martes, 22 de agosto de 2017

REEMPLAZOS

Un cuento de mala praxis
O Falta de estrategia
O Falta de coordinación
O Falta de planificación
O Ignorancia
O todo eso junto y más

Cuento los días y ha pasado medio año....y seguimos aquí, firme como rulo de estatua.
¿Que hice? es la pregunta.
La respuesta correcta sería: Corrigiendo.
¿Pero como? ¿Acaso no estoy más allá del bien y del mal en lo que respecta a construcción aeronáutica?.
Por supuesto que no. Y probablemente a algún lector mis errores le venga maravilloso, las fallas de uno no serán los errores de otro. Siempre y cuando asimile la enseñanza. O por lo menos le brinda herramientas, más opciones para elegir bien de antemano.
Siempre digo lo mismo; Qué te puede enseñar el que las hizo siempre todas bien, eso es una falacia, más bien prefiero aprender de quién ya se equivocó....Ese sí que sabe!
De todos modos no pretendo enseñarle a nadie, si eso se da, es sin querer. Solo cuento experiencias y transmito mis conocimientos a quien le interese.

Vamos al grano.

Me estuve dedicando todo este tiempo, desde que terminé el tren de aterrizaje, al patín de cola y a reemplazar algunas cosas.
Primero empiezo con lo que hice una sola vez....casi.

El patín de cola:

Esa pavadita me dejó laburando un par de meses largos, conseguir el patín de cola y traerlo, comprar varias hoja de acero al vanadio (las clásicas que se ven en los sistemas de amortiguación de los carros tirados a caballo y algunos camiones), agujerearla (por favor, que trabajo de mierd....es agujerear esas planchuelas de acero al vanadio!) y lo más difícil, corroborar si hay que poner una, dos o tres hojas, tal que no quede muy duro ni muy blando.
La primer hoja comprada era fina, de unos 3 mm de espesor (a mi me parecía gruesa y pesada), la doblé, la agujereé la coloqué y solo de parar el fuselaje sobre ella se doblaba peligrosamente.
Me percaté que era demasiado elástica y que iba, indefectiblemente, a deformarse en algún rebote.
Entonces fui por más hojas, esta vez, de 6 mm. de espesor.
La doblé nuevamente, otra vez a agujerearla (no sé cuantas mechas destruí en el proceso) y la coloqué.
He decidido dejar esa sola hoja la cual probé su elasticidad y tirando mi humanidad sobre la parte trasera del fuselaje para determinar (no sin miedo) que no se deformara. De suceder eso iba a tener que desecharla y tomar otra hoja más, doblarla y agujerearla nuevamente. Pero parece que esa sola hoja va bien para el peso trasero mas 3G (por eso me le tiré encima yo y mis 88 Kg de humanidad!)
Puede parecer muy pavo el trabajo. Pero hacer los herrajes donde toma el elástico al fuselaje no es ni tan fácil ni tan rápido, evaluar que la ruedita queda en una determinada posición respecto del timón de dirección (preferentemente más atrás que adelante), curvar el elástico de tal modo que el patín no quede ni muy bajo ni muy alto ya que esto puede ocasionar que; de quedar muy alto, en cada aterrizaje que intente un "tres puntos" me pegue primero la ruedita trasera antes de llegar a la pérdida, y si queda muy bajo, cada vez que llegue a la pérdida me peguen las de adelante primero...Es evidente que en los primeros aterrizajes finalmente compruebe su correcta posición, y si acerté en colocar una sola hoja. 
Luego de terminar este tema del patín de cola, conforme pero un tanto decepcionado, ya que algo que suponía haría en cuestión de días, me llevo varias semanas....me detuve a pensar un poco en todo lo hecho y las palabras que mi hijo me dijo una vez respecto de todo el estabilizador horizontal que ya habíamos armado: "¿No está demasiado pesado esto?".
Y esas palabras me retumban, me aturden y parece que desde el más allá me las repite una y otra vez.
Entonces decidí hacerle caso. A él y a mi instinto.
Definitivamente está harto pesado. Desde hace más de un año, me le acerco con recelo (al conjunto del estabilizador, las cuatro partes de él, los dos elevadores y las partes fijas) los agarro todos juntos con una mano y los levanto....Pesan un huevo!
Entonces me doy cuenta que mi trabajo fue bueno constructivamente hablando pero careció de algo fundamental: El análisis previo de peso. No lo llevé a una balanza ni me interesa ya hacerlo, está pesado.
Muchos modelos de aviones experimentales de "diseño" propio (léase copia) son, justamente, una copia del Rans Coyote. Y el Rans Coyote lleva desde la cabina hasta la cola, armadura de aluminio. Toda la estructura trasera es de aluminio. Pero claro, poseen un motor aeronáutico liviano, lo que hace que con ese tipo de estructura quede bien centrado y balanceado.
Si yo lo hago igual, tendré que lastrar la cola, porque mi motor de auto aeronautizado, pesa 40 Kg más que un símil aeronáutico nativo.
Por eso, algunos, hacen la estructura íntegramente de acero, es una forma de fabricar robusto y a la vez evitar lastrar la cola para balancear.
PERO....
A mi no me parece tan buena idea: ¿Y si el día de mañana se me ocurriera cambiar el motor y poner otro más liviano?. No me quedaría otra alternativa que ubicarlo muy por delante del parallamas para generar un brazo de palanca tal que me equilibre los pesos y obtenga un buen balance y centrado.
En vez, si construyo liviano y lastro la cola, si llegara a cambiar el motor, quito el lastre y listo el pollo. Probablemente hasta lo solucione tirando hacia atrás la batería que ya de por sí es bastante pesada.
Y algo más...intenté tomar con las manos desde sus extremos el estabilizador horizontal junto con el elevador colocado por medio de las bisagras y me percaté de la gran fuerza que necesito para sostenerlo.
Entonces, no me parece buena idea construir "robusto" para lograr el balanceo y centrado, a costa de sobrecargar los anclajes.
Además de tener demasiado peso detrás de la línea de charnela.
Además....yo voy a balancear las superficies móviles, lo que implica lastrar por delante del eje de charnelas en el elevador.
Además...además....además....Son una sumatorias de "además" que me llevó a la sana decisión de DESECHAR (léase tirar directamente a la basura) todo el estabilizador horizontal y hacerlo nuevamente en aluminio 6061 T6.
Dinero, tiempo, a la basura. Pero lo voy a hacer bien. No va a dejar de ser robusto pero va a ser mucho mas liviano. Si no tengo que lastrar será un golazo. Si tengo que hacerlo, primero veré de trasladar la batería y si finalmente incluso tenga que acudir a una barrita de plomo, lo prefiero antes de sobrecargar los anclajes.

Manos a la obra: La tarea no es difícil pero requiere no volver a equivocarme. Una movida inteligente sería respetar las resistencias, por tanto, con el método que he comentado en la entrada de "aceros" calculé la sección de tubos de aluminio a colocar que obviamente será mayor a la que llevaba de acero originalmente. El aluminio pesa tres veces menos y su resistencia también es tres veces menor, al tener que aumentar la sección de los tubos, el ahorro en peso no es de un tercio sino la mitad aproximadamente.
Lo interesante que ahora, me encuentro trabajando con remaches, remachadora neumática que tuve que adquirir, tubos de aluminio, pañuelitos....es como haber girado 180º respecto de lo que venía haciendo.
Y el trabajo me ENCANTO! diseño previo en CAD y recortar los pañuelitos en una lámina de aluminio de 0,8 mm. de espesor y de aleación 6061 T6. Ya antes hablé de ella.
Estudiar el tema del remachado, diámetro ideal del remache, largo ideal, distancia entre ellos, aleación de los remaches y sustitutos, etc.

Dibujando los pañuelitos con la posición de los remaches en CAD, imprimirlos en papel de calcar 

Adhiero los recortes de hoja de calcar a la lámina de aluminio y corto con amoladora, repaso los bordes en lija para emprolijar y quitar restos de rebabas e imperfecciones.
Entre tanto imprimo el plano en escala real del estabilizador, la adhiero a la mesa y la cubro con un plástico transparente para preservarla del proceso. Esta vez, me valgo de taquitos de madera para fijar los tubos y que no se desplacen, el aluminio no es magnético, por tanto mis escuadras magnéticas me las guardo allí mismo...
Vamos armando la estructura, el tubo, como se ve, fue curvado previamente por gente experta en la materia. Lo que implicó obviamente trasportar los tubos hasta la empresa que realizó el trabajo, junto con el plano, e indicarle que "Debe quedar perfecto". Posteriormente a esto, los trasladé a otra empresa para su anodizado. No me voy a detener en la cuestión del anodizado, solo indicar que debe tener un espesor mayor a los 10 micrones. Caso contrario, el anodizado ocasionará que el tubo PIERDA resistencia.
Como se ve, los pañuelitos están presentados en su posición, con bordes redondeados (no quiero nada puntiagudo en mi avión, rompe la tela, rompe la piel y concentra tensiones) también se observa que una vez más desplazo hacia adelante de la línea de charnela, en la parte superior, para luego balancear estáticamente con un poco de lastre.
No se pueden omitir las bocas de pescado. Las mismas nos perseguirán hasta la muerte! Por más que este tipo de estructura de aluminio lleve los famosos pañuelitos remachados a los tubos, el encastre tiene que ser lo mejor posible, lo que genera que la estructura quede bien asentada y trabada. No tiene mucho sentido unir dos tubos por medio de un pañuelito remachado en donde los tubos probablemente, ni se tocan entre sí.
Una vez finalizados los dos elevadores, vamos con las partes fijas del estabilizador.
Trabajo terminado! feliz con el resultado obtenido. Habiendo modificado un poco la forma respecto del anteriormente hecho en acero y lo que es mas importante, habiendo reducido el peso a más de la mitad sin sacrificar resistencia. Íntegramente construido en aluminio 6061 T6 anodizado incluso los pañuelitos (excepto los tubos rectangulares diagonales que son aleación 6063 T5) con remaches de acero inoxidable. Ojo lo que van a comentar de la corrosión galvánica, parte de la solución ya está implementada y la otra parte viene después.
Una interesante compra fue la remachadora neumática. Dude al principio y adquirí una "buena" remachadora mecánica y la probé con el primer remache. Al ser éste de acero inoxidable (o incluso si fueran los remaches de aleación de aluminio 2017 específicamente formulado para aeronáutica) son extremadamente duros, tres veces mas resistentes que los comunes. Si pensamos que el remachado consiste en deformar el vástago, dependiendo la medida del remache, nos da la idea de la fuerza que hay que hacer. Conclusión, casi me rompo los brazos intentando hacer entrar ese bendito remache en su zona plástica, y de hecho rompí la remachadora mecánica. Con la remachadora neumática el trabajo fue rápido fácil y muy divertido. Me alcanzó con mi viejo compresor de 50 litros. 

En plena labor, como todos queríamos usar "el chiche nuevo" tuve que dejar a mi colaborador, Walter Medina hacerlo.
Y allí terminó el patín de cola y la cola hecha de nuevo, esta vez en aluminio. Solo restan las bisagras y los nuevos anclajes al fuselaje.

Pero hay todavía bastante más...creo que alguna vez publiqué esta foto:

Mi hermoso tablero "sándwich" Aluminio 2024 T3/balsa/Aluminio 2024 T3 y los pedales....pero, los pedales son los que había hecho aquella vez? los que publiqué en aquella añeja entrada?


LOS PEDALES x 3

Esta entrada es mas bien un compendio de lo que no hay que hacer. Más allá de mostrar cómo lo que no hay que hacer (pero se hizo) se deshecha y se hace nuevamente, pero bien....O eso espero!
Los pedales, ya mostrados anteriormente incluso en un videito, no estaban para nada mal. Mas bien estaban muy bien a mi entender. Salvo por dos cosas. La primera, es la simetría.
Recuerdo que aquel día en donde comencé a soldarlos, había olvidado los planos en mi casa. Me tomo el trabajo de diseñarlos, dibujarlos para luego olvidarme los planos.
La bronca a ser tan idiota, me llevó a sumar idiotez y comenzar el trabajo sin recordar las distancias.
Conclusión: Los pedales, con el sistema de bujes, etc. me quedaron bárbaros, pero no simétricos. Probablemente si vuelven a observarlos en aquella publicación, ni se den cuenta. Son centímetros. Pero soñé con esos centímetros (si, a eso se llama ser obsesivo compulsivo) y años después, no se cuanto tiempo exactamente, opté por descartarlos (tirarlos a la calle, literalmente) y hacerlos de nuevo, perfectamente simétricos como se los observa en esta foto y hasta con unos lindos apoya pies de aluminio. Pero algo más! los pedales anteriores hechos en acero 1020 sin costura, iba a tener que pasarles antióxido y pintura epoxi para evitar oxidación. Por tanto los de esta foto los hice en acero inoxidable para lograr un lindo acabado brillante y pulido.
Nuevamente a comprar bujes, pero ahora también a comprar rollo de alambre de acero inoxidable para soldar con MIG. Que no es nada barato, junto con los tubos de acero inoxidable.
Me dio trabajo, bastante. Emprolijar las soldaduras y pulir, para que quede como de fábrica. Simétricos y....
PESADOS
PESADOS
PESADOS
Es como si de pronto me entrara la obsesión repentina (y sana, aunque tarde) de construir liviano.
Entonces, llámenme loco, insano o como quieran. Pero estos pedales, también fueron descartados.
Yo mismo se que el aluminio 6061 T6 posee la misma resistencia que el acero inoxidable 304 o 316 en su límite elástico....entonces...¿Cómo se me puede ocurrir acudir al acero inoxidable en vez de al aluminio?
En el momento de comprar los tubos para la cola, compré el excedente para hacer, nuevamente, por tercera vez, los pedales.
Ahora sería; Simétrico pero liviano.

Pedales en aluminio 6061T6 con pañuelitos en 6061T6 y remaches de acero inoxidable. Alguna que otra parte soldada ya que no es posible remachar allí. El proceso de soldado fue llevado a cabo por una empresa experta para tal fin. El soldeo de aluminio no es para tomárselo a la ligera ni para andar experimentando. Elimino los bujes ya que el tubo interior entra justo dentro del tubo exterior y gira perfecto, sin bailar y sin rozamiento. Resistente y liviano. Aún falta terminar.
Puf....ya tengo el estabilizador horizontal nuevo, los pedales nuevos.....y al tablero que le paso??

EL TABLERO!

Vamos a hacerla completa y tratemos de arruinar algo lindo, bien hecho, con elementos de calidad.
Podemos arruinar un trabajo de dos formas:

1. Cambiando radicalmente el sistema de comandos que teníamos proyectados al inicio, por ejemplo, en vez de palanca al piso, bolantín o cuerno como le llaman algunos, no importa como le llame, lo que importa es que el maldito sale desde el tablero y yo no lo tengo construido de forma tal de que me salgan dos tubos por allí. Si observan no hay espacio.

2. Pero intentaré hacerme el espacio como sea!....solo que hay algo Divino que me previene de hacer mas desastre y por ende genera que un amigo me regale un hermoso horizonte artificial. Yo, emocionado, tome el tablero y le practique un nuevo orificio para su colocación (ya no queda tan simétrico como se lo ve en la foto.) Pero lo interesante es que cuando voy a presentar los instrumentos, el horizonte golpea al altímetro y no cabe.

3. Trabajo arruinado.

Entonces, nuevamente a fabricar un tablero. Esta vez lo voy a simplificar aunque no por eso lo voy a hacer "menos bien" que antes.
Solo una salvedad, resulta que el peso de la resina adherida a las láminas de aluminio 2024 T3 y la balsa, no difiere demasiado de una chapa de aluminio 6061 T6 de 3 mm. de espesor.
Descubrí que la resina es bastante pesadita y lleva bastante cantidad, ya que la superficie a pegar es generosa y por otro lado hay que colocar resina de ambos lados.

Tablero nuevo, foto vieja aquí se ve que el horizonte se encuentra en el medio y....ENTRA SIN GOLPEAR NADA! los pequeños orificios que se ven debajo a cada extremo son para posteriormente agujerear y pasarán por allí los tubos con los bolantes.



Esta vez, sin improvisación, a tratar de no cometer errores, detrás del tablero deberán encontrarse los piñones del sistema con la cadena y la trasmisión hacia las roldanas para mover los alerones, dibujo a escala real para que nada entorpezca el paso de otra cosa
Bastante tiempo me ha llevado diseñar el sistema que se encontrará detrás del tablero, los piñones cromados (de bici!) que irán roscados al tubo torneado que se observa. Uno por cada bolante. Probablemente ahora no se comprenda como funciona, pero espero poder mostrarlo pronto instalado y funcionando correctamente.
Otra vista...
Hay mas?

EL SISTEMA DE COMPENSACIÓN.....OTRA VEZ??


Hasta yo mismo ya me estoy aburriendo de esto.
Lo mismo que antes, adelgazamiento. Todo el sistema de Trim que alguna vez hice en acero, fue íntegramente rehecho en aluminio 6061 T6.
Pero esto tiene una anécdota divertida; Primero pensé en realizar más agujeros a la roldana de acero inoxidable que tenía, la llevé a un tornero que primero comenzó el trabajo para después decirme que "hasta allí" llevaba trabajados el equivalente a 2000 $. Como me pareció una aberración, consideré la posibilidad de regalarle la roldana y evaluar el costo de hacerla íntegramente nueva, pero en aluminio, como lo son las roldanas de los Trim de Piper por ejemplo.
Resultó ser que comprar un disco de aluminio 6061 T6 y fabricarla de nuevo, con otro tornero más barato obviamente, me costaba....1700 $ !!!!
Por supuesto el tornero inicial se quedó de recuerdo con mi roldana de acero inoxidable (me esperará de por vida, por vivo) y Carlitos (mi nuevo tornero, que es un maestro en la materia y muy económico) me fabricó la roldana que se observa en la foto.
Y quien dice roldana, dice nuevo triángulo.
Y quien dice nuevo triángulo, dice nuevo tornillo.
En fin....sistema nuevo, tres veces mas liviano, como tiene que ser.

Perdón, la roldana va a abajo. El soldeo de aluminio fue realizado por el mismo que me soldara parte de los pedales, un trabajo maravilloso considerando que el aporte de soldadura sea el correspondiente para la aleación del material base.

Y claro, la roldana del viejo sistema (viejo y nunca estrenado!) quedó de regalo para el tornero abusivo de los 2000 $ Quien me viene a visitar, puedo al menos hacer que levante ambos sistemas para sorprenderse con la diferencia de los pesos.
Y finalmente la última reforma antes de seguir adelante, una modificación en el techo, tal que si alguien un poco alto se sienta, no le pegue la cabeza en los tubos de arriba. También sirve para estar bien alto sentado en la butaca que a la vez también está algo elevada y poder tener buena visual, caso que con un avión de tren convencional a veces se dificulta.

Fuse puesto de costado y la reforma en los tubos del techo, para que las cabezas no le peguen. Se puede poner una butaca un poco mas alta y permite buena visibilidad al estar en una posición más elevada.
Bueno. Hasta aquí voy por ahora, hay un poco más, pero me quedan pocas ganas de escribir, un abrazo a todos y hasta la próxima.

domingo, 19 de febrero de 2017

Parallamas - Tablero - Torpedo

Voy a "liquidar" esa plancha de aluminio que me quedó en el piso.
Vamos a hacer todo aquello que falte en el fuselaje con este material antes de empezar con las costillas de las alas.

Parallamas:
Puede ser del material que querramos, de hecho suele ser de madera para aquellos aviones construidos con madera de aluminio o de acero.
Claro que para cumplir con su función de "parallamas" es decir; detener las llamas y tratar de retardar al máximo tiempo posible su expansión a la cabina (en un hipotético caso de incendio del motor) el "parallamas" deberá poseer alguna capa de un material ignífugo como ser tela de vidrio, por mencionar solo alguno de ellos.
En la mayoría de los casos se suele utilizar acero inoxidable o galvanizado, pero claro está, pesa lo suficiente como para descartarlo y utilizar aluminio. Aparte yo cuento con uno bieno!
Con este parallamas me aseguro de reducir al menos la mitad del peso 
Y no digo un tercio, ya que los parallamas de acero suelen ser de 0,4 o 0,5 mm de espesor, mientras que yo tengo una chapa de aluminio de 0,8.
Así que esta vez me vanaglorié de poder realizar un trabajito simple; cortar el parallamas cuya parte superior posee la misma curvatura que el tablero y haré las "orejas" hacia ambos lados, de un lado para que ancle el torpedo (tapa que va desde el tablero de instrumentos al parallamas) y del otro lado para que ancle el futuro carenado del motor. 
Para este mismo fin también le practiqué sendos dobleces en los laterales.
He realizado con madera de aglomerado los moldes para el tablero y que a la vez me servirán para el parallamas.


El rectángulo de aluminio ya cortado y puesto con el molde que es para el tablero de instrumentos, sus partes superiores son iguales. 
Con martillo de goma se le golpea a cada oreja para un lado distinto

Parallamas colocado momentaneamente, con los dobloces en los laterales para agarre del carenado del motor
En cuanto al tablero de instrumentos, surge de una chapa de 1 mm. de espesor de aluminio 2024 T3 que increíblemente hallé muy cerca del taller, en una casa de venta de aluminio donde en general poseen lo estándar. Al charlas con el vendedor y comentarle sobre mi proyecto, hulló al fondo del local sin  mediar palabra y regresó con esta chapa entre las manos, como sabiendo que me estaba mostrando un lingote de oro.

Recorte de chapa de aluminio 2024 T3 que descansaba en un negocio, perdida, desde hace no menos de 20 años, importada al país en un período de tiempo donde la importación barata estaba a la orden del día y que quedó en el olvido hasta que la hallé
Plano del tablero impreso, chapa ya calada y lijada para facilitar la adhesión
Recorte del molde de madera según el plano
Ubicación de la chapa de aluminio entre sendos moldes de madera, lista para practicar los dobleces en la parte superior y los laterales con el fin de generar superficie para el agarre del torpedo y del tablero a los tubos del fuselaje
Mi socio golpea, claro está, demostrando la nacionalidad en su casaca.
Una vez cortadas dos chapas según el plano (una mas ancha y alta para practicarle los dobleces y la otra no) defino realizar un sandwich con madera balsa para de este modo generar un poco de volumen y evitar el pandeo sin aumentar el peso (todavía me falta practicar muchos orificios para la incorporación de los instrumentos por tanto el peso disminuirá drásticamente), he utilizado resina epoxi como adhesivo. La chapa que había quedado con cierta curvatura debido a los dobleces hechos ha quedado ahora perfectamente rígida y derecha, con una balsa de solo 3 mm. de espesor, lo que suma 5 mm. de espesor total del tablero.
Y aquí presentamos el tablero en la cabina con el parallamas, claro que aún faltan los detalles de la terminación al igual que las puertas; pulido, pintado, agujereado, etc.

No se porque, casi me siento volando....

La parte que me dio un poco de miedo, puero miedo a que me salga mal. Agujerear con mis propios y humildes medios el tablero con mechas copas de igual diámetro a los instrumentos a colocar. Pego el plano encima y le doy arranque.
Y no era tan difícil. Probablemente no halla quedado como un corte láser (10 puntos) pero me he ahorrado bastante dinero y aunque las mechas copas son caras, la satisfacción de hacer el trabajo uno mismo es realmente muy gratificante. Para ahorrar peso, como se ve, le he cortado cinco centímetros de abajo dejando solo una parte central que sobresale en el inferior, posiblemente para colocar la radio. Estoy contento con el resultado general aunque todavía le falta trabajo para terminarlo.

Marcos y puertas

Hace unas dos semanas inicié mis vacaciones del trabajo. Aquél que me da de comer, porque del otro trabajo; el que le dedico al alado, no solo NO inicié ningún descanso, sino que por el contrario incrementé masivamente las visitas al taller para adelantar todo lo posible.
Entonces decidí seguir con la parte del fuselaje para poder terminarlo de una vez y poder comenzar con las alas y por ello continué con las puertas.
Me costó bastante definir el tema de las puertas, estoy destinado a "enroscarme" en todo aquello que a la vista de terceros pueda parecer estúpido. Porque definitivamente el tema de las puertas es algo en lo que uno no debería complicarse demasiado.
Sin embargo no fue así para mí, como el proyecto y el diseño es definitivamente nuevo y de mi autoría pero sin embargo el "esqueleto" del fuselaje nace de otro diseño, es que me veo siempre en la disyuntiva de continuar el primero o modificar para satisfacer al segundo.
Las puertas para el diseño del fuselaje tal cual fue concebido al inicio abren tipo gaviota, hacia arriba. Se construye en tubos de acero sin costura de media pulgada de diámetro y lleva cuatro resortes neumáticos (dos para cada puerta, que no son nada baratos) o bien simples bisagras, pero con la complicación que se debe abrir y sostener la puerta manualmente y engancharla en alguna parte del ala para que no caiga. Algo que a mi parecer es un tanto feo o desprolijo.
Entonces definí varias cosas:

Primero:
La puerta para mi avión va a abrir como la de un auto.

Segundo:
No me gusta la superficie de la puerta original, me parece exageradamente grande, para mi gusto tiene que ser mas chica, no me parece que contribuya a la comodidad para ingresar o salir de la cabina y en cambio sí me parece que contribuye a brindar una sensación de cierta inseguridad.

Tercero:
Para lograr una puerta mas chica necesito construir un nuevo marco.

Cuarto:
Todo esto lo tengo que lograr sin incrementar peso.

Quinto:
Debido al punto cuatro, me defino trabajar en aluminio y no en acero, por tanto tengo que calcular la sección del tubo ideal tal que no pierda resistencia con respecto a un tubo de 1/2 pulgada de acero 1025 el cual es la construcción original.
Cabe aclarar que si bien esta parte no es estructural, no quiero construir sin perder resistencia, ya que un portazo, un patada del viento, cualquier golpe la puede dañar....también pretendo que otorgue cierta seguridad al tripulante.

Cuento con unas hermosas placas de aluminio 6061 T6 de 0,8 mm. de espesor, grabadas, de alta calidad, rezago de un satélite (el ARSAT 3) cuya construcción quedó trunca.
Si, aunque suene increíble, el cambio de gobierno ocasionó que ese proyecto se detenga y todos los materiales que se habían importado para su construcción quedaron liberados para la venta al público.
Ni bien el vendedor del negocio me relató esta historia, yo ya estaba corriendo hacia él para llevarme todas esas chapas que sin duda no iba a poder conseguir nunca más. Y pude comprar cuatro a un precio de ganga. Pretendo usarlas todas en donde corresponda y la piel de las puertas es una excelente oportunidad para comenzar a cortarlas.
Con respecto al marco y la estructura de la puerta misma, me definí por unos tubos cuadrados de aluminio 6063 T5 de 1,25 mm de espesor que me brindan mayor resistencia que el símil de acero 1025 de media pulgada de diámetro y 0,9 mm. de espesor utilizado y también me otorgan menor peso, no mucho, pero si algo.
El incremento en la cantidad de tubos de aluminio que tenga que poner para realizar el nuevo marco, igualará finalmente el peso (o lo incrementará solo en algunos pocos gramos).

Toda el área vacía delimitada por los tubos de acero, hubieran sido la "gran" puerta y hubiera abierto indefectiblemente hacia arriba ya que otra opción no es válida. Mi nueva puerta es del tamaño que queda delimitado por el tubo de aluminio que ya se está colocando 
Los pañuelitos de aluminio utilizados para remachar los tubos surgen de las planchas de aluminio 6061 T6 de 0,8 mm. de espesor. Podrá parecer pecado mortal utilzarla para esto. Pero pienso que si las tengo las uso y creo que le otorga calidad al trabajo.
Para variar el trabajo no es tan fácil como puede parecer. El tubo diagonal que conforma el triángulo inferior es necesario para que la puerta al abrir no golpee el montante del ala. Hay que prestar atención a este detalle y dar el ángulo apropiado a esa diagonal.
Aunque hay un enjambre de tubos, se puede apreciar el lado terminado y compararlo con el otro lado sin empezar. Incluso se puede observar que del lado sin comenzar, en la parte superior, hay un tubito soldado de punta a punta que deberá ser extraído. Fruto de la indecisión que me invadió hasta último momento (ya que ese tubito lo había soldado días antes). En el piso y colgadas de la pared se aprecian las chapas de aluminio. No hay espacio. O mejor dicho "es lo que hay". Nos arreglamos con lo que tenemos. y trabajamos en el piso.
.Aprovecharé el cuadrado formado detrás de la puerta para hacer una linda ventana. 
Una vez terminados ambos lados de marcos, iniciamos la construcción de la puerta con los mismos tubos utilizados para el marco. Va a ser una buena puerta, resistente y liviana.
El calado de la chapara para confeccionar la piel de la puerta nos hizo transpirar. Es un material caro (mas allá que por esta vez lo halla conseguido barato) no hay posibilidad de error, no es opción hacer uno mal y cortar otro...trabajamos incómodos por la falta de espacio. El resultado no es maravilloso, pero dadas las circunstancias es mas que satisfactorio.
Y las dos puertas terminadas, en la parte hueca de ellas pondremos un buen material aislante y forraremos con la misma cuerina utilizada para la butaca.. Falta la cerradura, burletes, acrílico y lijado y pulido de la chapa, pero lo mas pesado ya esta hecho.
Siempre hablo en plural y es porque tengo la suerte que siempre alguien me acompaña en el proceso, esta vez cuento, no con un ayudante, sino con un socio.
Bienvenido Lautaro Mosconi (el hijo de mi señora) al maravilloso mundo de la construcción aeronáutica y ¡GRACIAS! no lo hubiera logrado tan rápido sin esa invaluable mano.

¡Que lástima que en marzo empieza el colegio! la firma de los constructores con esta selfie.






miércoles, 8 de febrero de 2017

Pintura

Posterior a haber finalizado el tren de aterrizaje, mientras espero el patín de cola me dispongo a realizar el trabajo de pintura.
No es caprichosa la elección, mas bien me impulsa a realizar este paso la rapidez con que el óxido, consecuencia de la humedad del aire, ataca superficialmente al acero virgen.
Por tanto primero le apliqué fosfatizante con el fin de transformar el óxido superficial reinante en un compuesto soluble (lo que se observa blanquecino fue óxido y ahora es un ion complejo de hierro soluble)


Posteriormente se enjuaga con agua o alcohol o algún solvente no grasoso, no solo para eleminar toda la grasa o suciedad sino para extraer lo más que se pueda ese polvillo blanco.
Una vez finalizado el enjuague, va la capa de anti óxido lo más rápido posible, si se demora...se vuelve a oxidar


Aunque pareciera un trabajo simple, una vez más descubro que el trabajo de imprimación y pintado del perímetro de los 60 metros lineales de tubos de la estructura, demandan tiempo y dedicación.


Finalmente, el paso mas tedioso, la pintura epoxi....espesa, difícil de pasar, pegajosa. Realmente un carma, me decidí por el epoxi ya que he observado la facilidad con la que la pintura sintética se "despega" de la superficies metálicas. El epoxi tiene la ventaja que se adhiere a las superficies. es difícil sacarlo. Pero es terriblemente difícil de pintar.





viernes, 16 de diciembre de 2016

TREN DE ATERRIZAJE

Después de muchos (¿Pero muchos eh?) meses de estudio, de diseño, copia y adecuación (de otros diseños claro está). Después de pasar por la biblioteca de la Universidad Nacional de La Plata en búsqueda de un par de libros sobre el tema... Después de todo eso, pude terminar con el tren de aterrizaje.
Si posteo una simple foto como esta:


Y escribo: "Listo, trabajo terminado." Ustedes creen que estuve meses para soldar seis tubos. Y lo que es peor, dejo implícito que sí; es una tarea muy tonta que se hace en 15 minutos y que yo demoré meses por que he tenido otras cosas mejores que hacer.

Pero no. Aquí voy a hacer esto tan extenso como largo me ha resultado la tarea, la cual realmente demanda mucho trabajo y dedicación.
Al menos a mí me resulto de este modo.

Desde el comienzo me debatí entre dos sistemas, la "soguita" sandow como le llaman, o un sistema de resortes.

Pros y contras:

La "soguita" sandow, para el que no la conoce, es una cuerda especial, que va enroscada entre el tubo del tren de aterrizaje y el tubo del fuselaje (para el caso de mi avión) y entre dos tubos propios del tren para el caso de un avión como el Piper J3 por ejemplo u otros que poseen un sistema de doble parrilla como el J3, tal cual se ve en la foto debajo.
Cuando el avión aterriza, los tubos se separan y la soga se estira.

Un avión con sistema de doble parrilla. A la izquierda, la "soguita" Sandow, a la derecha, un sistema con resorte. Obviamente alguno de ambos sistemas está siendo reemplazado por el otro. Foto extraída de aquí.
Ahora; El sandow tiene la ventaja de ser un sistema simple, económico (aunque la soguita no es tan barata) y liviano. Se le gradúa la dureza manualmente; si el sistema queda duro le desenroscamos algunas vueltas y si queda blando lo enroscamos más.
Pero para el caso de mi avión donde hay que enroscar la soga a un tubo del fuselaje, implica romper el piso y eso me parece desprolijo.
Aparte de ello, resulta ser que la soguita siempre estará contraída, funciona a tracción, con lo cual cuando el avión aterriza la soga se estira, y en el rebote, el tubo del tren golpea al tubo del fuselaje, es decir que la soga que une a ambos tubos al contraerse nuevamente genera que los tubos se golpeen. 
El resorte en cambio se encuentra en su estado natural, se comprime en el aterrizaje y se estira luego, sin que nada se golpee, me parece un sistema mucho mas prolijo aunque mas pesado y probablemente más cara su implementación y...hay que calcularlo.
O no, depende de cada uno, pero queda a suerte y verdad que demos con el resorte ideal, tal que no quede muy duro, ni demasiado blando. Aunque si quedara demasiado blando no sería en verdad el problema. 
Yo voy a calcular mi resorte, pero para una próxima entrada, así no contamino esta con fórmulas.

Como verán, los planos, si alguna vez les eché una ojeada, los dejé a un costado ¿Por qué? porque implementa el sistema "sandow" rompiendo el piso del avión para enroscar la cuerda.
Ahora vamos a ver qué implica esto de diseñar o implementar el sistema del resorte:
Lo primero que hice cuando me decidí por este sistema fue comprar estos resortes, probablemente me arriesgué demasiado, no era muy difícil imaginar que no va cualquier resorte para cualquier avión, pero supuse que a grandes rasgos, como los experimentales en general son de similares características, irían bien.
Sin embargo pude haberme equivocado a lo grande y de hecho lo vemos después en los cálculos.
Como primer paso, fue necesario dibujar el sistema ideado, no es posible de otro modo implementar nada:

Hay que observar la altura del fuse al piso para el largo de los tubos del tren, no vaya a ser cosa que cuando el fuse "caiga" en el aterrizaje por la acción de la compresión del resorte, la hélice se acerque peligrosamente al piso, respetar la trocha y especialmente el ángulo de 5º que le he dado a las ruedas hacia afuera. El tubo horizontal inferior no es parte del sistema, es un auxilio para la colocación del resto de los elementos.
Después de dibujar, a trabajar:

Primero: Conseguir los cilindros donde van alojados los resortes, me considero realmente con mucha suerte, el espesor es el que necesito y el diámetro es el justo para que los cilindros quepan perfectamente sin bailar dentro. De una aleación ideal (SAE 1030)
La distancia que le he dejado desde el extremo del resorte al extremo del cilindro se debe al rebote del resorte después del aterrizaje, la energía acumulada en el resorte después de comprimido, hará que el sistema se eleve unos cuatro o cinco centímetros. Si no quiero que golpee contra la tapa, debo dejar ese espacio. 
Cortar un cilindro no era difícil, ahora se viene el baile con las herramientas y equipos básicos de taller, es decir, sin torno ni CNC de control numérico...empezar a hacer las tapas o anillos. Agujereadora de banco, mecha copa y mucha paciencia.
Con la amoladora de banco le voy dando forma a las tapas que luego serán anillos. 
¡¡Importantisimo!! BISELAR todo aquello que vaya soldado y que posea espesor de mas de 3 mm. ¿Cómo hago sino para soldar algo de 1,25 mm de espesor a algo de 5 mm. de espesor? Trabajo un poco más, vale la pena hacerlo bien y más si mi soldadura no es profesional.
Acá un anillo "recién salido del horno" ahora le voy dando bisel para después soldarlo al tubo que seré al eje del resorte.
Bisel dentro y resta el bisel fuera, la circunsferencia perfecta no es necesaria, ya que irá soldado al cilindro. Hacen falta cuatro anillos mas dos discos con corte rectangular para el herraje que toma al fuselaje.
Después lo soldaré de ambas caras al eje, en el centro queda un espesor en el anillo aproximadamente igual al espesor del tubo del eje.

Como si fuera una vista explosionada. El eje que va dentro del cilindro pasando por el anillo, el resorte en el eje con su anillo soldado a él y finalmente la tapa del cilindro 
Todo presentado
Un bloque de acero 1030 de 10 mm. de espesor del cual saldrán fabricados dos herrajes (dibujados). Primero intenté hacerlos con un tornero. Al conocer el costo, decidí hacerlo yo mismo. La complejidad no es elevada, el tiempo que lleva hacerlo sí.
A fuerza de amoladora, sensitiva y lima....mucha lima y transpiración.
Va quedando y la satisfacción crece.
Trabajo terminado, la satisfacción es enorme, hasta que uno recuerda que le resta hacer otro igual!!!
Lima y prueba, lima y prueba, lima y prueba....hasta que el herraje entra perfecto
Quizás de lo más difícil de hacer: La tapa del cilindro, donde en el medio hay que practicar un agujero rectangular para que pase el herraje arriba mostrado. No pretendo soldarlo sobre él, pretendo insertarlo y de esta forma reducir el peso, también que quede mas resistente al soldar de ambas caras.
Se observa al herraje que sobresale y se halla insertado en el agujero rectangular en la tapa del cilindro. Por ahora soldado solo por dentro. 
La tapa y el cilindro a su vez están agujereados transversalmente ya que por estos agujeros pasarán sendos bulones que ajustan la tapa a él. Esto da mucho mas trabajo, pero permite desarmar el sistema para inspección. 
Y claro está, el bulón no puede atravesar los agujeros y "bailar en la nada dentro", es necesario un tubo de guía. Intento con esto ser prolijo (como con los biseles) o al menos lo más que se pueda. 
Así queda, si sueldo el tubito de eje del bulón al cilinrdro, le transmitirá la carga al mismo. Si no lo hago, la carga queda concentrada en el bulón, que trabajará al corte.
Ahora empiezo con el herraje que va soldado al fuselaje, por medio del cual toma todo el sistema del cilindro con el resorte. Nuevamente agujereadora, amoladora, regla y paciencia. Los agujeros son, por supuesto, para alivianar este bloque. 
Casi terminado, la pulida fue nada mas para probar una lija que adapté a la amoladora. Una maravilla esa lija.
Estoy un poco "extenuado". A esto aún le faltan dos agujeros abajo.
Presentando todo el sistema. Ahora supongo que se comprende como funciona. El tubo horizontal de arriba representa uno de los tubos del fuselaje.
Fin. tema concluido. Ahora a instalar. 
Buscar bien la mitad del fuselaje y soldar la pieza agujereada.
El Herraje soldado al fuselaje, pretendiendo que los agujeros de abajo queden bien alineados.

Armar las ruedas con sus cámaras y cubiertas, inflarlas, soldar el eje a la platina (lamentablemente omití sacar fotos de este último proceso) e instalar ambos "semitrenes" de modo tal que queden alineados NO ES FÁCIL.Pero se logra con un poco de ingenio (varias pruebas mediante) y muchos insultos en el medio.
Hay dos sostenes, tubos metálicos cuadrados, que le he puesto, apoyados sobre una madera. Estos sostenes los armé a la altura definida que debe tener el fuselaje desde el piso, de allí en adelante es más fácil presentar los tubos del tren y soldarlos entre sí incluso con las ruedas puestas, trato de hacer una soldadura lo más completa posible, para que cuando los tubos tengan esa inevitable deformación debido al calor, no se corran de sus agarres. Si fuera a soldar todo el sistema sobre una mesa, probablemente cuando quiera instalarlos en sus anclajes ya no entren en ningún lado.  

Aquí se puede apreciar el eje de la rueda y cómo toma al tubo que es eje del resorte, ajustados con un bulón, la rueda posee un ángulo de 5º respecto de la vertical como ya se observaba en el plano. El porqué lo explico en la otra entrada con los cálculos.
Como para que me crean que los 5º están en cada rueda.
Ahora si. etapa concluida. Parece poco trabajo, pero puedo asegurarles que no lo es.
Todavía debo desarmar todo nuevamente, soldar completo y probar el juego correcto de los agarres de los tubos del tren a los herrajes del fuselaje, tal que el sistema rote libremente, situación que se dará cuando las ruedas golpeen el piso (bueno, espero que nunca tengan que golpear)

Algún dato más.

Algunos optan por incorporar bujes dentro del cilindro, de tal forma que el eje que contiene el resorte se deslice por el buje.

Se puede observar al eje, que para este caso posee una rótula en el extremo, pasa a través de un buje, seguramente de bronce de alta resistencia. En el otro extremo el mismo eje acopla otro buje que desliza a través del cilindro
Este sistema es correcto (bue....ni que yo debiera aprobarlo) pero no lo considero excluyente.
Requiere una construcción por de más profesional y con equipo especializado.
El buje obviamente no se suelda al acero y por tal motivo amerita un encastre entre ellos. Mis posibilidades de realizar este tipo de trabajo son nulas debido a su complejidad, ya que requiere no solo de valerse del material para fabricar el buje que, como se ve, es de una forma especial sino del trabajo mismo para fabricarlo, por supuesto un trabajo de torneado profesional.
La falta de buje no es prohibitiva para implementar el sistema, el tubo central casi no roza el anillo del cilindro y cuando lo hace no ocasiona inconvenientes.
Para generar la menor fricción posible, el anillo por donde pasa el tubo, se encuentra limado y cuasi pulido de forma semicircular (es lo que he hecho).
Probablemente sí tenga mayores exigencias la tapa del eje que sostiene al resorte.
Pueden ustedes comparar en la web del primer vínculo (la primera foto) y esta web donde para el mismo sistema, uno ejecuta la construcción con bujes y otro no.
Cada cual podrá confeccionar su sistema de acuerdo a sus posibilidades siempre y cuando resulte en un sistema seguro.

Exitos!