Проект крыла для распечатки на принтере. Дубль раз.

шкипер

б/у пилот
Спасибо Горыныч, утер нос!
Увы, создать военный самолет уже поздно. Но как говорил Райкин "Если меня прижать в темном месте к теплой стенке, то..." детская игрушка пригодится может :)
Слишком сложное оборудование. Но за суть спасибо!

А я тут порылся и нашел коронатор для дестру... взъерошивания  поверхности пластиков под ЭД.

Интересно мужик повествует:
...как правило, полимерные материалы имеют химически инертные и непористые поверхности, с низкомолекулярными фракциями полимера, мономерами, скользящими добавками и т.п., короче замес еще тот. самая низкая поверхностная энергия у полиэтилена и полипропилена, по сути эти два материала чаще всего подвергаются обработке для улучшения их адгезионных свойств, ну чтоб приклеилось лучше(в нашем случае)
предварительная очистка материала перед использованием с помощью различных растворителей, обезжиривание, травление, обработка горячим воздухом или пламенем благоприятны для приклейки. короче говоря, все это нужно и иногда можно!!! но среди прочих способов есть революционный. с изобретением электричества и точнее сказать с транформаторов кондиционеров и других электроустановочных элементов, человечество познакомилось с коронным разрядом по желанию оператора. коронный разряд - это типо, характерная форма самостоятельного газового разряда, возникающего в резко неоднородных полях. такую фигню мы на йолках можем видеть во время ненастья, еще древние моряки... что плавали на мачтовых судах, оттапыривались по свечению на рангоуте и в силу своей серости назвали это явление "Эльмовым свечением".
так вот... наступила всемирная электрофикация и инженерная мысль создала установку, ну и принцип разрушения межмолекулярных сшивок и тп... пошел в массы.
чтоб сильно мозг не парить, короче... создается шероховатость на молекулярном уровне.
теория подробнее здесь https://ru.wikipedia.org/wiki/Коронный_разряд
как этот дивайс работает здесь:

[media]https://youtu.be/i-vgwvyr37I[/media]
 

CINN

Я люблю вертолёты!
Откуда
Уфа, Россия.
создается шероховатость на молекулярном уровне
Ну, обработка электричеством полиэтилена применялась давно, для офсетной окраски полиэтиленовых пакетов(для сетевых магазинов).
И всё равно краска через некоторое время начинала сыпаться.
 

KAA

Ненавижу Солидворкс!
короче... создается шероховатость на молекулярном уровне.
Ну, обработка электричеством полиэтилена применялась давно, для офсетной окраски полиэтиленовых пакетов(для сетевых магазинов).
И всё равно краска через некоторое время начинала сыпаться. 
Случайно нарвался на такую коронированную плёнку. И приклеилась она к изделию на эпоксидке намертво. Пришлось отскребать и вышкуривать. :'( Но адгезия хороша!
 

Hind

Sailplanes my love
Откуда
Москва
Между прочим, последний писк немецкого планерного композитинга - формовка из тканей Dyneema PT (Plasma Treated), а они по сути полиэтиленовые... нити из высокомолекулярного полиэтилена. Это та же ткань, из которой парапланы шьют, но с обработкой.
 

шкипер

б/у пилот
Hind, действительно интересно:

Нить 50 баксов/кг. плотность 0,93. Прочность больше кевлара на 40%, легче в 1,5 раза. 
Диапазон рабочих температур начиная от -150 oC до 70 oC без снижения характеристик , легко выдерживает температуру +90 oC короткий промежуток времени.

1. Прочность на разрыв характеризуется таким свойством, как разрывная длина. Она у волокон Дайнема  достигает 400 километров. То есть, только при такой длине нить теоретически разрушится под тяжестью собственного веса. Возьмем для сравнения, ту же сталь – легендарный по прочности металл уступает в  16 раз, демонстрируя показатель 25 км.
2. Растяжимость Dyneema сводится к 0. Это хорошо в том плане, что пуля или острый предмет не врежутся в кожу, а останутся задержанными с помощью волокна. Кстати, это свойство используют производители рыболовных лесок – нить позволяет тонко почувствовать поклев и не упускать из контакта рыбу в процессе выуживания;
3. Ткань является водоотталкивающей, более того, жидкости соленые и кислые не оказывают на нее никакого разрушающего эффекта;
4. Благодаря особому строению кристаллической решетки полотно устойчиво к перепадам температур, УФ-лучам, агрессивным элементам за очень малым исключением.


Случайно наткнулся на эти несколько страниц проверенного опыта. Кое-что может пригодиться. Кажется это были "передовицы" 70-х.
Придется в 2-х постах. Если не интересно - скажите - сотру.
 

Вложения

  • 92 КБ Просмотры: 203
  • 90,2 КБ Просмотры: 222
  • 84,7 КБ Просмотры: 203

шкипер

б/у пилот
CINN, только не подумайте, что собираюсь сам собирать принтер. Собрать - пол дела, заставить работать - вдохнуть душу.
Как понимаю размеры стола уже не проблема и смена рабочего органа тоже?

По роду деятельности столкнулся (опять-же благодаря этому форуму) с пластиковыми понтонами лего конструкции. Занимательная скажу Вам вещь! Плавает(естественно), можно часть и на берегу оставлять (приливы-отливы), быстрая смена поврежденный блоков. Для амфибий - достойный и эстетичный вариант, мягкие стенки причала! В отличие от традиционных стальных тяжелых и неповоротливых. Как перестановка - очередная проблема, мертвяки, троса, буксир, матьпереЁ... Тут все легкое, достаточно УАЗика. Пусть даже с оторванной ручкой ;D
Плюс никакого строительства в прибрежной зоне - наехали - собрал - уехал!
Хочь гидродром! ;)
 

Вложения

CINN

Я люблю вертолёты!
Откуда
Уфа, Россия.
Как понимаю размеры стола уже не проблема и смена рабочего органа тоже?
Теоретически- да, не проблема.
Проблема сконструировать, чтобы соблюдалась жёсткость, а следовательно скорости перемещений и точность.
 

шкипер

б/у пилот
Спасибо CINN.

Тогда еще вопросик, т.е. кроме солида с фото или схематичного чертежа можно эдак?

[media]https://youtu.be/KRWtORzis0A[/media]
[media]https://youtu.be/sA6lwcNsPfw[/media]

Еще наткнулся на тему переезда производства ближе к месту: 3D-печать, как новая промышленная технология, находит все большее применение в жизни. Так, военно-морской флот Китая уже использует на своих кораблях 3D-принтеры, печатающие запчасти для судов прямо на палубах и в трюмах.

http://rg.ru/2016/04/27/iuzhnaia-koreia-sozdast-3d-printer-dlia-pechati-morskih-korablej.html

Т.е. нужен маленький принтер для распечатки большого :)
Направляющие для каретки можно на токарном, а можно как у итальянцев трехножку, хотя там принцип немножечко другой.

CINN, как думаете, можно на маленьком сделать большой и сможем ли мы с опытным в 3Д-делах человеком это осуществить практически?
Или с кем еще поближе к Уралу?
 

CINN

Я люблю вертолёты!
Откуда
Уфа, Россия.
Тогда еще вопросик, т.е. кроме солида с фото или схематичного чертежа можно эдак?
Фото- это только отправной материал для создания геометрии.
Почти все современные CAD-ы могут это.
Фирма Autodesk несколько лет назад купила Alias и серия CAD-ов AutodeskInventor обогатилась инструментами создания сложных поверхностей и твердотельных фигур.
Например, показанный выше самолёт в AutodeskInventor можно теперь вытянуть из базового кубика.
см. https://www.youtube.com/watch?v=oxw0MR3FK8E
[media]https://www.youtube.com/watch?v=oxw0MR3FK8E[/media]

Т.е. создание базовой геометрии сейчас не проблема, кроме квалификации моделирующего человека.
 

CINN

Я люблю вертолёты!
Откуда
Уфа, Россия.
CINN, как думаете, можно на маленьком сделать большой
Классическое станкостроение говорит, что обычно строится очень большой станок, на нём делаются детали для станка поменьше и т.д. с одновременным повышением точности каждого промежуточного станка.
Например-
Ульяновск, на этом станке обрабатывают детали станин:


для таких станков:

 

шкипер

б/у пилот
CINN, спасибо за видео - весьма занимательно!

с одновременным повышением точности
Вот для повышения точности я еще соглашусь. А по Вашему получается, что самый большой станок делали на небесах. Так кто (на чем) делал станок больше?
И потом, при диаметре сопла в 1мм какая нужна точность погрешности, учитывая заготовку 0,9*1,2м?
 

Sychev Aleksei (Еропланов)

Я люблю строить самолеты!
Откуда
Москва
Моя магистерская диссертация, Сычёв Алексей МАИ :
Реферат
Магистерская диссертация на тему: Исследование возможности применения технологии 3D печати в силовых и теплонагруженных элементах конструкции летательных аппаратов, авиационных и ракетных двигателях на примере беспилотного самолёта-демонстратора с ПуВРД (Пульсирующим воздушно-реактивным двигателем).
Ключевые слова: 3D печать, теплонагруженные конструкции, силовые элементы конструкции, самолёт-демонстратор, ПуВРД (Пульсирующий воздушно-реактивный двигатель.
Обьект исследования- беспилотный самолёт-демонстратор с ПуВРД.

Цель работы:
Цель исследования – Выявить возможности применения технологий 3D печати для различных силовых агрегатов и деталей летательных аппаратов. Применение керамических теплонагруженных элементов авиационных и ракетных двигателей, изготовленных при помощи 3D принтеров.
Сравнение традиционных авиационных технологий с технологией 3D печати.
 

Вложения

Sychev Aleksei (Еропланов)

Я люблю строить самолеты!
Откуда
Москва
Некоторые выдержки из реферата.
Проанализировав работы лаборатории керамики кафедры 901 МАИ, можно сделать вывод, что на этапе получения формы изделия в технологической оснастке будет очень выгодно заменить технологией 3D печати. Это позволит значительно удешевить и упростить технологию за счёт отказа от дорогостоящей металлической оснастки и сделать её универсальной для изделий любой формы и сложности.
Техническое описание самолёта-демонстратора.
Самолёт-демонстратор выполнен по нормальной схеме.
Фюзеляж представляет из себя комбинированную конструкцию с корпусом двигателя. Изготовлен по технологии печати на 3D принтере из керамического материала и армирован углеродной нитью, способом намотки с пропиткой эпоксидным связующим. На фюзеляже имеется отсек для радиоаппаратуры управления и видеокамеры, а также отсек парашютной системы посадки и спасения при отказах.
Крыло однолонжеронное с сужением, монолитно напечатано на 3D принтере из АВS пластика. Имеет верхнюю и нижнюю замкнутую обшивку толщиной 1,5мм. И набор силовых нервюр. Полки лонжерона изготовлены отдельно из углепластика и вклеивается в монолитные консоли. Консоли крыла стыкуются между собой и с фюзеляжем штырём из углепластика прямоугольного сечения.
Хвостовое оперение Т-образное, разборное. Изготовлено способом 3D печати из АВS пластика.

Технические характеристики:
Диапазон скоростей полета, км/ч      70...200
Диапазон высот полета, м      1...3000
Продолжительность полета, час      0,3
Режимы полета      В визуальной видимости или автоматический возврат
Облет точки

Силовая установка      Экспериментальный пульсирующий ВРД 
Вес взлетный, кг      2
Размах крыла, м      2,15
Длина фюзеляжа, м      1,3
Габариты фюзеляжа, м      0,05х0,1
Способ старта      С пневматической катапульты
Способ посадки      На парашюте
Интенсивность ИК излучения, кВт/ср      0,6
Специальная нагрузка      Видеокамера, регистратор параметров полёта.
Двигатель:
Технические характеристики
Тип двигателя      Реактивный двигатель (Пульсирующий воздушно-реактивный двигатель ПуВРД).
Тяга максимальная, кГс      2,5
Топливо      Бензин, керосин, спирт.

Преимущества самолёта-демонстратора перед аналогами.
Преимуществом компоновки данного самолёта по сравнению с другими типами имеющими в качестве силовой установки ПуВРД- является комбинирование корпуса двигателя и фюзеляжа. В аналогичных ЛА ПуВРД  выносится над фюзеляжем т.к. корпус двигателя выполнен из тонкой, жаропрочной, листовой стали и сильно разогревается при работе. Размещение ПуВРД такой конструкции в фюзеляже самолёта может вызвать пожар, или влияние большой температуры на работу бортового оборудования.
При комбинировании фюзеляжа и корпуса двигателя значительно уменьшается аэродинамическое сопротивление при неизменном сохранении веса конструкции.
Изготовление композитных элементов конструкции самолётов ЗАО «ЭНИКС» требует сложной и дорогостоящей оснастки которую невозможно использовать при изменении геометрии и конструкции летательного аппарата. Печать же элементов на 3D принтере не потребует технологической оснастки в виде матриц, в данной технологии используется универсальное оборудование в виде 3D принтера. В самолёте-демонстраторе в процессе отработки конструкции, аэродинамических форм мы используем только электронные модели. Легко можно изменить к примеру профиль и форму крыла, изменить базовые места установки лонжерона.
Для крыла самолёта-демонстратора используется современный профиль, применяемый в моделях спортивных планеров класса F3B. Этот профиль является последним достижением в диапазоне чисел Рейнолдса для данных скоростей и размерности самолёта. Профиль позволяет получить максимально возможные характеристики крыла.
Большинство нынешних моделей класса F3B имеют профили, рассчитанные известным западногерманским аэродинамиком Эпплером с помощью счетно-вычислительной машины. Расчет выполнялся на «модельных» числах Рейнольдса, эксперименты в аэродинамических низкоскоростных трубах показали высокую сходимость аналитических и замеренных характеристик.

Моделисты относятся с большим доверием к этим профилям с индексом Е. Единственный их недостаток (как, впрочем, и всех подобных, ламинаризированных) — крайне высокие требования к точности очертаний всей дужки, вплоть до хвостовой ножевидной части.

Однако современная технология изготовления крыльев с полностью жесткой обшивкой позволяет справляться и с этим делом. Использование подобных профилей на кроссовом планере с консолями, имеющими хотя бы частично мягкую обшивку, нецелесообразно. Все большую популярность у моделистов приобретает, в частности, новый профиль Е205.

Даже при сравнительно низких числах Re (100 000) его коэффициент аэродинамического сопротивления на малых углах атаки чуть ли не в два раза ниже, чем у Clark-Y. Модель с такими плоскостями окажется выигрышнее во всех упражнениях благодаря увеличенному значению максимального качества. Привлекательно и низкое значение моментного коэффициента, более чем в два раза отличающееся от аналогичной характеристики распространенного Е387 (См0 для Е205 равен 0,048).

Это означает меньшие потери при балансировке аппарата, можно значительно сократить площадь горизонтального оперения, его массу и сопротивление. Немаловажны и простые обводы дужки профиля: 70% хорды снизу выполняются в виде прямой линии, прямолинеен и хвостик верхней полудужки на участке, обычно отводимом под закрылки или элероны
 

CINN

Я люблю вертолёты!
Откуда
Уфа, Россия.
А по Вашему получается, что самый большой станок делали на небесах. 
Давняя тема: "что первее- курица, или яйцо?"
"протостанка" не было, были поколения оборудования, соответствовавшего этапам развития человеческих знаний и умений.
К нашим временам устоялся такой порядок вещей, что очень немногие общества/страны имеют навыки и возможности производить средства производства.
Эту возможность даёт непрерывное развитие и вложения в отрасль на протяжении десятков(на самом деле- сотен) лет.
 
Вверх