Réalisation des entures sur les lisses de fuselage

 Un petit tour chez Tibles Dumont & fils pour acheter quelques baguettes de bois et préparations des entures pour réaliser les lisses de fuselage.

L'aile elliptique

La mode des ailes elliptique fut lancée dans les années 1920, à la suite des travaux de Ludwig Prandtl sur la modélisation de la portance, pour diminuer la traînée aérodynamique induite par la portance et donc maximiser le rendement de l'aile.

Ce sont les frères Walter and Siegfried Günter qui ont popularisé cette frome d'aile avec leur remarquable Bäumer Aero "Sausewind" (Vent bruissant). 

Cet appareil est très novateur pour l'époque : 

• fuselage monocoque entièrement profilé
• des ailes elliptiques 
• absence de haubans d'ailes, 
• un train d'atterrissage avancé avec deux jambes de trains suspendues et amorties individuellement, un patin de queue à ressort interne
  
• des commandes auto-connectées pour empennage amovible, et de nombreuses fonctionnalités supplémentaires se combinent pour créer un avion très innovant qui remporte des victoires dans des compétitions renommées et établit un certain nombre de records du monde entre 1925 et 1927.

Plus rapide que la plupart des avions de combat de son époque, cet avion peut à juste titre être décrit comme le père de tous les "Schnellflugzeuge" (avions rapides) conçus et construits plus tard par Ernst Heinkel qui engage les deux génies pour faire équipe avec le concepteur en chef de Heinkel, Karl. « Karlchen » Schwärzler. Il donne le ton à des avions tels que le He 46 Sports Tourer, l'avion postal rapide He70, le bombardier moyen rapide He111, l'avion de combat He 112 (et son concurrent le Me/Bf 109) et de nombreux autres modèles révolutionnaires qui seront ensuite créés par Heinkel Flugzeugbau.

Beverly Shenstone, aérodynamicien en chef de Supermarine, aurait déclaré à l'occasion de la mort d'Ernst Heinkel en 1958, que les paramètres aérodynamiques du He 70 étaient à la base du design emblématique du Spitfire. Ce qui veut dire que le Sausewind est l'un des grands-parents du légendaire Spit... ?

Le succès du Henkel 70 comme avion postal et du Spitfire comme avion de combat ont installé une mode des avions à ailes elliptiques.

L'adoption de cette forme d'aile est cependant restée limité pour diverses raisons :

• la fabrication de ailes elliptiques est difficile et coûteuse surtout pour les structures en bois ou en métal ;
• une ellipse tronquée peut avoir la même efficacité ;
• une aile trapézoïdale, beaucoup moins complexe à fabriquer, est d'une efficacité proche (ex.: le P-51 "Mustang") ;
• la forme elliptique non vrillée conduit à un coefficient de portance constant sur toute l'envergure. À l'approche de l'incidence de décrochage, toute l'aile décroche d'un seul coup !
• L'aile elliptique non vrillée est censée minimiser la traînée induite par la portance, c'est à dire améliorer de quelques pourcent une trainée qui ne représente que 5 à 10 % de la trainée totale en croisière. L'amélioration est donc dans l'épaisseur du trait alors que le coût et la complexité de fabrication eux sont largement supérieurs.      

Bref, comme souvent en aérodynamique, l'amélioration d'un paramètre se fait au détriment de tous les autres. Il n'en reste pas moins que cette forme d'aile est vraiment magnifique !

Coffrage entre les nervures N1 & N2

 Ce midi collage du premier coffrage (N1 - N2) avec Maxime.

Environ 70-80 g de colle AERODUX préparée pour garnir les emplacements de collage sur le coffrage et les nervures.

Mise en place du coffrage, noter les bandes à agrafés préparées sur le coffrage.

Mise en place des sangles au droit (ou presque) de chaque nervure.

 

Serrage des sangles (pas trop), agrafage en partant du haut et en descendant sur chaque nervure à l'intrados et l'extrados.

Mise en place de gros serre joint à l'emplacement du longeron.

Réalisations d'entures sur les contreplaqués de coffrages

 Préparation du coffrage de bord d'attaque avec réalisation des entures à la lime électrique.

La lime doit être utilisée en biais avec la bande allant vers l'enture pour une meilleur finition

L'incroyable beauté de l'aile elliptique !

Pour la première fois depuis le début du chantier, l'aile du Super Emeraude est dans sa forme définitive pseudo elliptique. C'est magnifique et cela récompense les 860 heures de travail pour en arriver là ! 

Bravo aux étudiants de l'association AERODYNE de l'IUT de Cachan pour leur travail ces dernières années

Fabrication des saumons d'aile

 Le WE dernier j'ai fabriqué les saumons du Super Emeraude en m'inspirant de ceux des plans SCINTEX constitués de deux ellipses qui se raccordent harmonieusement. Le saumon est constitué d'une pièce arrondie en Red Cedar (très légère), d'une baguette de bord d'attaque qui vient mourir sur le saumon et d'un bord de fuite en contreplaqué de bouleau. 

J'ai ajouté des renforts sous formes de cornières d'angle en contreplaqué et d'une nervure en diagonale pour raidir le coffrage et surtout transférer au longeron les efforts de manutention de l'avion.

Je trouve l'ensemble très harmonieux !

Ce dessin de saumon d'aile rappelle bien évidement l'aile du célèbre SPITFIRE !

Ci dessous les différentes étapes d'assemblage .

Vernissage des coffrages

 

Relevé des emplacements de collage et vernissage sur les coffrages par Amr, Sabeshan, Kevin, Mohamed et Maxime.

Retour d'expérience : Thermolaquage époxy avec pistolet électrostatique

Pour le Thermolaquage époxy, nous utilisons un pistolet électrostatique et des peintures de chez Nordic pulver. (https://www.nordicpulver.dk/shop). 

Nous avons acheté un kit (https://www.nordicpulver.dk/shop?store-page=NordicPulver-PRO-powder-coating-gun-in-a-case-p364670919). Ils n'ont pas un grand choix de couleur mais on doit pouvoir trouver des peintures en poudre époxy ou polyuréthane chez d'autres fournisseurs.

La peinture époxy thermolaqué tient exceptionnellement aux surfaces. C'est très résistant.

Procédure :

Après un décapage, sablage, dégraissage, de la poudre époxy est déposée par pistolet électrostatique. 

Sur le pistolet de Nordic pulver, la pièce et le pistolet sont mis à la masse grâce à une pince crocodile reliée par un câble à une prise que l'on branche sur le circuit électrique de l'atelier. La peinture en poudre se charge électrostatiquement en passant dans un tube de plastique à la sortie du pistolet et vient se déposer sur la pièce. Evidement comme il n'y a pas d'alimentation haute tension l'effet électrostatique est moins prononcé mais du coup l'installation est beaucoup plus simple et ce matériel fonctionne parfaitement. Il faut pulvériser TRES doucement la poudre pour ne pas souffler la poudre préalablement déposée et pour ne pas gâcher de poudre. 

Je suspends mes pièces à l'aide de fil de fer, ce qui me permet de les transporter dans l'étuve sans avoir à les toucher.

Les parties qui ne doivent pas être peintes sont protégées par de l'adhésif haute température (adhésif spécial capable de tenir au four, dispo chez nordic pulver ou chez amazon).

Ensuite les pièces sont passées au four à 180 ° pendant 20 minutes.

A l'IUT nous avons fabriqué une grande étuve pour les grandes pièces mais un four ménager de récup fait très bien l'affaire.

Le plus grand plaisir a utiliser ce genre de procédé c'est le nettoyage du pistolet qui ne prends qu'une minute et qq coup de soufflette !!!

On est loin des 30 minutes de nettoyage d'un pistolet classique.

Et voilà le résultat !

Il existe aussi des peintures texturées du plus bel effet. 

Ici un noir RAL 9005 Jet BLACK sand texture powder

ici un RAL 9005 Jet BLACK coarse texture powder et RAL 3020 Traffic RED powder

RAL 3000 Flame Red half-matte powder

L'étuve fabriquée avec une ancienne armoire métallique, des panneaux isolant de cheminée, des tôles d'inox et des résistances de four (merci les encombrants). Une protection a été ajouté au dessus des résistances et les fils (haute température) ont été routés sous l'armoire avec des gaines isolantes et une protection électrique adaptée.