AeroncaC3 - Paolo Severin
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AeroncaC3 - Paolo Severin
AeroncaC3 di Paolo Severin 1 Aeronca C3 The“Flying (Labathtub” vasca da bagno volante) di Paolo Severin 2 La Aeronca - Aeronautical Corporation of America di Cincinnati, introdusse il C3 nel 1931.Derivato dal C2, l’Aeronca C3 montava il nuovo motore bicilindrico da soli 36 hp di potenza Aeronca E-113, e poteva ospitare un passeggero seduto accanto al pilota. La configurazione dei sedili, in pratica una panchetta in compensato, rendeva l’addestramento al volo molto facile e dopo solo cinque ore di insegnamento - anche grazie alle prevedibili caratteristiche di volo - era possibile decollare da soli. Sia il C2 che il C3 sono spesso descritti come “alianti a motore” a causa della loro capacità di veleggiare e atterrare a bassa velocità, con un Aeronca era quasi impossibile fare un atterraggio duro, perché il pilota poteva facilmente vedere le ruote avvicinarsi alla pista. La fusoliera, grazie alla sezione triangolare risultava estremamente leggera e robusta, così come la grande ala, generosamente controventata da tiranti in filo di acciaio profilato. La produzione del C-3 è stata interrotta nel 1937, quando l’aereo non fu più in regola con i nuovi standard del governo degli Stati Uniti in materia di aeronavigabilità. I tiranti esterni e il motore a singola accensione non erano più consentiti. Fortunatamente per i proprietari degli Aeronca, una deroga nei regolamenti federali ha permesso loro di continuare a volare fino ad oggi. 3 A destra: particolare della chiusura ascatto del cofano superiore. Sotto: il trittico di Paul Matt. Pagina a fronte: la fusoliera del prototipo prima della copertura. Nella pagina precedente il prototipo prima del collaudo e una pubblicità inglese degli anni ‘30 che descrive un volo dall’Inghiterra al Sud Africa. D urante l’IMC - International Model Circus 2012 di La Ferté Alais, Gerhard Reinsch mi chiese di produrre un modello che montasse il motore Valach 120, il nuovo boxer 4 tempi a benzina distribuito dalla Toni Clark. Il primo aereo che nominò fu l’Aeronca C3, e tanto mi bastò. Ero già innamorato per conto mio del C3 che conoscevo molto bene, possedendo gli splendidi e dettagliati disegni di Paul Matt e avendolo ampiamente studiato in internet. Il Valach 120 sembrava fatto apposta, le testate e i coprivalvole sembravano proprio una riproduzione del motore originale, per cui, appena rientrato in Italia presi i disegni del Valach e li sovrapposi al trittico di Paul Matt, ne risultò una scala 1:2,5, con un’apertura alare di 4,5 mt,… mica male! Nel frattempo Gerhard, che durante un viaggio in USA aveva visitato lo Smithsonian National Air and Space Museum, nel quale erano esposti gli Aeronca C2 e C3, mi mandò ulteriore documentazione, tra la quale un filmato in alta risoluzione di molti particolari e un volumetto, acquistato nel bookshop del museo, con moltissime foto d’epoca sulla costruzione del C2. Dopo avere verificato che il modello, una volta smontati i piani di coda sarebbe entrato in auto, passai al progetto. 4 La fusoliera a fusoliera a sezione triangolare è composta da 3 tubi-longherone da 9 mm di diametro con spessore di 0,25 mm, anche le controventature della parte frontale hanno lo stesso diametro, mentre da dietro al posto di pilotaggio fino alla coda i tubi sono da 6 mm. I tubi che supportano la piastra di montaggio del motore sono invece da 8 x 0,5 mm di spessore. Inoltre un tubo da 8 x 0,5 mm è stato saldato all’interno del tubo superiore da 9 mm nel tratto che supporta le ali. L A ssemblata velocemente una fusoliera di prova e, verificatane la robustezza, passai alla progettazione degli scaletti di saldatura per la produzione in serie, che feci subito tagliare al laser. La prima fusoliera, che sarebbe servita per il prototipo, uscì poco dopo dallo scaletto, e mi accorsi che per la produzione di serie avrei dovuto risolvere alcuni di problemi. l primo ‘fu quello di mantenere perfettamente diritto il tubo dorsale, il quale, a causa dei lunghi tratti senza controventature e del calore sviluppato dalla saldatura, tendeva a deformarsi. I Affiancando al tubo una robusta barra di alluminio con molti punti di bloccaggio il problema fu risolto. L’altra difficoltà era rappresentata dalla preparazione dei tubi di controventatura che a causa della sezione triangolare della fusoliera richiedevano di essere intestati con angolazioni particolarmente complesse e mai uguali. Decisi così di costruire una macchina per fresare le estremità dei tubi, e dopo molte prove e tentativi l’impresa riuscì. La macchina è costituita da due guide sulle quali scorre un carrello regolabile che trasporta il tubo verso due frese diamantate, una 5 6 per ogni estremità, le quali previa regolazione goniometrica su 3 assi, intestano i tubi con gli angoli dovuti. Non è stato facile trovare le frese diamantate del giusto diametro e alla fine ho dovuto farle produrre da una ditta specializzata. La costruzione di questa macchina è stata abbastanza impegnativa, ma una volta riportate su una tabella le misure e gli angoli di fresatura di ogni tubo, la produzione in serie è stata molto agevolata e la qualità delle saldature è migliorata. el frattempo era arrivato il motore dalla Toni Clark. A parte il carter, sembrava proprio una riproduzione del motore Aeronca E-113, le teste e i coprivalvole erano proprio quelli! Conoscevo già la qualità dei motori Valach, ma averne uno sottomano mi permise di apprezzarli ulteriormente. In pratica sono veri e propri motori aeronautici, robusti e generosamente dimensionati, sono costruiti in Repubblica Ceca dalla Valach, che è stata recentemente acquisita da Stanislav Fiala, certo, proprio quello delle eliche. I motori Valach sono distribuiti in Europa dalla Toni Clark, il 120 boxer è il più piccolo, basti pensare che il più grande è uno stellare a 7 cilindri da 800 cc! a Toni Clark si sarebbe anche occupata della fabbricazione delle parti in vetroresina del C3, e in particolare del finto carter motore, che avrebbe dovuto riprodurre il carter originale. Gerhard mi chiese di preparare il modello sul quale costruire lo stampo per la produzione, e qui ho capito perché i prodotti made in Germany sono superiori. Io preparai il modello del carter motore, avevo fatto anche le alette di raffreddamento della coppa dell’olio ed ero convinto di avere fatto un buon lavoro. Gerhard mi disse che per il prototipo poteva andare bene, ma per la produzione di serie voleva che il carter motore non sembrasse una capote in vetroresina, ma un vero e proprio carter in alluminio sul quale dovevano sembrare avvitate le teste del motore. Per me è impensabile fare uno stampo N L per produrre solo il prototipo, ma per loro no! Per loro è normale che il primo stampo sia di prova, poi si costruirà un secondo stampo (se serve anche un terzo), per la produzione di serie. Fatto sta che dopo un paio di settimane mi arrivarono alcuni carter e coppe per il prototipo che a me sembravano più che soddisfacenti, invece Gerhard stava già elaborando un 3D del carter che avrebbe richiesto 4 giorni di lavorazione col pantografo CNC per preparare il modello sul quale sarebbe stato costruito lo stampo definitivo, ma torniamo al prototipo. e parti in legno della fusoliera sono pochissime, oltre ad alcune ordinate frontali, al sedile ed alla piastra portaservi, occorre montare i 4 correntini in tondino di legno, che, come sul vero C3, danno un minimo di forma alla fusoliera. Il supporto motore è in acciaio da 1,5 mm tagliato al laser, tra il motore e il supporto è prevista una parafiamma in compensato da 6 mm sulla quale viene fissato il finto carter in vetroresina. La parte frontale è coperta in fogli d’alluminio aeronautico da 0,4 mm tagliati al CNC, sui i quali sono già formate le prese d’aria L per mezzo di un apposito stampo. La parte superiore della fusoliera è coperta da un cofano in alluminio fissato per mezzo di chiusure a scatto in scala, come sul vero aereo, che permette un comodo accesso alla regolazione del carburatore ed al serbatoio. Il resto della fusoliera è intelato con tessuto termoretraibile. Il carrello di atterraggio è ammortizzato con pistoni a gas e nella produzione di serie è stata aggiunta una seconda molla che si comprime quasi totalmente sotto il peso dell’aereo; in questo modo le ruote assumono la corretta posizione sia a terra che in volo. Il pattino di coda è anch’esso ammortizzato ed è stato ricavato da un cucchiaino da caffè. A guardarlo viene da pensare che nel vero C3 fosse ricavato da un mestolo in acciaio…chissà? Lo scarico del motore è anch’esso in scala, e nella produzione di serie riporta anche il finto filtro d’aria in scala. Sempre per la produzione di serie ho aggiunto alcuni dettagli in scala come il tappo dell’olio stile Aeronca, la targhetta del motore in alluminio e il finto tappo del serbatoio. Il pannello strumenti è in alluminio con strumenti in scala con tanto di lancette, e riporta la manetta del gas e il rubinetto della benzina. Il sedile è in compensato di pioppo e alloggia le batterie sotto alla seduta, è corredato da cuscini in ecopelle e da cuscino frontale “anticapocciata”, un precursore dell’airbag. I comandi dell’elevatore sono rigidi in tubo di carbonio e sono l’unico particolare che differenzia il modello dal vero aereo che invece utilizza cavi di rinvio. Ho rinunciato a riprodurre il sistema originale per poter facilmente smontare i piani di coda per il trasporto. I tubi in carbonio sono incrociati su suggerimento di Gian Paolo Mutti, primo abilissimo costruttore di un mio C3, il quale mi ha fornito un prezioso feedback con suggerimenti molto apprezzati. Infatti incrociando i tubi, l’uscita dei comandi dalla fusoliera risulta nascosta dallo stabilizzatore e l’unico particolare non in scala si nota pochissimo. 7 Nella pagina precedente: un bel primo piano del C3 di Aldo Toni e la riproduzione della targhetta del motore Aeronca E-113. L’ala ’ala è, naturalmente, in due parti e riproduce anche nella struttura quella vera. Le centine sono in traliccio di tiglio 3 x 3 mm e vengono costruite per mezzo di uno stampo in polietilene, plastica sulla quale non attacca nessuna colla, realizzato al CNC. Ho già descritto questo procedimento un sacco di volte su queste pagine, e per non diventare noioso vi rimando al mio sito web www. paoloseverin.it, dove ne troverete ampia descrizione. I longheroni sono L in cedro del Canada con diaframma in compensato di pioppo da 3 mm e rinforzi in compensato di betulla. Il bordo di entrata è in compensato di betulla da 0,8 mm curvato al vapore e i terminali sono in tubo di acciaio da 9 mm. Non ho ritenuto necessario inserire cavi “antidrag” nell’ala in quanto questa funzione è svolta egregiamente dai tiranti incrociati inferiori. li alettoni sono in PVC termoformato e riproducono gli originali in alluminio. Inizialmente volevo realizzare i comandi con cavetti come sul Grasshopper, ma Gerhard mi ha chiesto di utilizzare una più sicura barra rigida in acciaio da 3 mm (i tedeschi danno sempre la precedenza alla sicurezza), così ho simulato il cavetto solo sul dorso dell’ala, utilizzando una leggera molla per tenerlo in tensione. Tutto sommato non mi dispiace perché la molla contrasta il peso del grande alettone e limita lo sforzo del servo quando l’aereo è fermo. L’ala è assicurata alla fusoliera G 8 per mezzo di 12 tiranti in acciaio profilato made in Norvegia, alle cui estremità ho saldato, previo incastro fresato, un tondino da 3 mm filettato che supporta una forcella d’acciaio con anello di sicurezza. Viene da chiedersi come possa una semplice forcella da M3 sopportare i carichi di un modello di queste dimensioni. Anche Gerhard quando ha visto il modello montato nel mio laboratorio prima del collaudo ha detto subito che bisognava cambiare sistema. Conoscendolo avevo già preparato un “accrocco” appeso al soffitto che riproduceva esattamente l’attacco di cui sopra, e mi ci sono semplicemente appeso con tutti i miei 90 kg. Infatti 90 kg è la portata del sistema, quando Gerhard si è appeso a sua volta il sistema ha tenuto, ma al secondo strappo ha ceduto, infatti Gerhard è un falso magro da 100 kg. L’importante perché il tutto funzioni sta nell’infilare bene il pernetto della forcella nel suo foro e di spingere l’anello di sicurezza fino in fondo; senza anello la tenuta è di soli 35 kg. Determinante è la qualità della forcella, oggi se ne trovano molte made in Cina ma non arrivano a 50 kg di tenuta. Le forcelle che utilizzo sono prodotte, guarda caso, proprio in Germania. Gli attacchi ala/fusoliera sono costituiti da forcelle aperte che s’inseriscono su due tubi da 6 mm fissati a lato del tubo superiore; inizialmente avevo utilizzato fori, ma poi ho preferito le forcelle aperte perché sono più pratiche da montare e più sicure dato che in caso di incidente si sfilano limitando i danni. Il montaggio dell’ala è molto semplice: i cavi, già regolati a casa, vengono montati lenti grazie a uno scalino posto sotto al vertice della capra. Una volta assicurati tutti i cavi basta tirare i cavi superiori sul vertice e fissarli con una vite da M4 per ottenere una tensione ottimale. In questo modo si può montare il C3 senza nessun aiuto e in pochi minuti. A fronte: altra tavola del bellissimo trittico di Paul Matt e particolare dell’attacco dei tiranti alari, realizzati in filo di acciaio con profilo aerodinamico e forniti a misura pronti per l’uso. In questa pagina: particolare dell’alettone in PVC termoformato che riproduce l’originale in alluminio e centina in listello di tiglio 3x3 mm, realizzata da stampo in polietilene. 9 Piani di coda piani di coda sono in tubo d’acciaio di diametro variabile da 12 a 4 mm con centine in lamierino inox da 0,3 mm. Sono semplici e robusti, e nel timone verticale è riprodotto il rientro che nel vero C3 serve per alloggiare i cavi di comando dello stabilizzatore. Anche qui il montaggio è semplice e veloce: basta fissare la deriva al piano orizzontale con due viti, quindi con un’altra vite da M3 si fissa tutto l’impennaggio alla fusoliera irrigidendolo con i quattro tiranti, che sono identici ai tiranti alari; basterà quindi fissare i comandi dello stabilizzatore e i cavi del timone. I 10 Installazioni e finitura ono previste due piastre portaservi, una dietro al motore, sulla quale oltre al serbatoio da 500 cc, sufficiente per circa mezz’ora di volo, viene fissata la centralina dell’accensione e i servi dell’acceleratore e della chiusura dell’aria. L’altra piastra è sistemata sotto al sedile e alloggia i due potenti servi dell’elevatore, uno per ogni superficie, il servo del timone e tutto l’impianto radio. Le batterie sono sotto al sedile che è facilmente rimovibile. Il motore è dotato dello scarico in scala che riproduce lo scarico originale, e nella produzione di serie viene riprodotto anche il filtro per il riscaldamento dell’aria del carburatore. S P er la verniciatura ho utilizzato vernice nitro senza nessuna vernice di protezione. Con i motori a benzina non serve vernice antimiscela, inoltre la verniciatura alla nitro è molto più relistica rispetto a una vernice bicomponente e se poi si userà un panno imbevuto di miscela per pulire il modello, si otterrà una leggera patina di invecchiamento estremamente naturale. o fatto tutto il rodaggio sul modello, per assicurarmi che le vibrazioni non creassero problemi e per testare la tenuta del cofano superiore in alluminio e a dire la verità, il motore girava bene già dal primo avviamento. Per il rodaggio ho utilizzato un’elica Fiala 30/12, mentre per il volo è stata scelta una 32/12. È’ la prima volta che un modello monta un’elica superiore all’elica in scala, se si escludono i modelli a elastico... H Nelle foto piccole: i cuscini e il sistema di scarico in scala forniti nel kit. 11 12 Il collaudo ome ho accennato Gerhard venne al collaudo. Lo andai a prendere all’aeroporto di Treviso dove giunse da Hannover il venerdì sera e lo ospitai a casa mia. Il sabato mattina andammo in laboratorio per una meticolosissima messa a punto finale. Pranzammo da Danilo a Monticelli, vicino al nostro campo volo, e alle 14,30, in una bellissima giornata di fine ottobre, montammo il C3 ed avviammo il motore. Il collaudo fu senza storia: dopo un lungo e realistico rullaggio a 1/4 di gas l’Aeronca si staccò dolcemente dalla pista in erba e cominciò a descrivere ampi giri nel bellissimo paesaggio dei colli Euganei. Gerhard sembrava un bambino divertito... Inutile dire che con quelle dimensioni e con il suono di quel motore l’effetto era estremamente realistico. Peccato che non ci fosse un pilota in scala! C I voli si susseguirono ininterrottamente fino al tramonto, io e Gerhard ci alternammo al pilotaggio, i decolli e gli atterraggi erano una vera goduria e i passaggi a bassa quota, a beneficio di macchine fotografiche e telecamere, non si sprecarono. Facemmo anche qualche acrobazia, ben sapendo che il vero C3 non le avrebbe mai potute fare, ma la tentazione di provare tutta la potenza del Valach era troppo forte e del resto la struttura del modello poteva benissimo sopportare questo ed altro. A tutto motore il C3 saliva in verticale senza esitazioni, ma il vero piacere era volare a 1/4 di gas, a pochi metri da terra in ampi giri in quel bellissimo paesaggio italiano che affascinava Gerhard, abituato a volare nel nord della Germania in giornate quasi sempre ventose e piovigginose. La domenica fu una fotocopia del sabato, per cui non vi annoio oltre con melense descrizioni. Accompagnai Gerhard in aeroporto la domenica sera, qualche giorno dopo mi arrivò una sua e-mail dove mi diceva di avere passato le più belle giornate dell’anno in Italia, prima a Ozzano in giugno e poi a Monticelli, per il collaudo del C3. Nella pagina a fronte: grazie ai piani coda completamente smontabili e alla coda particolarmente affinata, il modello entra in una stationwagon lasciando anche il posto per un passeggero; particolare della struttura dell’alettone; particolare del servo dell’alettone; il cruscotto strumenti fornito nel kit, si noti il cuscino anteriore “anticapocciata”, precursore dei moderni airbag; incollaggio dei bordi di entrata in compensato precurvato; particolare del carter motore in scala, un capolavoro della Toni Clark. 13 S ono appena rientrato dal ProWing di Bad Sassendorf, dove abbiamo portato in volo il mio prototipo, “pilotato” da Stanlio e Ollio, e il primo C3 di serie, pilotato da Gerhard, con Groucho Marx ai comandi, inoltre ho esposto il C3 di Aldo Toni, dotato di gancio, col quale è previsto il traino dell’aliante Borea, ormai riparato e pronto per un nuovo collaudo. n questi giorni stiamo coprendo il C3 di Giampaolo Mutti, per cui presto in Italia ci saranno tre C3 pronti al volo, il mio, quello di Aldo, e quello di Gianpaolo. Sarebbe bello farli volare insieme... www.paoloseverin.it I 14 Nelle foto: i tre Aeronca al ProWing, nel nord della Germania, tre giornate di sole e bel tempo mentre in Italia pioveva... A destra, Stanlio e Ollio, che in realtà sono pupazzi per ventriloquo acquistati in USA, provano il sedile del C3. MA NO, STUPÌDO! IL SEDILE NON È STRETTO... È IL TUO PIANO DI CODA CHE È FUORI SCALA! 15