Глава IV

 

ИЗГОТОВЛЕНИЕ МОДЕЛЕЙ-КОПИЙ

Фюзеляж кордовой модели-копии в зависимости от выбранного прототипа может быть изготовлен несколькими способами. Если прототип имел жесткую обшивку фюзеляжа, можно изготовить ее из брусков древесины, например бальзы или липы, разъемных по оси симметрии (рис. 18). Последовательность изготовления следующая: изготовляются из фанеры или плотного картона шаблоны "вид сбоку" и "вид сверху". Затем делаются контршаблоны половинок наиболее характерных сечений фюзеляжа. Выстругиваются два бруска прямоугольной формы размерами по длине фюзеляжа, его максимальной высоте и половине толщины с припуском 2-3 мм. Оба бруска плотно подгоняют друг к другу по плоскости разъема, соединяют на деревянных штырьках или склеивают через плотную бумагу. Шаблон "вид сверху" накладывают и очерчивают (см. рис. 18, а). Для достижения симметрии необходимо очертить шаблон и на нижней грани. Обработав заготовку с боков по "виду в плане", наносят с двух сторон рисунок фюзеляжа по боковому шаблону (см. рис. 18, б) и обрабатывают. После этого приступают к отделке фюзеляжа по контршаблонам сечений (см. рис. 18, в). Работа должна вестись последовательно с частым контролем. После обработки по контршаблонам фюзеляж тщательно зачищают шкурками и несколько раз покрывают эмалитом. Разняв половинки, их для облегчения выдалбливают, оставляя стенки нужной толщины (см. рис. 18, г). После установки внутренних деталей половинки склеивают (см. рис. 18, д). Контролировать толщину стенок можно с помощью самодельного прибора, изготовленного из фанеры (рис. 19).

Рис. 18. Последовательность изготовления долбленого фюзеляжа

Рис. 19. Прибор контроля толщины стенок при долблении фюзеляжа

У одномоторных моделей с двигателем в носовой части таким образом изготовляют фюзеляж вместе с капотом двигателя, а потом та часть, которая должна открываться вырезается и крепится для объема. Для придания жесткости и для крепления отдельных агрегатов в выдолбленном фюзеляже необходимо поставить несколько поперечных переборок (шпангоутов). Особое внимание следует уделить шпангоутам, на которых будет расположена подмоторная рама, - они должны быть более прочными.

Двигатель крепится на специальной мотораме, и ее конструкция зависит от копируемого прототипа и выбора конструкции фюзеляжа. Чаще всего встречаются моторамы, изготовленные из брусочков дерева твердых пород (бук, граб) или многослойной фанеры толщиной 8-10 мм (рис. 20). Реже на кордовых моделях делают специальные моторамы из металла. Труднее расположить двигатель, когда у прототипа он был звездообразный и открытый. В этих случаях или вписывают цилиндр двигателя модели под один из цилиндров двигателя прототипа, или ограничиваются только имитацией двигателя прототипа, а двигатель модели убирают в фюзеляж полностью с удлинением оси воздушного винта (рис. 21).

Капоты двигателей очень разнообразны по конструкции и способу их изготовления. Металлические капоты сгибают или выколачивают из мягкого алюминия на болванках. Если их трудно изготовить целиком из алюминия, прибегают к комбинированному способу - частично делают из дерева или других материалов (рис. 22).

Часто встречаются кольцевые капоты. Если основу такого капота составляет древесина, то его склеивают из отдельных брусков дерева и обтачивают на токарном станке (рис. 23). Кольцевой капот можно также выклеивать из стеклоткани на эпоксидной смоле способом выклейки в матрице.

Рис. 20. Размещение двигателя и бачка для горючего:
1 - бачок; 2 - трубка подвода горючего к двигателю; 3 - тяга к регулятору оборотов; 4 - дренажные трубочки

Рис. 21. Удлинитель вала мотора

Рис. 22. Комбинированный капот двигателя:
1 - деревянный носок; 2 - алюминиевые гнутые боковины; 3 - моторама

Рис. 23. Кольцевой комбинированный капот:
1 - древесина; 2 - фанера, алюминий, пластмасса

Можно использовать и довольно старый, но хорошо зарекомендовавший себя способ выклеивания сложных капотов из бумаги на болванке с применением столярного клея (рис. 24). При этом способе надо быть внимательным во время изготовления болванки и нанесения слоев бумаги. Размеры болванки должны быть меньше на толщину оболочки бумажного капота. Количество слоев бумаги с клеем должно быть таким, чтобы обеспечивалась достаточная прочность капота и выдерживалась масштабность его внешних размеров.

Рис. 24. Выклеивание сложного капота из бумаги:
1 - покрытие болванки парафином; 2 - наклеивание марли на столярном клее; 3 - наклеивание полосок бумаги; 4 - разрезание капота на две части; 5 - разъемная болванка для изготовления неразрезного капота

Немаловажное значение имеет конструкция и изготовление обтекателя винта (кока). При небольших размерах кока его делают целиком из дерева или дюралюминия, а если он имеет диаметр 30 мм и более, для облегчения его следует делать полым (рис. 25). Можно сделать кок из пластмассы методом давления в матрице пуансоном (см. рис. 25, а), но при этом обычно нарушается его симметричность по мессе, так как пластмассу трудно вытянуть равномерно. С таким коком винт вибрирует. Лучше всего кок выточить на токарном станке из дерева (см. рис. 25, б), из дюралюминия или магниевого сплава (рис. 26).

Рис. 25. Обтекатели (коки) винтов:
а - выдавленный из пластмассы; б - выточенный из дерева

Рис. 26. Кок большого диаметра, выполненный из дюралюминия

При компоновке двигателя необходимо предусмотреть хороший обдув его воздухом.

Бачок для горючего устанавливается в непосредственной близости к мотору и так, чтобы к нему тоже был свободный доступ и обеспечивалась возможность его замены.

Способ изготовления фюзеляжа из целых брусков бальзы с последующим дроблением хотя и дает хороший эффект и является менее трудоемким, но вызывает большой расход материала (выбрасывается много при выдалбливании) и не всегда обеспечивает достаточную прочность. В этом случае приходится армировать фюзеляж продольными стрингерами из сосны, а это, в свою очередь, приводит к еще одному недостатку: при покраске происходит неравномерная усадка (у бальзы усадка больше, чем у сосны), в результате чего на модели появляются нежелательные складки и полосы.

Наиболее часто применяется и дает отличные результаты изготовление фюзеляжа наборным способом (рис. 27), который довольно трудоемок, но дает значительную экономию материала, обеспечивает необходимую жесткость и прочность. При данном способе необходимо вычертить и заранее изготовить все отдельные детали набора фюзеляжа еще до начала его сборки.

Рис. 27. Сборка фюзеляжа на центральном стапеле:
1 - стапель - деревянный брусок; 2 - шпангоуты; 3 - продольный стрингер

В большинстве случаев сборка таких фюзеляжей производится на стапеле, проходящем внутри фюзеляжа, или на специально сконструированном внешнем стапеле. При внутреннем стапеле шпангоуты нанизываются на него, устанавливаются на свои места и слегка закрепляются эмалитом от сдвигания. Когда шпангоуты установлены и укреплены на стапеле, ставится продольный силовой набор (стрингеры), затем фюзеляж частично обшивается с боков. Только после этого удаляется внутренний стапель и заканчивается обшивка фюзеляжа. Легче обшить фюзеляж пластинами, когда он имеет граненое сечение. При сложном его сечении (овальное с различными изгибами) требуется некоторая сноровка. В этом случае фюзеляж обшивают либо по-корабельному - отдельными узкими пластинками, подогнанными плотно друг к другу (рис. 28), либо широкими пластинами, которые притягиваются резиной и прикалываются булавками (рис. 29). При обтяжке бальзовыми пластинами поступают следующим образом: выкраивают из пластины кусок нужной формы и размера с припуском 2-4 мм (толщина пластины также должна быть с припуском 1-1,5 мм для последующей обработки).

Рис. 28. Обшивка фюзеляжа по-корабельному

Рис. 29. Обшивка бальзой на булавках:
а - крепление полок нервюр; б - обшивка фюзеляжа

Приклеиваемую сторону пластины, а также шпангоуты и стрингеры, к которым ее приклеивают, покрывают два-три раза разведенным на 25% эмалитом с просыханием каждого слоя. Перед приклеиванием внешнюю сторону пластины слегка смачивают водой. После этого набор фюзеляжа намазывают густым эмалитом, а пластину - жидким эмалитом и устанавливают на место. Чтобы пластина не сдвигалась, ее прикалывают булавками, а затем, изгибая, притягивают резиной (лучше всего плоской, модельной). Когда клей хорошо просохнет, оклеивают другую сторону фюзеляжа. При некоторой сноровке можно за один прием оклеить фюзеляж с двух сторон.

После высыхание клея извлекают стапель и заканчивают обтяжку, подгоняя пластины по месту. Лучше, когда продольные швы склейки находятся посредине стрингеров. После полной обтяжки фюзеляжа его внешние очертания доводят наждачной бумагой, контролируя шаблонами характерные сечения. Бывает так, что обшивка бальзовыми пластинами не дает нужной жесткости, а между шпангоутами и стрингерами после покраски фюзеляжа появляется просадка. Чтобы избежать этого, применяют в качестве заполнителя пенопласт, а на него укладывают более тонкие бальзовые пластины (рис. 30). В этом случае следует учитывать, что пенопласт некоторых марок растворяется эмалитом и дает большую усадку, поэтому необходимо применять другие клеящие вещества - эпоксидные смолы, водные и водно-эмульсионные клеи.

Рис. 30. Изготовление фюзеляжа с применением пенопласта:
1 - пенопласт; 2 - бальзовые пластины; 3 - оклейка бумагой; 4 - оклейка тканью

В последнее время все чаще применяется способ изготовления фюзеляжей путем выклеивания в матрицах из стеклоткани на эпоксидных смолах. Этот способ обеспечивает большое внешнее сходство модели с прототипом, требует минимальной отделки, но из-за довольно высокой трудоемкости его целесообразно применять лишь при одновременном изготовлении хотя бы серии из 10-15 моделей. При этом способе вначале из брусков липы изготовляется разъемный по оси симметрии фюзеляж. При сложной его конфигурации может быть несколько разъемов. Болванка, по внешним очертаниям схожая с прототипом, послужит формой для изготовления матриц.

Поверхность болванок тщательно обрабатывают шкуркой, грунтуют жидким эмалитом, шпаклюют нитрошпаклевкой, закрепляют клеем АК-20 и покрывают темной нитрокраской. Половинки укрепляют на пластинах оргстекла так, чтобы они своей плоскостью разъема плотно прилегали к ровной поверхности. Затем выкраивают из стеклоткани куски с припуском 2-3 см, при этом первый слой должен быть очень тонким (0,02-0,03 мм). Болванки покрывают слоем разделительного вещества (например, мастикой для пола). Покрытие лучше делать распылителем, разведя мастику бензином, но можно и кистью с последующим растиранием мягкой шерстяной тряпочкой. Важно, чтобы мастикой был покрыт весь макет, иначе в местах пропуска будут изъяны. Мастике необходимо дать просохнуть не менее 5-6 часов.

После этого первый слой стеклоткани, положенный на лист оргстекла, пропитывают разведенной смолой, осторожно пластиночкой целлулоида снимают излишки смолы: как только смола начнет затвердевать, стеклоткань накладывают на болванку и плотно приглаживают для удаления пузырьков воздуха. В местах резких переходов модели кладут жгуты из стеклоткани типа "рогожа", пропитанные смолой. В таком же порядке пропитывают и накладывают второй, более толстый слой (0,2-0,3 мм) и третий слой стеклоткани (типа "рогожа"). При этом каждый последующий слой накладывают только после того, как на предыдущем начнет затвердевать смола.

Иногда применяют другой способ: вокруг болванки делают ограждение в виде короба из полосок пенопласта или дерева по высоте больше на 1-2 см максимальной толщины болванки, и весь короб заливают разведенной смолой, смешанной с цементом или другим заполнителем. Правда, получаемая таким способом матрица довольно тяжелая, на нее расходуется много смолы.

Матрицу можно усилить и так: по ее длине приклеить несколько поперечных пластин из пенопласта в виде контршаблонов, затем обрезать их равными по высоте и они будут служить основанием матриц. После полного высыхания смолы матрица легко отделяется от болванки.

Эти матрицы и служат формой для выклеивания половинок фюзеляжа. Все делается в такой же последовательности, как указано выше, только ткань укладывается внутри матрицы. Толщину "корок" (половинок фюзеляжа) рассчитывают практически для каждой модели индивидуально. В местах, где ожидается большая нагрузка достаточно одного слоя ткани толщиной 0,02-0,03 мм. После полного высыхания половинки еще в матрице обрезают по линии разъема. Изготовленные шпангоуты вставляют в половинки фюзеляжа, лежащие в матрице, и приклеивают эпоксидной смолой. Только после укрепления шпангоутов и различных узлов половинки фюзеляжа склеивают между собой. Поверхность половинок будет тем лучше, чем тщательнее изготовлены болванки и матрицы. При работе с эпоксидной смолой надо иметь в виду, что она вредна для организма, поэтому помещение должно хорошо проветриваться, руки необходимо защищать резиновыми перчатками. Надо также учесть, что при приклеивании по уже затвердевшей эпоксидной смоле склейка не получается прочной. Во всех случаях для лучшего соединения места склейки следует обработать крупной шкуркой и укрепить полосками тонкой стеклоткани.

При покраске таких фюзеляжей надо учитывать и ту особенность, что нитрокраска непрочно сцепляется с высохшей эпоксидной смолой и стеклотканью. Улучшить это сцепление можно, если фюзеляж предварительно прошкурить средней шкуркой, а затем несколько раз покрыть жидким (разведенным на 25%) эмалитом или клеем АК-20.

Премущество данного способа состоит не только в том, что можно довольно точно воссоздать внешние формы и поверхность фюзеляжа прототипа, но и, если хорошо продумать, можно заранее предусмотреть во время выклейки половинок фюзеляжа различные узлы и крепления модели, узлы крепления различных агрегатов управления и механизации.

Существует еще несколько способов изготовления фюзеляжей из стеклоткани с применением эпоксидных смол, например, вакуумный и под давлением. Выбор способа зависит от имеющихся возможностей, но принцип и последовательность почти одни и те же, то есть сначала изготовляют макет-болванку, затем матрицы, а в них половинки фюзеляжа.

Оборудование кабин фюзеляжа довольно трудоемкий процесс и требует внимания, особенно к тем прототипам, кабины которых открытого типа и все оборудование хорошо просматривается. Особое значение имеет изготовление приборной доски и остекления кабины (кабин).

Способ остекления кабин зависит от выбранного прототипа. Если это открытая кабина с козырьком впереди, остекление выгибают из тонкого оргстекла и целлулоида перед покраской модели. На кабинах закрытого типа наибольшего эффекта достигают изготовлением действующих откидных или сдвигающихся частей. Такие кабины могут быть изготовлены несколькими способами. Можно вытянуть целиком кабину пуансоном в матрице из листа оргстекла и разрезать ее на отдельные части (рис. 31, 32).

Рис. 31. Кабина модели, выполненная из оргстекла методом вытяжки

Рис. 32. Приспособление для выдавливания кабины модели:
1 - пуансон; 2 - матрица; 3 - оргстекло

Но часто кабина имеет большие размеры и путем вытяжки невозможно ее изготовить, да и толщина при вытяжке получается неравномерной. В этом случае кабину делают частями, обтягивая нагретым оргстеклом готовую болванку кабины (рис. 33). Лист оргстекла берется с большим запасом, и обтяжка ведется очень быстро, так как разогретое оргстекло быстро остывает. Остекление таких кабин имеет отбортовки и окантовки, как правило, из алюминия, а также усиления в подвижных частях.

Рис. 33. Изготовление кабины модели методом обтягивания отдельными листами оргстекла:
1 - болванка кабины из дерева; 2 - лист оргстекла; 3 - планки усиления из дерева

Отбортовку и окантовку можно имитировать тонким целлулоидом, который соответствующими полосками в нагретом состоянии выгибают по кабине и приклеивают. Заклепки в таких случаях имитируют краской. Наибольший эффект дают кабины, окантованные тонким алюминием с натуральными заклепками. Однако это очень тонкая работа, так как при клепке трудно избежать растрескивания оргстекла.

Сдвигаемые назад части остекления кабин передвигаются в пазах фюзеляжа. Чтобы такие кабины во время полета модели не открывались, их надо стопорить в закрытом положении. У многомоторных моделей нередко бывает несколько кабин. Так, у бомбардировщика впереди может находиться кабина штурмана, сверху, снизу, по бокам и в хвосте могут располагаться кабины стрелков с турельными установками и т. д. Некоторые из этих кабин целиком изготовить невозможно, их делают из нескольких частей, подгоняя тщательно друг к другу и фюзеляжу. Подгонять кабины необходимо уже на подготовленной к покраске модели, с тем, чтобы не было уступов в местах сочленения с фюзеляжем и другими частями. Места сочленения лучше приклеить полосками ткани несколько раз прошпаклевать.

Приборную доску изготовляют различными способами. Один из них заключается в том, что при наличии настоящего самолета делают фотографию с его приборной доски нужного формата и наклеивают ее по месту на модели. Точно так же можно изготовить отдельные приборы и наклеить их на покрашенную приборную доску модели. Но наибольшего эффекта и точность воспроизведения можно добиться следующим способом. На лист белого целлулоида распылителем наносится тонкий слой матовой черной нитрокраски. На нем крупным планом (диаметром не менее 10 мм) рисуют приборы карандашом, а затем ножом или штихелем процарапывают их контуры, шкалы и стрелки до белого фона. С нарисованных таким способом приборов делают фотографии нужного формата. По диаметру шкалы с припуском 0,5 мм делают высечку. Из дюралюминия вытачивают корпуса приборов в виде цилиндров с внутренней окантовкой (рис. 34) и анодируют их в черный цвет. В стаканчики вставляют сначала кружочки из прозрачной пленки (целлулоида), а затем шкалы и закрепляют их капельками смолы или пробочками из бальзы.

Рис. 34. Изготовление приборов:
1 - дюралюминиевый точеный стаканчик; 2 - кружок из прозрачной пленки; 3 - шкала прибора; 4 - пробка; 5 - приборная доска

Приборную доску изготовляют из фанеры или пластмассы, вырезав на ней места под приборы, красят ее обычно в черный матовый или серый цвет, чтобы при освещении не было бликов. Хорошо приборная доска получается из расслоенного стеклотекстолита, покрашенного нитрокраской; при этом создается впечатление муарового покрытия.

В местах сочленения крыла (центроплана) и хвостового оперения с фюзеляжем часто ставят специальные зализы, закрывающие щели и создающие плавные переходы. Наибольший зрительный эффект дают зализы, выполненные из стеклоткани на эпоксидной смоле. На подготовленной к покраске модели места, где должны быть зализы, заполняются пластилином. Поверхность, прилегающую к ним, на ширину 4-5 см покрывают тонким слоем мастики для пола. Выкраивают из стеклоткани толщиной 0,1 - 0,2 мм полоски с припуском по 1 см, кладут на лист оргстекла и пропитывают разведенной смолой. Кусочком целлулоида снимают излишки смолы и, когда смола начнет затвердевать, каждую пластинку снимают с оргстекла и накладывают на место, приглаживая для удаления воздушных пузырьков. После того как смола окончательно затвердеет, полоски аккуратно снимают и обрезают по контуру зализов. С модели удаляют пластилин и тщательно протирают место выклейки зализов бензином. После этого полоски можно прикрепить на место, и они будут выглядеть как настоящие зализы на прототипе.