Самолет - от фонаря

Хboct

Старейший участник
Откуда
Москва
Рою, рою, но пока ничего путного не удалось найти в интернете на тему формовки фонарей разной формы. Особенно больших с глубокой 3д вытяжкой.

Некоторая информация попадала через людей, которые как то участвовали в процессе формовки фонарей на планеры серий АС. В работе куча нюансов, которые надо знать, ПОНИМАТЬ, короче важен очень опыт и знание материалов. Не случайно есть выражение "проектирование самолета от фонаря".  Когда уже фюзеляж и рамку подгоняют от доступного фонаря, а не обратно  :IMHO

Потому предлагаю собрать здесь всевозможный опыт и данные на эту тему. Особенно ценен личный и с картинками  :)

Из того, что лично я понял на собственной шкуре, что для формовки фонарей необходимо брать ЛИТЬЕВОЕ оргстекло. К тому же оно более оптически прозрачное. Ни в коем случае не эктрудированное, оно жутко хрупкое. Трещины выскакивают как чертики из табакерки отовсюду. Хотя и значительно легче и мягче тянется.

Кроме оргстекла существует более жесткий и прочный поликарбонат. Он всем хорош, но хуже прозрачность, выше температурный коэффицент расширения и самое неприятное, портится от бензина. При этом не полируется, в отличии от оргстекла.

Еще недавно я узнал о существовании прозрачного ПВХ израильского происхождения. Инфы очень мало, но вроде бы очень дурокоустойчивая штука и меньше температура формовки. Сам даже не видел глазами.

Оргстекло, оно же полиметилметакрилат, в том числе немецкая торговая марка PLEXIGLAS - плексиглас или плекс в нашем обиходе.
На сколько я понимаю, именно оргстекло в авиации в основном и применяется для выдувания фонарей. Поликарбонат очень хорош, когда надо просто согнуть по радиусу на холодную. Просто и дешево.
Очень хочется услышать людей, которые сами дули фонари. На форуме мне гуглились ссылки на наш форум, но в данный момент эти люди не заходят или перерегистрировались.
 

black.

Я люблю строить самолеты!
Да, лучшие результаты дает ЛИТОЙ акрил, но требует большей температуры (не менее 150) Работали и с экструдированым и с САНом (для бюджетного варианта) тут температуры поменьше. Хотя дуется все по одинаковой процедуре, просто с более дешевыми материалами (а цена литого, да еще и специального оптического сейчас кусается) надо очень аккуратно на обрезке. А пару лет летал зодиак и САНом, проблем не заметили, пока случайно не разбили. А у прозрачного ПВХ (по моему взгляду) не очень хорошие оптические свойства - его видно, а акрил нет.
Инфу по всем пластикам ищи на сайтах серьезных рекламных агентств (там и характеристики каждого материала и технология работы с ними и т. д.) 
 

ucs

Я люблю этот Форум!
Откуда
Ст. Купавна
На этой ветке есть почти  все про правильную формовку остекления.
http://www.reaa.ru/cgi-bin/yabb/YaBB.pl?num=1422014587

На Mecaplex-се только так и делают. Когда я к ним заезжал и разговаривал и речь зашла о выдувной технологии, то они только по улыбались - обеспечить повторяемость формы фонаря для промышленного изделия таким способом невозможно.
 

Хboct

Старейший участник
Откуда
Москва
@ ucs

Спасибо за ссылку, этой ветки не встречал.
Тем не менее, что я увидел на видео, к глубокой вытяжке отнести все же сложно.  :) В рукопашную из плоского листа как я понял натянуть больше просто невозможно.  А задача именно в глубине вытяжки.
Чисто выдувной технологией вполне возможно добиться стабильной повторяемости  :IMHO, вот только рентабельность исчезнет в результате многочисленных опытов. ;D  И еще, далеко не всякую форму реально сделать одним наддувом.
А у прозрачного ПВХ (по моему взгляду) не очень хорошие оптические свойства - его видно, а акрил нет.
Вполне возможно, пока вопрос не изучен. Из минусов, которые так же есть по ПВХ - его вредность. Особенно при нагреве в закрытой кабине может проявляться, как мне кажется.
Оргстекло горит при температуре порядка 250, поликарбонат - нет. ПЭТ в сравнению с поликарбонатом проигрывает по свойствам сильно. Единственный плюс ПЭТа - цена.
 

black.

Я люблю строить самолеты!
Для свободной выдувки хороши фонари типа ЗОДИАКА, когда они не вклеиваются в рамку, а лежат на раме. Такие получаются чуть ли не с первого раза при очень глубокой выдувке. Там плюс - минус пару сантиметров не критичны.
А вот дули на планера для вклейки - что то приемлемое только с 3-4 попытки (в основном по подгонке образующей причем методом "тыка" или проб и ошибок) Дальше "примерно" однотипно, но +- те же сантиметры по высоте. Удержать высоту при охлаждении достаточно сложно, уберешь давление - опускается, попытаешься потом поднять - взрывается. Приходится искать золотую середину.
 

Хboct

Старейший участник
Откуда
Москва
Удержать высоту при охлаждении достаточно сложно, уберешь давление - опускается, попытаешься потом поднять - взрывается. Приходится искать золотую середину
Есть такое, если надуваешь против гравитации  :IMHO. С первой попыткой было так же. До взрыва не дошло, экструдированное легко тянется, но раздулось на 4-местный вертолет с жутким утончение стенки ;D Даже снять не было возможности
Потому следующие попытки просто перевернул кверху ногами (вниз головой), хотя поймать так же не удалось. Под действием гравитации, еще не остывшее стекло стало само вытягиваться, пока не остыло. Хотя давление было снято и даже штуцер отвинчен. Давил при 160 градусов в печке, а само вытягивалось наверно до 120. Зато фокус удался и распирания в стороны не было. Соответственно давлением и температурой можно регулировать глубину.
Вот еще понять как определять толщину. Ведь материал утончается и неравномерно. И максимум вытяжки зависит от разных фактором формы исходного стекла и проема.
 

black.

Я люблю строить самолеты!
Зато против гравитации легко остановить в нужном месте (правда мы дуем немного выше, а при остывании на этот излишек опускается)и даже подрегулировать на начальном этапе.
И при такой выдувке (при условии хорошего и равномерного прогрева) неравномерность толщины всегда одинаковая, при выдувке практически полушария из 3 мм, вверху 1 с небольшим.
Но при стекле сверху, оно начнет опускаться когда само захочет, температура сверху будет больше, а снизу меньше. А против гравитации мы начинаем поднимать, когда температуры полностью сравнялись, матрица внизу полностью прогрелась - т. е. когда посчитаем что готовы параметры. Процесс управляем на любом этапе выдувки.
 

Хboct

Старейший участник
Откуда
Москва
Хм. А тогда сразу самый главный вопрос  :) Какой толщины должно быть стекло фонаря в среднем ??? Или всегда берется 3 мм и дальше что получится ???
Если взять 4 или 5 мм, что то разительно изменится, кроме конечной толщины и усилий?

И еще, напуганный всякими предостережениями, нагрев и охлаждение старался делать неспешно. Нагрев просто сам по себе быстрым не получался, порядка 50 градусов в час печка разогревалась. И охлаждение было схожим.
На видео от Олега, в Mecaplex, лист смело и бодро вытаскивают из печки в цех. Значит перепад окружающей среды резкий и больше 120 градусов как минимум. Даже если болван подогретый, как обычно советуют до 40 градусов, воздух вокруг более прохладный.

Ну и еще, по этому видео по той ссылке. Когда болван обрабатывают из распылителя. Там конечно два шланга, но раствор явно однокомпонентный. Просто второй шланг - подача воздуха, который и распыляет разделительный состав. Может быть что то типа ПВС. И пленка натягивается в глянец при высыхании, и смывается затем водой без проблем.
 

black.

Я люблю строить самолеты!
Нагрев действительно нужен медленный. чтобы стабилизировались температуры. В случае натяжки на болван есть что-то около 20 сек, пока сохраняется пластичность (это есть в характеристиках материала). Но в них есть и время и график охлаждения (ступенчатый) с достаточно большим временем стабилизации на 90-100гр. Поэтому охлаждать и нужно медленно, иначе от внутренних напряжений пойдут микротрещины. Некоторые после быстрого охлаждения потом стабилизируют при этих температурах уже готовое изделие (даже в сауне) Мы охлаждали пару часов, не меньше. 
 

ucs

Я люблю этот Форум!
Откуда
Ст. Купавна
Про состав, который распыляется на болван, как я понял это какая то спиртосодержащая штука, может и правда на основе поливинилового спирта, состав не рассказали :(
Болван покрыт тканью, типа байки или похожий.
 

Хboct

Старейший участник
Откуда
Москва
Про состав, который распыляется на болван, как я понял это какая то спиртосодержащая штука, может и правда на основе поливинилового спирта, состав не рассказали :(
Болван покрыт тканью, типа байки или похожий.
Спирты обычные не лучшим образом, как говорят и пишут, действуют на оргстекло. К тому же испаряются почти без остатка. Не думаю, что они болван охлаждаю спиртом, явно какой то разделитель или глянцеватель. ПВС или PVA по буржуйски, как раз решает обе задачи. И наносится разбавленным и сохнет быстренько на гладкой поверхности. Как на байке правда не знаю.
Подбирая ткань сломал себе голову и ноги, роя в интернете и бегая по тряпочным магазинам. Байку или фланельку на болван с большой двойной кривизной натянуть невозможно. Нужна соответственно х/б ткань, а не синтетика, причем тянущаяся. Вот искал такую среди трикотажных вариантов. В итоге нашел, что хотелось и даже все обтянулось в лучшем виде. Правда попробовать осадить стеклянный полушарик не пришлось. Все имеющиеся в распоряжении заготовки закончились на первом этапе предварительного раздутия пузыря.  ;D
 

Хboct

Старейший участник
Откуда
Москва
с достаточно большим временем стабилизации на 90-100гр. Поэтому охлаждать и нужно медленно, иначе от внутренних напряжений пойдут микротрещины. Некоторые после быстрого охлаждения потом стабилизируют при этих температурах уже готовое изделие (даже в сауне) Мы охлаждали пару часов, не меньше.
Модератор решил исправить исходное название темы  :~~) Что бы всё было как все  ;D

Есть еще один прикол с трещинами, пока не до конца разобрался с точной причиной, есть только предположение.
Лист стекла прижимается рамкой на основе и раздувается. Соответственно сверлится туча отверстий под зажимающие болты по периметру и все совместно стягивается. Процессе нагрева и охлаждения достаточно медленный. Охлаждение вообще очень медленно, остывало вечер и ночь в закрытой печке. С утра было обнаружено, что стекло лопнуло пополам. Больше им не занимались и оставили все без изменений. На следующий день появилось еще несколько трещин в разных местах. Соответственно все трещины идут из просверленных отверстий.
Так как никто печку не открывал до утра, то скорее всего плавность остывания была обеспечена. Тем не менее явно какие то напряжения, причем очень сильные, которые рвут и рвут стекло.  Хотя раньше ничего подобного не было. Стекло остывало схожим образом и не трескалось  :-/Вариантов собственно видится два. Либо это внутренние напряжения в самом стекле, либо это деформация фанерного короба основания после термовоздействия. Или сочетание этих двух фактором.
Единственным простым вариантом борьбы с этим явлением видится более оперативный демонтаж стекла в еще тепленьком и относительно мягком виде. Максимальная рабочая температура у литьевого стекла - 80 градусов. Наверно где то на эту температуру и стоит ориентироваться при начале разборки оснастки.
 

black.

Я люблю строить самолеты!
Мы прижимаем стекло без сверления отверстий в нем. В этом случае оно имеет возможность немного двигаться при охлаждении.
Я выкладываю руководство по работе с акрилами, там есть ответы на многие вопросы.
Заходим сюда. edisk.ukr.net
Логин: 0667703657
Пароль: grekow1962
Скачиваем папку: Акрил
И будет вам счастье.
 

Хboct

Старейший участник
Откуда
Москва
Спасибо, скачал ! Буду изучать.
На счет двигаться.... по сути запоролись две заготовки от того, что не смотря на прижим болтами М10 с большими шайбами, толщину рамки из трех слоев фанеры порядка 30 мм, материал вытягивался из под фланца, вырывая уплотнитель и в итоге теряя герметичность соединения и не успевая надуться  как следует.  :eek: Делал предварительный прогрев, затем протяжку. Фокус не удался, все равно потянуло и герметичность пропала. Зато после остывания все затрещало  :STUPID
Стекло литьевое 5 мм, с расчетом получить 2-3 мм на фонаре.

Слушал, что для предотвращения скольжения и вырывания приклеивают шкурку или песок на эпоксидке по фланцу крепления. С другой стороны это концентраторы напряжения на холодную.
И собственно чем клеить, если работать при 170 градусах? потому как еще один случай неудачи, когда порвало рамку, склеенную по радиусу из переклея кусочков фанеры на эпоксидной смоле.
 

slackl

Мотопланера - наше все!
Откуда
Москва
Я дул фонарь и из 3мм экструзионного оргстекла (Акрима) и из 2мм поликарбоната.
Методика в обоих случаях одинаковая. По периметру с шагом 4-5 см отверстия с саморезами, там-же по периметру под этими саморезами - профлента, обеспечивающая отсутствие свищей при нагреве.
Перед закреплением пару раз пройтись по контуру герметиком, дабы сделать мягкую подушку по периметру.
Закрепить саморезами через профленту не протягивая, нагреть процентов на 70 от намеченной температуры (у меня 2тцт47 стояла с термопарами внутри),  обрезать внешние излишки, на теплую протянуть саморезы (без фанатизма, иначе получите трещины).
Догреть до нужной температуры, выдуть и снять нагрев.
При работе с Акрима получилось при Т начала формовки 140 реально около 180 рабочая формовки.
Остужал где-то до 130-140, сразу откручивая по контуру саморезы, дабы окончательно остывало и усаживалось в линейных размерах уже не зажатым.
 

black.

Я люблю строить самолеты!
струбцинами по контуру без саморезов и болтов. Сажаем на обычный силикон, ни разу не подвел. Если выдергивает- значит мала температура, или стекло на успело прогреться (на режиме оно должно само падать под весом, держим давлением от опускания) Температура для акрила у нас не менее 170 на уровне матрицы. Выдернуло только один раз в начале экспериментов, когда акрил грели как САН до 150 (не догрели до нормы, не успел прогреться)
 

black.

Я люблю строить самолеты!
да,и дуем с выключеными тенами, после уравновешивания температуры. Поэтому начало дувки 170-180, конец дувки не менее 150-160, если в поцессе дувки упадет менее 150 - может выдернуть.
 

КВА

Я люблю строить самолеты!
     Уважаемые, 20 лет назад делали игру с шарами под полусферическим колпаком из оргстекла диаметром больше метра. Взяли лист фанеры 1,5х1,5х20, посередине вкрутили штуцер и прикрыли дырку лепестком на шурупе (чтобы струя воздуха не охлаждала стекло в одном месте), алюминиевый обруч, что крутят на талии, положили его на фанеру, обрисовали карандашом, нарезали из 5мм пористой резины  полоски шириной мм 50, положили их на начерченный круг, прихватив 88 клеем чтобы согнулись по кругу и не было щелей, положили на резину оргстекло какое попалось мм 3-4 кажись, в обруче просверлили отверстия под шурупы с шагом мм 100, положили обруч на оргстекло над резиной, через отверстия в обруче просверлили оргстекло, пришурупили обруч через стекло и резину в фанеру, прикрутили 4 люменевых проволоки к углам фанеры и подвесили сей пирог горизонтально вниз стеклом на высоте м 2, подсоединив шланг от штуцера к компрессору, взяли большую паяльную лампу и стали греть стекло быстро и равномерно по всей поверхности и обручь тоже. Когда минут через 10-15 стекло стало отвисать и колебаться как тряпка, дали воздух. Мы даже не ожидали, что получится идеальный полупузырь. Перекрыли воздух. Осторожно, чтобы не деформировать пузырь стали обдувать его издали воздухом. Когда остыл, перевернули и открутили. Потом, когда делали на макушке пузыря дырку для шаров заметили, что стенка стала раза в полтора тоньше.
     Из такого полупузыря можно сделать продолговатый обтекаемый фонарь, нажав на его края и прикрутив или приклепав его к каркасу фонаря.
     Много лет спустя решили сделать на четырехместную амфибию огромный обтекаемый фонарь. Окантовку-прижим сделали из фанеры, долго грели, а когда начали дуть, то под фанерой стекло не прогрелось и начало трескаться. Так слегка выгнутое потресканое 1,5х2,5х5мм стоит как напоминание о том, что окантовка должна быть металлической.
     На А-20-ые мужики поднадували фонари в печке в фанерном ящике по форме окантовки фонаря.    
 
Вверх