Un ULM TurboDiesel de construction amateur plus rapide qu'un avion !
Anti flambage commande d’aileron
A partir d’une planche à découper à 2€ de chez Ikea, je réalise ces paliers.
Le problème c’est son épaisseur, elle fait 8mm, c’est trop lourd !
Un petit montage pour prendre la pièce sur le tour, je réduis à 5mm sur un diamètre de 40
le reste est à 2mm, bien suffisant pour la fixation:
Découpe du trou central à la scie cloche et mise en place.
Anti flambage commande d’aileron – commande fiabilisée.
Bielle de commande d’aileron
Fabrication des entretoises, petite astuce, lors du tronçonnage je positionne un foret plus petit que le trou dans la pièce pour éviter qu’elle ne tombe dans les copeaux.
Voilà la bielle:
Bielle mise en place, aileron à zéro, guignol perpendiculaire au longeronnet.
Bielle de commande d’aileron – Fin.
Rivetage oreilles de volets
Je perce à la colonne
Ensuite, je pose de la deuxième oreille (J’ai collé l’autre hier)
Je rive puis, projette une peinture de protection:
Préparation des oreilles de volets
Ces oreilles servent à relier les penture aux ferrures des volets pour en assurer l’articulation.
Elles sont rivées d’un côté sur les pentures d’une épaisseur de 4 mm. De l’autre vissées sur rotule de 6 mm, soit 1 mm de déviation sur chaque oreille.
Voici montage simple, pris entre deux cornières alu sur lesquelles j’ai collé au Scotch double face une tôle de sur-épaisseur de 1 mm
Montage mis dans l’étau, le foret à centrer pour garder la cote du pliage à chaque oreille traitée
Avant serrage et après serrage, le soyage est correcte:
Tant que j’y suis, j’ai bricolé un montage à sertir pour ces fameuses oreilles
un tas avec une emprunte de foret de 10 pour loger juste la tête du rivet (TB 4 longeur 12,5 chez ULM Technology)
un poinçon avec la même emprunte
à droite de la photo un test qui me convient, j’ai environ 2 mm d’épaisseur de matière sertie:
Après présentation, réglage des alignements des ferrures des volets. Je colle à l’époxy non chargé une seule oreille sur la penture. L’autre sera contre percée avec la penture et rivée dans la foulée.
Préparation des oreilles de volets terminée, passons à l’assemblage.
Réglage et collage des pentures
Pour commencer, mon chantier ne fait que 90 cm de large alors que la corde de l’aile fait 1m.
Je fabrique donc une extension qui me permettra de poser le bord de fuite des volets et de l’aileron à la bonne position du profil de l’aile, la règle verticale sert aussi de butée pour ces bords de fuite.
Présentation des volets et des aileron sur le chantier
Positionnement des pentures puis, traçage de leurs positions
Tout est bien aligné car j’avais coffré les volets et les ailerons sur un chantier vrillé à 1° comme l’aile.
Attention, lors du traçage sur le longeronnet arrière pour les pentures des ailerons (des deux côtés) il faut prévoir de rajouter deux rondelles entre la rotule et les ferrures de l’aileron (et encore ça passe juste) pour échapper aux rivets lors de la manœuvre: côté saumon à gauche, côté volet à droite
Collage au floc léger des six pentures.
Volet, aileron côté volet, aileron côté saumon:
Réglage et collage des pentures – suite: les oreilles de volets.
Collage nervures arrières
Collage de l’ensemble pré-assemblé des nervures arrières avec le longeronnet
Une règle pour plaquer l’arrière du longeronnet sur la forme du chantier
Une règle pour plaquer les nervures du côté longeron.
des serre-joints pour plaquer l’ensemble sur le longeron
des sangles pour serrer l’ensemble avec des cales en hauteur pour un meilleur serrage.
Et voilà:
J’en profite pour renforcer le toit de fuite côté emplanture (là ou on met un pied pour monter) avec un strat de tissus verre 106 gr.
Pour ceux qui connaissent la liasse, on peut remarquer que la ferrure d’attache est en biais.
en effet, sur les conseils de Serge Pennec, la ferrure qui est sur le fuselage passe maintenant sous la lisse pour augmenter l’amplitude de la commande de volets, ce qui impose à repositionner celle-ci en biais pour aller croiser l’autre et pouvoir fixer l’aile.
C’est fin comme boulot, ne pas bâcler !
Fin collage nervures avant et longeron
Voici le chantier avant collage, toutes les zones ont étés poncées.
J’utilise le même système de bridage que pour les premières nervures.
Je colle le longeron en même temps.
Fin collage nervures avant et longeron – terminé – suite: nervures arrières.
Après le collage du longeronnet avant et avant de poursuivre. Ensuite, de tracer sur le contreplaqué l’emplacement des nervures, du longeron et du longeronnet arrière.
Cela est utile pour effectuer un ponçage préalable, l’encollage et bien sûr le positionnement correcte de chaque nervure.
Dans un premier temps. Je ne colle que les nervures fortes et celles qui se trouvent dans l’emprise de la cornière en carbone, car à ce stade, le contreplaqué a du mal à être correctement cintré au voisinage du bord d’attaque.
Voyez sur la photo qui suit que le longeron est lui aussi poncé (le chant extrados également). J’ajoute un Scotch de protection au droit des nervures à coller et au niveau de la cornière en carbone pour pouvoir le retirer à la suite de ce collage.
Le montage à blanc fait apparaître le bon positionnement et alignement des nervures avec le bord d’attaque. Le galbe du revêtement d’extrados et la bonne verticale du longeron tout le long du chantier (vérification faite avec une équerre en bouts et avec une nervure arrière pour le reste de l’aile..
je positionne une règle par dessus en chevauchant le bord d’attaque. Cela qui permettra d’enfiler celles du milieu et qu’elles tiennent en place.
Je prends l’ensemble en sandwich en présentant le longeron. Légère mise en contact avec des serre-joints,
je pose une deuxième règle à cheval entre l’arrière des nervures et le longeron.
je bande 5 sangles pour faire épouser les nervures à la forme puis j’ajuste le serrage des serre-joints.
On peut voir sur la photo de droite le collage de la cornière en carbone.
Contrôle et réglage pour la perpendicularité des nervures
Vérification de la mise en contact des nervures avec le contreplaqué OK
Je contrôle aussi la perpendicularité du longeron OK
Collage des premières nervures avant – c’est un bon début, on voit le chantier avancer.
Chantier d’aile 1er collage
Enfin, on passe aux choses sérieuses.
La préparation de tous les éléments des ailes est assez longue, je pense que l’assemblage de l’ensemble sera comme du « Mécano »
Traçage sur le chantier des entraxes des nervures en utilisant le longeronnet arrière garni de ses nervures comme gabarit.
mise en place des formes en polystyrène collées au Scotch double face.
Mise en place des gabarits de découpe des formes en bout pour éviter l’enfoncement du longeron lors de la mise sous presse au moment du collage.
Présentation du coffrage et mise en place, il faut l’aider un peu à se cintrer surtout vers le bord d’attaque.
Montage à blanc bien sûr puis collage du longeronnet (30gr de colle)
Les plaques de bois verticales permettent le bon maintien du longeronnet autant en alignement longitudinal que vertical.
Des morceaux de Scotch pour être sûr de bien plaquer le contreplaqué sur le longeronnet.
Chantier d’aile 1er collage – c’est soft pour l’instant – il faut garder à l’esprit que les collages sur les ailes ne sont pas démontables !
Etuvage du longeron
Une étuve que je n’ai pas eu à fabriqué, car c’est Pierre Portier qui l’a faite et me l’a gentiment prêtée.
La sous-face de l’étuve est aussi en polystyrène pour éviter tout pont thermique.
Je pose le longeron sur des cales en polystyrène pour que le chaud passe bien en dessous.
Des bandes de papier alu sont scotchées sous les ampoules pour éviter la surchauffe locale sur le longeron.
Je dispose à chaque bout deux sondes thermiques au même niveau que le longeron pour surveiller / régler la température à 60°C.
Fermeture, au Scotch d’emballage pour éviter toute fuite.
Branchement de la rampe de 6 ampoules de 60W, ça monte lentement, j’atteins les 60°C après 3 heures.
Etuvage du longeron – 1/2 – le deuxième on répète la même chose.
Stratification du longeron
Méthode, il faut de la méthode et de la précision:
Dans la liasse il est stipulé de découper le bibiais carbone à une largeur légèrement inférieure à la largeur du longeron plus deux épaisseurs. Effectivement, les rebords se recouvrent sur le deuxième côté mais ne vont pas jusqu’en bas du longeron, ça poserait un problème avec le film plastique de la mise sous vide.
Le boulot dure 2 heures et demi le temps de strater les trois tissus ainsi que la mise sous vide.
J’ai utilisé du mastic acrylique de bâtiment pour boucher les fissures, le résultat est formidable. Je tire entre 0.9 et 1 bar de dépression suivant le réglage du vacuostat et le moteur ne tourne presque pas car j’ai ajouté un ballast de vide avec une bouteille de gaz.
Stratification du longeron – une bonne chose de faite !
Mise en forme longeronnet avant
Pour avoir un longeronnet raboté bien droit et régulier sur toute la longueur,
J’ai confectionné deux gabarits en bois (un pour l’extrados et l’autre pour l’intrados), car les angles sont bien sûr différents.
Je place ces gabarits sur la table de la raboteuse et le tour est joué:
Parfait, même méthode que pour les longeronnets arrières, car il n’y aura aucun problème d’alignement une fois sur le chantier d’assemblage.
Longeron: découpe des tissus
Phase un peu rébarbative, la découpe des tissus est longue et doit être faite avec précision:
Le rouleau de Feltrex (feutre d’absorption) fait 75cm de largeur. Je découpe 6 bandes de 20cm par strat, soit 24 bandes au total. Au cutter, ça va bien à condition d’avoir une règle métallique sous le tissus, sinon, la lame rentre dans le bois et le tissus avec !
Pour le Peeltex (tissus d’arrachage) c’est facile, le rouleau fait 20cm de largeur. C’est au poil la largeur dont j’ai besoin. J’ai donc découpé 4 longueurs de 4m50 (je pense les recouper à 1m12 pour faciliter la pose).
Pour le carbone, c’est un peu plus compliqué. Il faut découper des bandes de 4m50 bien droites et sans effiloches. Même méthode avec sous le tissus, une règle en alu, le résultat est top !
mes bandes font 192mm de largeur pour éviter que le tissus ne descende plus bas que la base du longeron ce qui pose un problème de forme après polymérisation sous vide.
Il reste à tailler les encoches de part et d’autres là ou le tissus ne vient pas sur le champ du longeron pour garder une épaisseur constante finie de 157mm dans la partie de l’aile coffrée.
Longeron: découpe des tissus – terminé – le plus intéressant est à venir …
Mise en forme longeron
Après le ponçage du longeron pour mettre tout au même niveau (tant que possible)
je le passe à la raboteuse pour obtenir un fini bien droit et une cote régulière sur toute la longueur.
vérifié avec mes nervures, il faut 155mm car il y aura 2mm de sur épaisseur à cause du strat en bibiais carbone.
Amincissement du longeron à son début pour échapper à la lisse basse et obtenir un certain angle de dièdre,
Arrondi de l’extrémité pour échapper au bord du fuselage,
La photo a été prise après avoir enduit le longeron au micro ballon (non encore poncé) pour rattraper certains creux ou aspérités de manière à avoir un plaquage et un fini avec le bibiais irréprochable.
Mise en forme longeron terminée – plus qu’à l’enrubanner.
Collage longeron Gaz’aile
Je garde la règle de 4m50 qui m’a servi à assembler les semelles carbone,
Protection du chantier au Scotch d’emballage,
Pré assemblage des éléments avec repère sur chaque pièce pour les mettre dans le bon ordre et à la bonne place pour le collage,
Mise en pression de l’ensemble et mesure de l’épaisseur qui doit être de 157 mm régulière sur toute la longueur,
Démontage et collage de l’ensemble, ça prend 1 heure et demie pour chaque longeron! car mes mousses sont en 10 mm d’épaisseur et j’ai dû les encoller (90gr de microballon en plus par longeron!) et 110 de colle floc par longeron.
Démoulage et ponçage bien à plat.
Collage longeron Gaz’aile – à faire la même chose sur le deuxième.
Préparation longeron
Après démoulage des ensembles semelles carbone et baguettes, il faut donc retirer le surplus de colle.
Je fait ça à la cale avec un gros grain 40 deux baguettes d’un coup. Cela permet d’éviter le bombé sur les côtés.
Je n’ai pas de papier épais (qui ne déforme pas) pour tracer les vides des longerons pour la découpe des mousses. Pour cette raison, je fabrique un chantier légèrement surélevé pour y positionner des serres-joints par le dessous. Cela laisse l’espace dessus pour présenter les mousses découpées.
L’écartement entre les deux règles est de 157mm, car le revêtement bibiais carbone ajoutera de l’épaisseur.
Attention: Il y a une légère courbure sur la découpe des mousses dans la partie extérieure au fuselage.
Pour la mousse, j’ai utilisé de la 130Kg comme il était préconisé par le passé. Je l’avais acheté donc je l’ai utilisé. C’était une plaque 10mm 190×85, avec un bon calepinage, ça rentre juste.
Aujourd’hui, il est conseillé d’utiliser de la 90 Kg sur la première partie côté emplanture et de la 75 Kg pour le reste. Ce sera un peu moins lourd. l’idéal est de la trouver en 20mm d’épaisseur.
Préparation longeron en partie faite, à la suite: mise en forme avant stratification.
Mise au profil des longeronnets arrière
J’ai mesuré sur un plan que les angles du revêtement au niveau du longeronnet arrière sont de 81° à l’extrados et 85° à l’intrados par rapport à la face du longeronnet.
Sur ma dégau, ça fait donc 9° et 5° à raboter.
Mise en place d’une règle en haut du guide d’angle qui permet d’avoir les 9°
Ajout d’une baguette en bas pour l’extrados qui donne 5°
l’avantage de cette méthode est que les cales d’épaisseur au droit des pentures qui sont de l’autre côté du longeronnet ne me gênent pas dans la translation de celui-ci sur la dégau.
la Mise au profil des longeronnets arrière permet de débuter l’assemblage avec les nervures.
Modification du chantier de collage des semelles carbone
Je décide de modifier le chantier d’assemblage des semelles carbone, car sur les photos ci-dessous (dessus à gauche et dessous à droite), on peut voir qu’il y a une belle sur épaisseur de colle à poncer surtout sur le dessus, certainement à cause des vagues qu’ont fait le film plastique.
Je remplace donc le polyane par du Scotch d’emballage, en plus c’est écrit dans la liasse!
Voilà les semelles sous presse, on peut même racler ce qui dépasse sur le dessus.
Voici le résultat (dessus à gauche et dessous à droite),
Modification du chantier de collage des semelles carbone terminé – Y’à plus grand chose à poncer !
Collage des semelles carbone du longeron
J’utilise un serrage par cames latérales au lieu des serre-joints qui ont tendance à faire se relever le montage.
32 cames à fabriquer, perçage des trous d’axes en série:
Il faut prévoir une bonne heure pour chaque empilage, car il y a la baguette hêtre double encollage les deux baguettes en pin en simple encollage et la semelle carbone en double encollage. Ca fait 6x4m50 soit 27 mètres linéaires multiplié par deux pour une aile= 54ml, x2 pour les deux ailes= 108ml
La colle Axon H9951 est très épaisse, un peu comme de l’araldite donc l’étalage au pinceau est assez laborieux. Il est dit dans la liasse d’y ajouter deux cuillères à café de floc pour 100gr de colle. Il n’en faut pas plus, vous aurez beaucoup de mal à l’étaler. Par empilage j’ai utilisé 60gr donc 120gr pour une aile, 240 pour les deux, les pots de colle Axon font 500+310=810: On peut faire 3 paires de longerons avec !
Sur mon chantier d’assemblage j’ai mis une emplanture de chaque côté de la règle, pour ce qui suit, il faut déjà positionner la semelle carbone de l’empilage de l’on traite dans le bon sens.
Je comprime un peu l’ensemble à la main (la colle est tellement visqueuse que ça tient) et je le dépose sur le chantier. La baguette lisse 1 de 5mm contre la règle, ce sera le bord extérieur du longeron.
mise en contact seulement du tasseau de serrage puis on répète l’opération pour l’autre côté.
maintenant on peut serrer les deux empilages avec les cames des deux côtés en même temps pour éviter toute flexion accidentelle de la règle
je recouvre les collages avec le plastique qui dépasse puis je serre les brides transversales.
Bord d’attaque Volets Ailerons
Mise en place des bords d’attaque des volets et ailerons avec une strate de tissus de verre 106+200
sur une plaque de verre préalablement cirée. J’ajoute une chauffe d’appoint pour la polymérisation car il fait encore un peu froid !
un léger scraf au point de collage pour éviter la sur-épaisseur
Montage pour le collage du BA prédécoupé en largeur
Pour « enrouler » le bord d’attaque. Je l’agrafe préalablement sur l’intrados au centre et sur les côtés, sinon il glisserait et ne resterai donc pas en position.
J’encole les formes en mousse et les met en place pendant la même opération. Il n’y a donc aucune chance d’avoir un bord d’attaque « tordu »
les règles intrados et extrados sont reliées entre elles par 3 bandes de polyane ce qui permet l’enroulement sans que la règle de l’extrados n’échappe, serrage.
Bord d’attaque Volets Ailerons en fibre stratée: solution légère et simple à mettre en œuvre.