Flightboard Light 600mm

Eine fliegende Ellipse? Mit 600mm Spannweite? Als Hangsegler? Aus dem Drucker? Als mir die Idee durch den Kopf schoss offenbarten sich mir just diverse Zweifel und doch hat mich der Gedanke eines ultra transportablen kleinen Flugbretts für Wander und Radausflüge nicht mehr losgelassen.

Spannweite 600mm
Abfluggewicht 220g
Leergewicht 140g

Fläche 8,46 dm²
Flächenbelastung 26g/dm²
Schwerpunkt 36-40mm
Steuerung: Q, H

Idee

Inspiriert von den Depronellipsen meines Modellflugkollegen Rainer (der Designer des Zanonia Macrocarpa) zeichnete ich eines Tages eigentlich zu Testzwecken eine Ellipse in den dreidimensionalen Raum. Nachdem mich die Form ein wenig an ein Skateboard erinnerte verpasste ich der Ellipse Maße die perfekt für den Boardcatcher meines Rucksacks waren. Noch eben ein ordentliches Nuriprofil auf die Z-Achse skizziert und schon war das Flightboard geboren. Bei dem Kleinen stehen kurze Druckzeiten, kurze Bauzeiten, angenehme Handhabung und unkomplizieres Flugverhalten im Vordergrund. Das Flightboard sollte der perfekte Begleiter für Wanderungen und Radtouren werden – genau für die Momente an denen man gerne ein Fluggerät mit hätte.

 

Umsetzung

Ursprünglich als  rumpfloser Nuri geplant musste ich  bei den ersten Testwürfen schnell erkennen, dass es ohne Rumpf einfach nicht geht – selbst mit einer großen Menge an Blei war ein vernünftiger Schwerpunkt in weiter Ferne – und da es unkompliziert werden sollte modellierte ich kurzerhand einen formschönen Rumpf auf die Fläche. Um den Druck so einfach wie möglich zu gestalten entschied ich mich das Seitenleitwerk in den Flügel zu integrieren – so kann der  Flügel und das Leitwerk in einem Stück gedruckt werden – das spart Zeit und Gewicht und macht es obendrein noch flexibel – ideal für ein unkompliziertes Flugzeug. Die Ruder wurden zwecks besserer Druckbarkeit so ausgeführt, dass sie genau an den Endkanten der Flügelsegmente enden und in einem Stück gedruckt werden können (daher wurde hier auf integrierte Ruderhörner verzichtet). Die Servobuchten bieten Platz für Servos der 3-4g Klasse und im Rumpf finden komfortabel ein Empfänger und ein 2S – 350mah LIPO platz. Das gesamte Modell ist bereits mit internen Stützstrukturen versehen – es gibt also keine stundenlangen Einstellungsanpassungen im Slicer  – die Hauptstruktur ist ein geodätisch angeordnetes Netz im Flügelinneren. Einige Stege an den richtigen Stellen sorgen für zusätzliche Steifigkeit.

Druck

3D-Druckoptimierte Flugmodelle zu entwickeln ist eine Gratwanderung – gute Druckbarkeit, Stabilität, Gewicht und Design stehen in unmittelbarem Zusammenhang. Das Flightboard kommt gänzlich ohne Supports aus. Darüberhinaus lässt sich das Flugmodell als ganzes auf einem 200x200mm Druckbett platzieren und so in einem einzigen 18h langen Druck erzeugen. Zugegeben – an dieser Stelle muss ich mir doch selbst ein ganz klein wenig auf die Schulter klopfen. Gedruckt wird mit 0,25mm Layerhöhe, 2 Bottom und 3 Toplayern. PLA bei 230 Grad und leichter Überextrusion (wie bei Flugmodellen üblich) gepaart mit einer leicht erhöhten Wanddicke von 0.46mm und einer etwas herabgesetzten Bauteillüftung von 30% ergeben einen sauber ausgedruckten Bausatz.

Abflug
Zusammenbau

Der Zusammenbau gestaltet sich denkbar einfach – evtl. Druckrückstände entfernen, Segmente mit Sekundenkleber zusammenfügen und die Ruder mit Acetatstreifen und Sekundenkleber fixieren. Beim Zusammenfügen der großen Flügelhälften ist es ratsam erst nur das Profil der Fläche zu kleben und am Seitenstabilisator noch keinen Kleber aufzutragen. Erst wenn die Hälften an der Flächenwurzel verklebt sind die 2 Seitenleitwerks“blätter“ auseinanderhalten und Sekundenkleber auftragen – hier unbedingt nur Sekundenkleber (Cyanoacrylat) verwenden, da einige andere Klebstoffe mit dem PLA reagieren und die Finne komplett verziehen.

Der Einbau der Elektronik gestaltet sich unspektakulär – 2 kleine Servos, ein Paar Ruderhörner, ein Empfänger und ein Akku machen das Flightboard zum RC-Modell. In der „Lightversion“ des Flightboards ist keine Kabinenhaubenfixierung vorgesehen – diese kann entweder durch etwas Tesafilm, Magneten oder Kunststoffedern erfolgen.

Erstflug

Für den Erstflug empfiehlt sich ein Tag mit moderatem Wind und eine schöne ruhige Hangkante. Das Modell kann im Vorhinein schon in der Ebene eingetrimmt werden, die gutmütigen Langsamflugeigenschaften lassen Trimmflüge mit geringer Ausgangshöhe ohne Weiteres zu. Am Hang das Flightboard mit einem beherzten Wurf seinem Element übergeben. Die Ruderneutralstellung sollte je nach Schwerpunkt ca. 1-2 mm nach oben eingestellt werden!

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Flugcharakteristik

Das Flugverhalten würde ich als unproblematisch beschreiben, je nach Wahl des Schwerpunktes reagiert das Flightboard sehr direkt auf Steuereingaben und setzt diese ohne jeglicher Zeitverzögerung in Richtung um. Der Geschwindigkeitsbereich reicht von „Drachensteigen“ bis zu zügigem Hangkantengeturne. Bei Strömungsabriss kippt das Modell langsam zur Seite, dreht sich aber nicht gänzlich ein und ist nach kurzer Fahrtaufnahme wieder voll steuerbar.

Flightboard Light V1

Nach einigen Inputs von verschiedenen Piloten und Forenkollegen wurde das Flightboard Light noch einmal überarbeitet und hat noch einige Feinheiten verpasst bekommen. Die Ruder wurden stark vergrößert und nach aussenhin dicker gemacht um ein noch unkritischeres Verhalten im Langsamflug zu ermöglichen. Es gibt nun eine Aussparung für einen 4mm Carbonstab für Stabilitätsfanatiker, sowie zwei Justierstifte die das Zusammenfügen der Flächen einfacher machen. Darüber hinaus hat die Kabinenhaube einen Print-in-Place Schiebemechanismus bekommen – ein Riegel der einfach vorgeschoben wird um die Haube zu fixieren (Print-in-Place: ein beweglicher Mechanismus der in einem Teil gedruckt wird). Die Ruder haben integrierte Ruderhörner bekommen und die Servoschächte sind optimiert für kleinere Servos, überzeuge dich selbst:

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