Esikuva lennolle lähdössä Arimo Bäckman ohjaimissa 6.9.2012

Fouga Magister CM-170, OH-FMA

Telottuani alkukesästä käteni (6 viikkoa paketissa) kävi selväksi, että Focke Wulfini ei lennä kuin vasta ensi kesänä. Niinpä päätin aloittaa samanaikaisesti Avondsin Fouga Magister projektini. Koneestani tulee meillä Suomessa käytössä olevan OH-FMA:n pienoismalli mittakaavassa 1:4,5.

Koneen esikuvasta löytyy lisätietoja Fouga Team Finlandin sivuilta (www.fougateam.fi).

Alun perin koneesta oli tarkoitus tulla puhallinkone Schybelerin DS-77 HST puhaltimella, mutta ongelmaksi tuli pakoaukkojen halkaisija. Ne ovat tässä mittakaavassa halkaisijaltaan 62mm ja tuo puhallin olisi edellyttänyt niiden suurentamisen halkaisijaltaan noin 72-74 mm. Tämä taas olisi heikentänyt scalemaisuutta ja siksi päädyin turbiiniin. Turbiiniksi valikoitui tietysti Jets Munt:n uusi VT80.

Itse rakennussarja on ehdottomasti korkealuokkaisin tähän mennessä näkemistäni (ja niitä on tähän ikään nähnyt jo joitakin). Lasikuitutyö on huippuluokkaa. Samoin puuosat, kaikki koneistettua tavaraa. Pikkunippelisarjat ovat täydelliset (ainakin päällisin puolin). Piirustukset hienot ja kaiken kruunaa todella hienot ja yksityiskohtaiset ohjeet.

Koneen runkohan on lasikuitua ja siivet sekä peräsimet kasataan perinteisesti balsasta.

Heinäkuu 2012

Aloitin koneen kasauksen ohjaamokuomusta.

Ohjaamossa molempien lentäjien kuomut aukeavat erikseen (saranoitu takareunastaan), mutta niiden takana oleva edestä saranoitu kuomu ei mallissa aukea.

Sarjan mukana tulevasta kuomusta leikataan valitun esikuvan mukaisesti "lasiosat" irti. Itse leikkasin ne Dremelillä ja hioin viilalla. Ei ongelmia, mutta aikaa kului. Ohessa kuva työn kulusta (kahdessa kuvassa näkyy taustalla myös Focke Wulfin tilanne).

 

Ohjaamokuomujen valmistelua

Ohjaamokuomut alkavat saada muotonsaKuvateksti

Saranat ja kuomuja aukipitävät tuet alkavat näyttää valmiiltaKuvateksti

Ohjaamokuomujen valmistelu vei kaikkiaan pari täyttä työpäivää. Niiden sovittaminen ja saranoiden toiminnan varmistaminen oli aika työläs vaihe. Mutta nyt näyttää jo aika hyvältä (viimeinen kuva).

Seuraavaksi aloitin rungon peräosan valmistelun. Sen täytyy olla valmis ennen peräsinten tekoa ja asennusta. Rungon takaosaan asennetaan tukikaari hysolilla ja lasikankaan paloilla. Aivan taaimmaksi tylee vanerinen tukirakenne, johon servot, peräsimet osittain ja takakartio kiinnittyvät. Takakartio sovitetaan rungon takaosaan polyesterikitillä. Rungon takaosa käsitellään irrotusvahalla ja kartion sisäpintaan laitetaan polyesterikitti. Osat painetaan kiinni ja kohdistetaan pitkillä mäntylistolla ja klemmareilla. Lopuksi paikallaanpysyminen varmistetaan balsapaloilla (ks. kuva alla). Liika kitti pyyhitään pois ja kun kitti on kuivunut balsapalat poistetaan ja saumaan porataa/upotetaan kahdeksan ruuvinreikää (peräkartion tulee olla irrotettavissa).

Tkakartion sisään tuleva tekniikan kiinnitysrunko

Takakrtion sovitus menossa. Rungon takaosa vahattuna ja kartio odottamassa polyesterikittiä.

Sovitus tehtynä kitin kuivumista odotellen.

Tunnusomaista Fougalle on sen V-peräsin. Ne ovat kiinni rungossa 110 asteen kulmassa ja ne muodostuvat kiinteästä osasta ja liikkuvasta osasta. Profiili on täysin symmetrinen ja profiili ohenee tyven 14 %:sta kärjen 9 %:iin. Tämä tarkoittaa, että peräsin on kärjestään vain 10 millin paksuinen. Peräsin on irrotettavissa kuljetusta varten. Liikkuva osa on myös irrotettavissa kiinteästä oasta poistamalla suoran teräslangan muodostama "saranatappi".
Kasaus tehdään perinteisesti suoraan piirustuksen päällä, mutta mittasuhteista ja keveyteen pyrkimisestä johtuen on rakenne aika vaativa. Korkeusperäsimet ovat olleet työn alla jo jonkin aikaa, mutta edenneet hitaasti. Ohessa muutama kuva.

Peräsinten kasaus alkamassa. Teräslankasarana toimii ohjurina.

Hiilikuitutouvit kuivumassa balsasalkoon. Ne siis jäävät salon ja kuoren väliin. Itse peräsimen pinta on balsaa ja liikkuva osa päällystetään 0,4 mm:n vanerilla. Vanerin sovitus menossa

Peräsimet alkavat valmistua. Jouduin korjailemaan jonkin verran, mutta aika hyvin sain kaiken kohdalleen. Erikoista peräsimissähän on scalesaranointi ja toisaalta tuo todella ohut profiili. Sovittaminen rungon muotoon tuotti hiukan päänsärkyjä.Seuraavaksi on vuorossa lasikankaalla vahvistaminen. Päädyin 48 g  palttinakudokseen.

Peräsinpuolikas osin päällystettynä 1,5 mm balsalla ja tässä menossa liikuvan osan päällystys 0,4 mm vanerilla. Liikkuva ja kiinteä osa erotetaan toisistaan vasta päällystyksen jälkeen.

Saranointi (irroitettavissa) valmiina. Liikkuvassa osassa horniki paikallaan

Peräsimet sovitettuna runkoon. Peräkartion sisällä taaskin ahdasta vaikka kaikki on olevinaan suurta.

Nyt peräsimet jäävät odottamaan lasikuidulla päällystystä ja aloitin siiven rakentelun. Siiven rakenne on myös pääosin balsaa ja vaneria. Yksi aerodynaamisesti puhtaan siiven erikoisuuksista on kaarevilla kiskoilla alas laskeutuvat laipat. Ratkaisu on aerodynaamisesti hieno, mutta vaatii aika monimutkaisen rakenteen. Kaikki linkitys on siiven sisällä (ei sii ulkopuolella olevia työntötankoja). Tämä vaatii mm. 24 kuulalaakerin asentamista ja aika vaativia linkityksiä.  Siivet ovat tietysti irroitettavissa kuljetusta varten.Profiili on sama kuin esikuvassakin ja voimakkaasti kärkeä kohti kapenevan siiven takia siihen rakennetaan 2 astetta haritusta sakkausominaisuuksien parantamiseksi. Siiven suhteellinen paksuus pienenee aika voimakkaasti tyven 19%:sta kärjen 12%:iin. Rakentelun aloitin kasaamalla vääntösauvat ja laippojen päätykaaret laakereineen ja ohjaintappeineen.  

Kuvassa ylimpänä näkyy kaksi putken päällä esitaivuttamaani laippojen osaa. Keskellä on laippojen päätykaaret kuulalaakerit ja ohjaintapit asennettuna ja alinna laippojen liikutteluun tarkoitetut alumiiniputkesta ja lasikuituhorneista kasatut vääntösauvat

Oikealla alumiinista koneistetut kiskot, joissa laippojen päätykaarien laakerit liikkuvat

Sarjassa tuli mukana alumiinista koneistetut laippojen päätykaarien vastakaariin kiinnitettävät kiskot. Tarkoitus on, että laippojen päätykaarien laakerit liikuvat noissa kiskoissa. Ne oli kuitenkin huolimattomasti koneistettu. Ura oli paikoin liian kapea ja liukupinta aaltomainen. Siitä taas seurasi, että lakerit takertelivat. Käsipelillä urien hionta ja rättilaikalla kiillottaminen vei aikansa, mutta nyt kiskot toimivat ja odottavat kiinnitystä siipeen.

Nyt, marraskuun lopussa, alkaa siipi saada muotonsa. Sen rakenne noudattelee samoja periaatteita kuin peräsimienkin. Aika palapeli, mutta kevyt ja jäykkä. Siivessä on lisäksi paljon tekniikkaa: laippoja liikuttelevat vääntötangot, siivekkeiden piilossa oleva mekanismi, ilmajarrut, kolme servoa ja päälaskutelineet luukkuineen. Ei jää liikoja tiloja.

Runkokin on taas etenemässä. Siiven kiinnityskohdan kaarien sovitus menossa ja turbiinipedin rakenteluakin jo tehty.

Siivenpuolikkaan tyviosassa näkyvät laippojen alumiinikiskot osittain paikallaan ja laippoja liikuttelevat vääntötangot asennettuna. Vääntötangot on laakeroitu nailonlaakerein.

Rungon keskikohdan kaarien sovitus manossa. Kaarien väliin asennetaan turbiini, tässä tapauksessa Jets Munt:n VT80. Huomatkaa, että etummainen kaari (johon kohdistuu suuret voimat siipiputkista) ei ole lainkaan kiinni runkokuoressa. Väli täytetään laminointiepoksin ja piituhkan seoksella. Näin sauma jää hieman joustavaksi ja riski ohuen runkouoren muodonmuutoksiin jää vähäisemmäksi.

Siiven rakentelu etenee nyt laippojen ja laippa-, jarru- ja siivekeservojen asennuksella. Laippaservollta laippojen vääntösauvoille tehdään kaksihaarainen liitoslinkki ja kuhunkin vääntösauvan päähän linkki sauvalta laipalle. Paljon linkkejä joiden mitoituksen säätäminen ja toiminnan varmistaminen on tehtävä tässä vaiheessa koska kaikki jää piiloon rakenteen sisään.

Linkki servolta laippojen vääntösauvoille vasemmalla ja linkit vääntösauvoilta laippojen päihin valmiina

Linkki servoon asennettuna

Kaikki linkit asennettuna ja säädettynä (kuvassa laippojen keskikohta). Säätö on tärkeää, jotta laipat saadaan liikkumaan suorassa kiskoissaan ja koska niitä ei enää valmiina pääse säätämään. Kun kaikki on kohdallaan liimataan vaneriset laippojen päätykaaret lasikuituisiin kaariin (lasikuitukaarissaha on kiinni laakerit, ohjaintapit ja linkin pallo.)

Siiven yläpuoli on nyt päällystetty. Balsapäällysrys täytyi tehdä kaikkiaan kuudesta kolmiomaisesta palasta koska siipi ohenee lineaarisesti ensin noin kolmanneksen tyvestä kärkeen päin ja sitten eri kulmalla lopun matkaa. Tuet siiven kääntämiseksi lisätty ja alpuoliset työt menossa.

Siiven yläpuolen "balsakuori" valmiina liimattavaksi. Siivekkeen ja laippojen yläpuolinen vaneripäällystys jo paikallaan.

Siipi käännettynä ylösalaisin ja valmiina lopun mekaniikan asentamiseen ja alapuolen päällystämiseen. Huomatkaa ylimpänä olevan siivekeservon asento. Sen linkitys tulee kokonaisuudessaan piiloon eräänlaisen RDS-vivuston avulla.

Siivekettä liikuttava linkistö paikallaan ja siivekkeen trimmin saranoinnin sovittelu menossa. Trimmin saranointi aika haastava koska trimmilappu on paksuimmalta kohdin vain 3 mm. Siivekkeen takareunaan tulee vielä hiilikuitutouvia vahvikkeeksi ja sen jälkeen voidaan yläpinnan 0,4 mm vanerikuori liimata paikalleen.

Mennään maaliskuun puolta väliä ja eteen on tullut monia pikkuongelmia. Toisen siipipuoliskon kasaus seisoo koska laippamekanismin nylonlaakereita puuttui sarjasta.

Aloin sensijaan kasaamaan ilmajarruja ja niissä taas kuvissa oli virhe. Niissä kehotettiin poraamaan kahteen lasikuitulaminaattisauvaan 4,1 mm reikä. Oikea mitta olisi ollut 3,1 mm. Korjattu holkittamalla messinkiputkella. Jarrujen toiminnan varmistaminen on sekin aikava operaatio. Niveliä ja akseleita on kummassakin jarrussa 6 kpl.

Vasemmalla ilmajarrujen alumiinivaluusta tehdyt jarrulaput messinkiholkit paikalleen asennettuna ja reijät kierteytettyinä ja oikella ja oikealla toinen jarrupaketti osittain kasattuna

Kuva on aika onneton, mutta siinä näkyy kuinka korjasin tuon liian suuren reijän (D4,1 mm) holkittamalla sen messinkiputkella (ylempi vipu)

Alkuperäisessä Philip Avondsin koneessa on esiintynyt lievää flutteria peräsimien liikkuvissa osissa ja siivekkeissä.

Siksi modifioin peräsinten servopukkia  ja sekä korkkarin liikkuviin osiin, että siivekkeisiin jyrsitään urat etureunaan (saranalinjan etupuolelle) ja niihin liimataan vastapainoksi messinkitangot.

Peräsimen servopukin kiinnitystä vahvistetaan muutamalla vanerisella lisäosalla ja lasilaminaatin palalla. Lisäksi servojen kumiset kiinnityskumit jätetään asennuksesta pois.

Peräsinservopukki jäykistysmuutosten jälkeen

Korkeus/sivuperäsimen liikkuvan osan etureunaan jyrsittävän uran jigi. Etureunaan jyrsitään ura, johon liimataan messinkilatta painoksi saranalinjan etupuolelle.

Nokkatelineen tukikaaren asennointia varten tehty jigi. Sen avulla sain nokkatelineen akseli kohdalleen. Vähäiset hiukseni olivat loppua päätä raapiessa, mutta onnistuihan se lopulta

Hiukan edistystä nyt joulukuussa 2013. Nokkapyörän kaaren asennus tuotti päänsärkyä koska kaikki pinnat ovat kaaravia. Ainoa selvä mittapiste on eturungon avattavan luukun reuna. Tein siihen jigin, jonka avulla sain etupyörän akselin kohdistettua paikalleen (ks. kuva yllä).

Etupyörän pyöräluukutkaan eivät syntyneet aivan kivuttomasti. Luukun osat irrotin rungosta AActon sahalla ja niin sain sovitteen aika hyväksi. Saranoinnin kanssa tuhertui sitten enemmänkin aikaa. Eritoten pienen lisäluukun toiminnan kasnssa oli työtä, mutta nyt tuntuu, että kyllä ne tulevat toimimaan vaikka hienosäätöä vielä tarvitaankin. Niin ja tietysti luuku rakenneyksityiskohtia tulee viel huomattavasti lisää.

Kuvassa nokkapyörän luukku sisäpoulelta katsottuna ja vain hieman auki. Luukun sylinterin yläpuolella on itse laskutelineen sylinteri. Nokkapyörän ohjausservo ei ole vielä paikallaan. Se tulee laskutelinesylinterin yläpuolelle ja kiinni telineen varteen.

Nokkatelineluukku kokonaan auki asennossa.

Nokkatelineluukun "rakenteen" tekoa 3mm balsasta

Toisen siiven laskusiivekkeitten viimeistelyä

Vaikka työ etenee edelleen verkkaisesti alkaa kone jo hahmottua. Tässä on meneillään oikean siiven sovitus runkoon. Kyllä siitä jo Fougan tunnistaa. Pientä edistystä taas. Ilmajarrukasetin aukko puhkaistuna ja levytettynä toisessa siivessä. Samoin laskutelinekaivon aukko karkeasti aukaistuna ja telineen sovitus menossa. Tilanne näissäkin se, että ylimääräistä tilaa ei todellakaan ole vaikka tässä vaiheessa näytääkin avaralta.

Ilmajarrukasetin paokka valmiina. Fougan ilmajarru lisää vain vastusta. Sen aukaisun ei pitäisi muuttaa trimmiä lainkaan.

Laskutelinekaivo avattuna. Vaikka tilaa näyttääkin olevan tulee koko kaivo todella täyteen.

Siipi on nyt (5.6.2014) hiottu lakattu ja lasitettu. Lakaksi päätin käyttää perinteistä selluloosalakkaa, mutta sen saanti osoittautui ongelmalliseksi. Kotimaiset valmistajat eivät sitä eneää tee, mutta onneksi Joveron Olli löysi paikallisesta rautakaupasta viimeisen purkin. Lasina on 50 grammainen ja hartsina Kevralta hankittu SP105 metanolila ohennettuna.

Seuraavaksi alkoi jarrujen lopullinen sovitus. Aika työläs juttu sekin ja toimnnan jouhevuus aiheuttaa vieläkin pikku näpertelyä.

Laskutelineluukkujen kasaus myös menossa. Kuten jo aiemmin sanoin tulee laskutelinekaivossa ahdasta ahdasta. Saa nähdä kauanko näitä pusataan.

Lasituksen valmistelua

LAsitus tehtynä ja jarrujen kansien sovittelu työn alla. Yllättävän työläs operaatio. Teen kansien lopullisen sovituksen vasta kun olen varma jouhevasta toiminnasta.

Laskutelineluukun sisäpuolisen "rakenteen" valmistelua

Siiven päällä vaanerisia laskutelineluukkujen saranoitten osia. Kuvassa näkyy keskellä alhaalla myös yksi laskusiivekkeitten likukiskoista. Oikeassa yläkulmassa on toisen siipipuoliskon "jarrukasetti" irrallaan.

Kesä se taas hurahti ja rakentelin pari liidokkia kesken Fouga projektin.

 Eilen (11.9) sain Fougan siivet taas pöydälle ja keksin miten saan telineet pituussuunnassa mahtumaan sisään. Sorvasin 1,5 mm telineen varren olakkeesta (ja siis lyhensin telinettä 1,5 mm).

 Pyörän asennon määrittämiseksi kasasin kuvan viritelmän aputankona sopiva messinkiputken pätkä. Kun molempien pyörien asento saatiin samaksi oli niitten asento hieman erilainen kuin alun perin ja jouduin hiomaan siiven yläkuoren sisäpinnalta 2 mm pois renkaan paksuimmalta kohdalta. Se onnistui hyvin kun kiinnitin palan hiomapaperia renkaaseen kaksipuolisella teipillä, teline kiinni ja renkaan pyöritystä.

Nyt siis vihdoin telineet saadaan asentoonsa ja toimimaan. Yllättävän ahdasta.

Vielä on aika painiminen luukkujen kanssa.

Päälaskutelineen varren sovitussorvausta

Pyörien asennon määritys messinkisen aputangon avulla

Hiekkapaperin pala kiinnitettynä rankaaseen siiven yläkuoren sisäpuolista hiontaa varten. Noin 2 mm pois, jotta teline mahtuu sisään.

Nyt alkaa kaikki sopia ja toimia.

Edityminen on edelleen tuskallisen hidasta. Osin vika on malliyksityiskohtien lisäilyssä. Toinen aika yllättävä ongelma syntyi siitä, että hioin siiven pinnasta millin liikaa pois. 
Vaan alkaapa laskutelineet ja luukut olemaan aika pitkällä. Alla vähän kuvia.

Vähän huonossa asennossa, mutta ehkä ulompien luukkujen linkityksestä saa vähän osviittaa

Laskuteline ulkona ja kaikki kolme luukkua auki. Sisimmän luukun "rakenne" tehty balsasta ja viimeistelyä vaille valmiina.

Laskuteline sulkeutumassa. Tässä näkyy uloimpien luukkujen liike limittäin. Renkaasata laskutelinekaivon pohjaan menevä palkki on vain kuvan ottoa varten laitettu vanerinen tuki.

Laskuteline sisällä ja sisin luukku vielä auki.