und verwinden sich,
daß es Gott erbarm... Selbst mit Carbonstäben, bis das einigermaßen Verwindungssteif wird, ist das Gewicht jenseits
von Gut und Böse.
Ich habe mir bei Filamentworld Extrudr-PLA besorgt. Nicht ganz billig (55 Euro das Kg...), aber die Eigenschaften sind
Top! Kein Warping wie PLA allgemein auch, sehr Hart, wenig Flexibel und sehr Leicht. Lebensmittelecht (heißt, Kaffeebecher
o.ä. gingen zwar auch) ist zwar recht nett, aber jetzt nicht bei dem Projekt zwingend erforderlich...
Entscheidender ist eine weitere Materialeigenschaft, die so manchen wohl aufhorchen lassen wird, was Druckerparts
angeht...: Temperaturbeständig bis 120 Grad!!! Da hält selbst ABS nicht mehr mit!
Extrem einfach zu drucken - wie PLA im allgemeinen, aber hält deutlich mehr Temperatur aus!

Was ich festgestellt habe ist, daß ich den Multipler um 10 % erhöhen mußte (mein Drucker ist auf SmartABS bei Multipler 1,0
kalibriert - mein Standardmaterial). Um damit drucken zu können, habe ich um 10 % erhöht.
Damit waren die Testwürfel schon sehr brauchbar.

Nach Rau´s Anregung habe ich mir die ME109T Files gekauft und mir eine 0,4er Düse gebohrt (das Ding ist nämlich auf 0,4er
Düse hin konstruiert...).
Starte jetzt mal den "Mamut"-Druck. 19 h pro Tragflächenhälfte - Daumen drücken wäre wohl nicht schlecht... Schließlich
sind Düse und Material für mich Neuland (0,4er Düsen gibts leider nicht für DGlass, müßte also 0,35er dahin "verbiegen"...).

Slicer zeigt mir das ganze dann so wie in der Hardcopy...
Mit etwas Glück gibts morgen Abend das Ergebnis... Wird dann als weitere Grundlage für den Topsy einfließen. Für mixed
aufbau (Balsa und PLA hab ich ja schon fertig im Prinzip, aber komplett PLA will ich mit dem Gewicht noch runter und habe
dazu angefangen, nach dem interessanten Ansatz zu konstruieren - interessant und Herausfordernd, aber auch Vielversprechend... )

Gruß, Christian

[Digibike]

Hi!

zu früh gefreut gehabt. Druck ist einfach derzeit nicht so möglich. Grundproblem ist, daß er ewig lang über dem Heizbett ist und das
auch noch über die gesamte Heizbett-Fläche. Da ich ja nur von unten einigermaßen Kühlluft heran bekomme, wird diese sozusagen,
bevor Sie den Extruder erreicht, um diesen zu kühlen, zulange vorgeheizt. Folge: Kühlung mangelhaft und somit kriecht die Temperatur
langsam hoch. Irgendwann relativ schnell war das Filament wieder am Weichkochen und somit das Ritzel am Reinfressen.
Schmale Teile, bei denen er relativ kurz nur über dem Heizbett ist und schnell an Höhe gewinnt, gehen, aber je größer, desto mehr
Probleme...
Also derzeit nichts zu machen - leider. Ich habe mir einen Extruderkühlanschluß jetzt konstruiert und an Shapeways übermittelt.
Wird eine Edelstahl-Variante. Ist so konstruiert, daß Sie von vorn eine Frischluft Versorgung und Rückseitig einen Anschluß für
die Absaugung der Verbrauchten Luft hat. Absaugen ist ja Effizienter als Anblassen und die Absaug-Lüfter haben etwas mehr Leistung,
einfach daß kein Rückstau entsteht und somit sicher der Wärmeaustausch gewährleistet ist. Wird die Frischluftlüfter zwar etwas
belasten und somit Lagertechnisch etwas schneller verschleißen, aber sind schnell gewechselt und kosten nicht die Welt - und wenn Sie
2 Jahre halten, haben Sie einen guten Dienst geleistet...
Damit fällt auch endgültig der vordere Vermalmedeite X-Steg oben. Damit ersetze ich dann auch die Y-Platte (Heizbett ist ja schon
Carbon) und oben den Extruder-Aufbau in X durch Carbon.
Fehlen nur noch die Wände, dann wirds direkt ein "Fliegengewicht"...
Aber das nur am Rande, falls sich jemand wundert, daß es gerade nicht wirklich weiter geht - ist ja etwas Off Topic. Hat ja mit dem
DGlass-Umbau und den Restriktionen des RFx000-Konzepts zu tun... Schade! Hätte wirklich viel Lieber Positives Neues Vermeldet,
aber so einfach nicht realisierbar. Dazu sind selbst bei einem einzelnen Flügelsegment die Details zu fein und viele, als das ich eine
reele Chance hätte, daß zu drucken. Lt. Shapeways sollte ich irgendwann nach dem 22.6. wohl etwas weniger Probleme diesbezüglich
haben... Aber so kann ich meine "Arbeitsaufträge" auch mal abarbeiten - auch nicht schlecht...

Gruß, Christian

[T1230]

Hallo Christian,

schade, das es nicht funktioniert hat. Ich war eigentlich auch am überlegen, ob ich mir so ein Model mal zulege, und das drucke (ich steige gerade in den Modelflug ein - 4min Flugzeit, 3 Abstürze, 3 Stunden reparaturzeit... )

Wieso hast du das ganze nicht mit PLA gedruckt, flugfähig scheint das doch eh auch so zu sein? Oder hast du das spezial-Filament für dein selbst-konstruiertes Model verwendet?

LG Thomas

[Digibike]

Hi T1230,

PLA ist noch schlechter... Temperaturfestigkeit bis max. 60 Grad, dann wirds Butterweich... Wenn man bedenkt, daß es im Sommer
locker mal über 30 Grad haben kann und wenn das Ding dann in der Prallen Sonne...
Denke nicht, daß das wirklich so Hochsommertauglich ist... Diese PLA-Abart ist mit 120 Grad deutlich belastbarer und hat ähnliche
Eigenschaften wie das ursprüngliche PLA.
Ist halt ´ne Abwägungssache. Aber ich wollte das Zeug eh mal ausprobieren, da ich es für diverse andere Anwendungen mir auch
sehr gut vorstellen kann. Von daher nichts verloren...
Ja, schade, daß es heute nicht gefunzt hat, aber heißt ja nicht, daß ich´s gar nicht hinbekommen kann.
Bei Shapeways könnt ich mir´s ja drucken lassen - für 970 Euro für den Flügel...
Von daher wäre das die allerletzte Option - im wahrsten Sinne...
Aber ich denke, wenn die Kühlung Optimiert ist, ist das Problem auch weg. Testboxen und Testwürfel waren ja auch kein
problem, hat sogar meine selbstgemachte 0,4er Düse "gefressen" und anstandslos sauber gedruckt.

Normales PLA hätte das ganze übrigens noch verschlimmert! Das wäre schon im Anlauf im Extruder verstopft und nicht erst nach
dem 3.ten Layer...
Eine option wäre wohl noch, die ersten 6 mm mit CO2 Kartuschen zu kühlen, aber das ist nicht wirklich der Hit...
Von daher muß ich mich jetzt halt in Geduld üben... Aber ein sehr schönes Modell - und sehr interessant konstruiert.
Und in ABS waren die Ansätze schon sehr leicht und - für den vermurksten Ansatz - sehr stabil! Ist halt auf 0,4er Düse
konstruktiv ausgelegt. 0,5 ist da nicht wirklich der Hit... Aber die hab ich ja jetzt als Ergänzung mir angefertigt.

Gruß, Christian