人力飛行機バルサプロペラ|組立から仕上げまで

人力飛行機

この記事で分かること

人力飛行機のバルサプロペラを、リブと桁の準備から外皮・フィルムの仕上げまで、製作写真とともに紹介します。

  • 水平台・リブ・桁と、製作に使う道具や材料
  • リブと桁の組み立て、バルサ外皮の貼り付け
  • 接合部の処理と表面・フィルムの仕上げ

1. 用意するもの

①全体
水平台(水平器で水平を測ったもの)、水平器、土台用鉄棒×2、レーザーカッターで切り出した2mmバルサリブに迎角が付いたものでこれを弊学ではトカゲと呼んでいる(4本に分ける(根本側桁+先端側桁×2)ので、例:No.1-No.26(1)×2、No.26(2)-No.47×2)、1mmバルサ外皮用、養生テープ(OKボンドの接着を防ぐために土台用鉄棒に貼る用)、カッター、OKボンド、アルテコプライマー、ウッドパテ、前縁側に貼る木板(厚いほうが曲がらない)、マッキー、90°定規、小さい棒やすり、紙やすり、桁接合した桁(メタルロックで事前に接合しておく、重量計測もして写真やエクセルシートにまとめておく)、設計データ最終形状コピー用紙

①-1 水平器を使った水平台の水平出し

レーザーを照射して、スコヤを土台用鉄棒×2の上に立て、土台用鉄棒×2の任意の3ヶ所の高さがスコヤのメモリと一緒になればOK。カンペキに水平にするのがベストですが、予め許容できる交差を±0.1度位に決めておきましょう。

図1-①-1 スコヤを土台用鉄棒×2の上に立て、レーザーを照射している様子1

図1-①-2 スコヤを土台用鉄棒×2の上に立て、レーザーを照射している様子2

図1-①-3 スコヤを土台用鉄棒×2の上に立て、レーザーを照射している様子3

図1-①-4 スコヤを土台用鉄棒×2の上に立て、レーザーを照射している様子4

図1-①-5 スコヤを土台用鉄棒×2の上に立て、レーザーを照射している様子5

図1-①-6 スコヤを土台用鉄棒×2の上に立て、レーザーを照射している様子6

①-2 レーザーカッターで切り出した2mmバルサリブに迎角が付いたもの

図1-①-7 全て切り出し完了後

①-3 桁接合した桁

HPAC-26『Pequod』では、桁を分割したため非常にめんどくさかった(なぜなら、1m以上同じ径が続く場所があったからである)。設計シートを見て、ここまではこの桁が入るというのを出してあげる。設計シートにメモをしておく便利。

図1-①-8 桁はここにこれだけ入るというのをメモした設計シート

図1-①-9 桁接合した桁

2. 製作手順

①水平台の上に土台用鉄棒×2を置き、養生テープと前縁側に貼る木板を接着する。そしたら、設計データの最終形状の回転半径補正rを見ながら、リブ位置にマッキーで線を付ける。土台用鉄棒×2が動かないようにバルサ板で前後にアルテコでくっ付ける。

図2-①-1 動かないようにバルサ板で固定してリブ位置をマッキーで線を付けた土台用鉄棒×2に前縁側に貼る木板を接着している様子

図2-①-2 全体像(リブ位置の線がないのはごめん)

②トカゲがちゃんと枚数分あるか確認し、リブ位置において確かめる。

図2-②-1 土台用鉄棒×2にリブを並べた様子

③桁にトカゲを通す。レーザーカッターの精度もあり、桁に通らない場合があるので、大体2周小さい棒やすりで桁穴をやする。No.1-No.13、No.14-No.26など半分に分けて入れていく(すべて同じ方向から入れようとすると入れにくいため)

図2-③-1 桁にトカゲを通した様子

④OKボンドでトカゲの土台を土台用鉄棒×2と接着していく。90°定規を使って、リブ位置線と重なるようにする。そしたら、OKボンドをトカゲ前縁土台と後縁土台に適量垂らして、アルテコプライマーを適量噴射する。そして、1時間待つ。

図2-④-1 トカゲの土台をOKボンドで土台用鉄棒×2と接着している様子

⑤OKボンドでリブと桁を接着していく。90°定規で垂直を測って、桁と桁穴をOKボンド適量とアルテコプライマー適量で接着する。

図2-⑤-1 OKボンドで接着したリブと桁

⑥繊維方向に気を付けて、後縁に1mmバルサの外皮を付ける。OKボンドで接着する。はみ出た部分はカッターでカットする。やすりでもけずって微調整出来るので大まかでも良い。
*図⑥-1のように翼弦長が長いと1mmバルサからはみ出てしまうので、図⑥-2のように一番翼弦長が長いところに合わせて貼る。

図2-⑥-1 後縁からはみ出てしまった1mmバルサ

⇩

図2-⑥-2 一番翼弦長が長いリブに合わせて貼った1mmバルサ

⑦反対側も繊維方向に気を付けて、後縁に1mmバルサの外皮を付ける。その後、後縁から一番近いトカゲの尻尾(土台)を切り離す。そしたら、カッターでカットしきれなかったトカゲの尻尾の余った部分を240番やすりで削る。繊維方向に気を付けて、反対側も1mmバルサの外皮を付ける。はみ出た部分はカッターでカットする。やすりでもけずって微調整出来るので大まかでも良い。重量計測もして写真やエクセルシートにまとめておく。

図2-⑦-1 反対側の後縁に付けた1mmバルサ

⑧残りのトカゲの尻尾(土台)を外して桁をぶつからない安全な所に置き、養生テープで固定する。

図2-⑧-1 養生テープで安全なところに固定した桁

⑨トカゲ土台を外し、養生テープごと交換する。前縁のバルサが取れないと楽になる。

図2-⑨-1 トカゲの尻尾(土台)を外した土台用鉄棒×2

図2-⑨-2 トカゲ土台を外した土台用鉄棒×2

図2-⑨-3 養生テープを貼り替えした土台用鉄棒×2

⑩残りの桁接した桁×3を①~⑨まで繰り返しでやる。

⑪前縁貼りをする。数枚に分けて折り込む形で、1mmバルサを貼り付ける。重量計測もして写真やエクセルシートにまとめておく。
*パキっとならないように貼る前にバルサの曲がるところに養生テープを貼る。

⑫前縁後縁は貼ったので、背面にも貼っていく。隙間には小さく切り込んだものを貼り付ける。後でやするので多少荒くても大丈夫。なるべく隙間は少なくしたい。そのあと軽くやすっておく。重量計測もして写真やエクセルシートにまとめておく。

⑫隙間や段差が平滑になるようにパテを盛っていく。盛りすぎは注意したい。重量計測もして写真やエクセルシートにまとめておく。

⑬1日放置したら荒いやすり→細かいやすりで磨く。根本側桁+先端側桁接合部は重なるので1つは桁を平らにする。バルサも平らになるまでやする。重量計測もして写真やエクセルシートにまとめておく。

⑭根本側桁+先端側桁をメタルロックで接合する。その後、マステで接合部を覆う。重量計測もして写真やエクセルシートにまとめておく。
*桁接合後、接合した隙間に間が出来ることがあるが、バルサで埋めれば良い。

⑮フィルムの中でも最軽量なEライトフィルム貼りをしていく。アイロンでしわにならないように小さく切って分割して貼っていく。アイロンの熱が熱すぎると収縮がかかりすぎて縮れてしまうから弱くて大丈夫。重量計測もして写真やエクセルシートにまとめておく。

⑯根本側桁とカラーをメタルロックで接着する飛び出た桁部をリューターで切り落とす。重量計測もして写真やエクセルシートにまとめておく。

完成!

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