ورکشاپ آموزشی - آیسی مدار
رفتن به محتوا

هواپیمای مدل کنترلی (RC) با فوم برد برای افراد مبتدی

ساخت و مونتاژ
۰ نظر
۵۳ نفر
کد ۳۲۴۳

ساختن یک هواپیمای مدل کنترلی (RC) از صفر، یکی از اون تجربه‌های فوق‌العاده‌ست که هم مهارت‌های فنیت رو بالا می‌بره و هم اصول آیرودینامیک و پرواز رو در عمل بهت یاد می‌ده. وقتی پرنده‌ای که با دست‌های خودت و از چند تکه فوم ساده ساختی تو آسمون اوج می‌گیره، حس بی‌نظیری بهت دست می‌ده که با هیچ‌چیز قابل مقایسه نیست.

توی این پروژه از تیم آیسی‌مدار، می‌خواهیم یک هواپیمای آموزشی (Trainer) بسازیم. هواپیماهای آموزشی طوری طراحی می‌شن که بال‌های بلندی دارن، پایداریشون تو آسمون خیلی بالاست و پرواز باهاشون برای افرادی که تازه وارد دنیای پرواز شدن، به شدت راحت و لذت‌بخشه. برای بدنه از فوم برد استفاده می‌کنیم که هم خیلی سبکه، هم ارزونه و هم کار باهاش به هیچ ابزار پیچیده‌ای نیاز نداره.

ترکیب این بدنه سبک فومی با قطعات الکترونیکی استاندارد مثل موتور براشلس و سروو موتورها، یک پرنده خوش‌پرواز رو بهمون می‌ده که حتی در صورت سقوط هم به راحتی با کمی چسب حرارتی تعمیر می‌شه. پس کاتر رو بردار، چسب حرارتی رو بزن به برق تا بریم سراغ ساخت این هواپیمای جذاب و دوست‌داشتنی!

قطعات موردنیاز

  • فوم برد (ابعاد استاندارد، رنگ دلخواه برای ساخت بدنه و بال)
  • ست موتور براشلس، اسپید کنترل (ESC) و ملخ مناسب هواپیمای مدل
  • سروو موتور 9 گرمی (حداقل 4 عدد برای کنترل سطوح پروازی)
  • رادیو کنترل و گیرنده (مثل FlySky i6-x یا مدل‌های مشابه)
  • اهرم و اتصالات لینک (Pushrod) برای اتصال سرووها
  • چرخ‌های کوچک اسفنجی و مفتول فلزی برای ارابه فرود
  • نوار چسب شیشه‌ای پهن
  • کش لاستیکی پهن (برای اتصال بال‌ها به بدنه)
  • گیره کاغذ فلزی بزرگ
  • میله چوبی بالسا یا چوب معمولی (قطر حدود 5 میلی‌متر برای تقویت بال)
  • تفنگ چسب حرارتی و چسب (ترجیحا حرارت پایین برای جلوگیری از آب شدن فوم)
  • باتری لیپو (3S یا 4S با ظرفیت 1300 تا 2200 میلی‌آمپرساعت)
  • شارژر بالانسر باتری لیپو
  • کاتر دقیق (مثل X-Acto) به همراه تیغ یدک
  • آهنربای نئودیمیوم کوچک (برای درب محفظه باتری)
مرحله ۱

ساخت بدنه اصلی (فیوزلاژ)

اول از همه باید بریم سراغ بدنه اصلی یا همون فیوزلاژ. نقشه‌ها و ابعاد رو با دقت روی فوم برد پیاده کن. پیشنهاد می‌کنم اول با مداد خطوط رو بکشی تا اگر اشتباه شد بتونی پاک کنی و بعد با خودکار خطوط رو پررنگ و نهایی کنی. وقتی خیالت از بابت ابعاد راحت شد، کاتر رو بردار و قطعات رو با دقت برش بزن.

بعد از برش، لبه‌ها رو خیلی نرم سمباده بکش تا ناهمواری‌های جای کاتر از بین بره. برای اینکه بتونی فوم رو خم کنی و شکل بدنه رو دربیاری، باید یک‌سری شیار روی فوم ایجاد کنی؛ یعنی کاتر رو طوری بکشی که فقط لایه رویی و فوم وسط برش بخوره و مقوای زیرین سالم بمونه.

برای محکم شدن این شیارها و فرم گرفتن بدنه، داخلشون رو با چسب حرارتی پر کن و با یک تکه فوم اضافه، چسب‌های اضافی رو پاک کن تا یک درز تمیز و محکم داشته باشی.

مرحله ۲

نصب پایه موتور براشلس

حالا نوبت نصب پایه موتوره. می‌تونی این قطعه رو با پرینتر سه‌بعدی چاپ کنی یا از پایه‌های چوبی آماده استفاده کنی. موقع نصب پایه موتور روی دماغه هواپیما، باید یک نکته آیرودینامیکی خیلی مهم رو رعایت کنی؛ پایه موتور باید حدود 2 تا 3 درجه به سمت راست (از دید خلبان داخل کابین) و 1 تا 2 درجه به سمت پایین زاویه داشته باشه.

نیاز به ابزار دقیق‌تری نیست، می‌تونی این زاویه رو چشمی هم تنظیم کنی. بعد از تنظیم زاویه، پایه رو با چسب حرارتی حسابی محکم کن. این زاویه‌های کوچیک به خنثی کردن اثرات چرخشی ملخ (P-Factor) و نیروهای ژیروسکوپی موتور کمک می‌کنن و باعث می‌شن هواپیما توی آسمون مستقیم و پایدار پرواز کنه.

برای اینکه مطمئن بشی پایه‌موتور به اندازه کافی محکم شده، بدنه هواپیما رو از همون قسمت پایه موتور تو دستت بگیر و بلند کن. اگر کنده نشد و وزن بدنه رو تحمل کرد، یعنی کارت رو عالی انجام دادی.

مرحله ۳

ساخت و نصب سکان‌های افقی و عمودی (دم هواپیما)

تو این مرحله باید قسمت دم هواپیما، یعنی سکان افقی (الواتور) و سکان عمودی (رادر) رو بسازیم. ابعاد اصلی رو روی فوم برد پیاده کن. برای قسمت‌های هلالی و منحنی شکل، می‌تونی با دست آزاد و چشمی طرحی که به نظرت قشنگ‌تره رو بکشی.

یادت نره که برای سکان عمودی به دو تا قطعه قرینه نیاز داری که باید به هم چسبانده بشن تا ضخامت و مقاومت بیشتری پیدا کنن. اول سکان افقی رو روی دم هواپیما بچسبان و بعد سکان عمودی رو دقیقا تو مرکز و عمود بر اون قرار بده. اگر قصد داری ارابه فرود نصب کنی، چرخ کوچک عقب رو بین دو لایه سکان عمودی قرار بده و بعد لایه‌ها رو به هم بچسبان.

مرحله ۴

نصب سروو موتورهای دم

حالا باید ماهیچه‌های هواپیما، یعنی همون سروو موتورها رو نصب کنیم. برای این کار به دو عدد سروو موتور، نی نوشیدنی، اهرم‌های اتصال (لینک) و شیپوری (Control Horn) نیاز داریم. شیپوری‌ها همون قطعات پلاستیکی هستن که روی بالچه‌ها نصب می‌شن.

من شیپوری‌ها رو با پرینتر سه‌بعدی پرینت کردم، اما می‌تونی از مدل‌های آماده تو بازار هم استفاده کنی. اول یک شکاف کوچیک روی سطح متحرک (الواتور و رادر) ایجاد کن و شیپوری رو با چسب حرارتی داخلش محکم بچسبان.

حالا سروو موتور رو بردار و با توجه به طول میله اتصال (لینک)، جای مناسبش رو روی بدنه پیدا کن و دورش رو خط بکش. سرووی مربوط به رادر رو کمی جلوتر قرار بده و میله اتصالش رو از داخل یک نی نوشیدنی رد کن تا موقع حرکت خم نشه و تاب برنداره. برای سرووی الواتور هم دقیقا به اندازه ابعادش یک شکاف روی بدنه برش بزن.

خیلی مهمه که قبل از چسباندن، سرووها رو تو حالت وسط (Center) قرار بدی. این کار رو می‌تونی با یک تستر سروو یا وصل کردنشون به گیرنده رادیوکنترل انجام بدی (مطمئن شو که تریم‌های رادیو هم وسط باشن).

بعد از مشخص کردن جای دقیق، سطح فوم رو کمی زبر کن تا چسب بهتر بگیره و سرووها رو سر جاشون با چسب حرارتی فیکس کن. میله‌های اتصال رو به شیپوری‌ها وصل کن و دامنه حرکتی‌شون رو با دست یا رادیو تست کن تا مطمئن بشی هیچ جایی گیر نمی‌کنن و روان حرکت می‌کنن.

مرحله ۵

نصب ارابه فرود و چرخ‌های جلو

برای نصب ارابه فرود جلو، اول یک شکاف افقی در قسمت زیرین بدنه (نزدیک دماغه) ایجاد کن. داخل شکاف رو پر از چسب حرارتی کن و میله فلزی ارابه فرود رو داخلش فشار بده. برای اینکه موقع نشستن روی زمین فوم پاره نشه، یک تکه فوم ضایعاتی رو ببر و از داخل بدنه دقیقا روی محل قرارگیری پایه ارابه فرود بچسبان تا مقاومتش چند برابر بشه.

مرحله ۶

نصب میله‌های نگهدارنده بال

برای اینکه بال هواپیما با کش به بدنه محکم بشه، نیاز به میله‌های چوبی یا پلاستیکی داریم که از دو طرف بدنه بیرون بزنن. برای جلوگیری از پاره شدن فوم بدنه در اثر کشش، چند تا واشر یا نگهدارنده مخصوص طراحی کردم. این قطعات روی دیواره بیرونی می‌چسبن و فشار رو پخش می‌کنن.

در محل‌های مشخص‌شده روی بدنه (جلو و عقب محل قرارگیری بال) سوراخ ایجاد کن. نگهدارنده‌ها رو روی سوراخ‌ها بچسبان و بعد میله‌های چوبی (مثل سیخ چوبی ضخیم) رو از داخل بدنه رد کن.

در نهایت قسمت‌های اضافه‌شون رو ببر. کافیه از هر طرف حدود یک تا یک و نیم سانتی‌متر از میله بیرون باشه؛ همین مقدار برای انداختن کش‌ها کاملا جواب می‌ده.

مرحله ۷

ساخت بال هواپیما (ایرفویل)

حالا رسیدیم به جذاب‌ترین بخش یعنی ساخت بال‌ها. اول از همه باید ریب‌ها (Ribs) یا همون دنده‌های داخل بال رو آماده کنی. من این‌ها رو با پرینتر سه‌بعدی و تراکم 5 درصد پرینت کردم که کلا 30 گرم شد. به یک ریب مرکزی و شش تا ریب معمولی نیاز داریم.

دو تا شیپوری هم برای شهپرها (Ailerons) پرینت بگیر. ریب مرکزی طوری طراحی شده که به دو نیمه بال حدود 4 درجه زاویه (Dihedral) می‌ده. این زاویه باعث می‌شه هواپیما تو محور رول (Roll) پایداری خیلی خوبی داشته باشه و خودش رو تراز کنه.

حالا میله چوبی بالسا یا چوب معمولی رو از وسط نصف کن؛ طول هر کدوم باید حدود 45 سانتی‌متر باشه. این میله به عنوان اسپار (Spar) یا تیرک اصلی، مقاومت بال رو تامین می‌کنه. بال اصلی از دو تکه فوم برد ساخته می‌شه.

ابعاد بال رو روی فوم بکش. برای اینکه فوم به راحتی خم بشه و شکل آیرودینامیکی (ایرفویل) به خودش بگیره، بهترین کار اینه که لایه کاغذی داخل فوم رو جدا کنی و روی قسمت داخلی چند تا شیار بندازی. فوم رو با دست آروم آروم خم کن و ماساژ بده تا فرم انحنای بال رو به خودش بگیره.

چون بال زاویه داره، باید یک نوار نازک از لبه‌های داخلی فوم در قسمتی که دو نیمه بال به هم می‌رسن برش بزنی تا روی هم نیفتن. اگر زیاد بریدی هم مهم نیست، بعدا می‌تونی با چسب پرش کنی. حالا ریب‌ها و میله چوبی رو طبق عکس روی فوم بچسبان.

قبل از بستن بال، سیم سروو موتورها رو از داخل بال رد کن و سوراخ‌های لازم برای خروج سیم‌ها رو روی فوم ببر. حالا روی لبه ریب‌ها چسب حرارتی بزن و فوم رو به آرومی روشون برگردان.

پیشنهاد می‌کنم بال رو روی لبه میز بذاری و با قرار دادن یک وزنه روش، اجازه بدی چسب خشک بشه. این قسمت یکم قلق داره، پس اگر از یک نفر کمک بگیری خیلی بهتره. بعد از بسته شدن بال، خطوط مربوط به شهپرها و جای سرووها رو رسم کن.

جای سرووها رو برش بزن و سرووها رو داخل بال بچسبان. شهپرها رو کامل ببر و جدا کن. برای اینکه شهپر بتونه به راحتی بالا و پایین بره، لبه داخلیش رو با کاتر به صورت زاویه 45 درجه فارسی‌بر کن و بعد با نوار چسب شیشه‌ای اون رو به بال لولا کن. شیپوری‌ها رو نصب کن و با اهرم به سروو متصلشون کن.

در نهایت، بال رو روی بدنه قرار بده و با استفاده از کش‌های لاستیکی اون رو به میله‌هایی که تو مرحله قبل نصب کردیم محکم کن. استفاده از 8 جفت کش (4 تا ضربدری و 4 تا موازی) باعث می‌شه بال کاملا سر جاش محکم بشه و تو پرواز تکون نخوره.

مرحله ۸

تکمیل نهایی بدنه هواپیما

حالا که سرووها، میله‌های نگهدارنده بال و ارابه فرود نصب شدن، بدنه آماده تکمیل شدنه. قطعات باقی‌مونده فوم رو اندازه بگیر و برش بزن تا روی بدنه و زیر اون پوشانده بشه. قطعات رو با چسب حرارتی بچسبان و لبه‌ها رو با سمباده نرم، یکدست کن تا ظاهر هواپیما تمیز و حرفه‌ای بشه.

مرحله ۹

ساخت درب محفظه باتری و الکترونیک

برای اینکه بتونی به راحتی باتری رو تعویض کنی، باید یک درپوش روی بدنه بسازی. قسمت بالایی دماغه رو با کاتر برش بزن تا درب محفظه شکل بگیره. دو تکه فوم کوچیک به لبه‌های داخلی بدنه بچسبان و روی اون‌ها و همین‌طور زیر درب، آهنرباهای نئودیمیوم کوچیک نصب کن. فقط حواست باشه قطب‌های آهنربا رو درست بذاری تا درب رو به جای دفع کردن، محکم جذب کنه.

مرحله ۱۰

نصب موتور، اسپید کنترل، گیرنده و باتری

یک قانون مهم تو ساخت هواپیمای مدل: هرگز قبل از اتمام کامل تنظیمات رادیو، ملخ رو روی موتور نبند! موتور رو با 4 تا پیچ M3 هشت میلی‌متری روی پایه موتوری که ساختیم محکم کن. برای نصب بقیه قطعات الکترونیکی داخل بدنه، از چسب‌های پارچه‌ای دوطرفه (چسب ولکرو یا زیپ‌چسب) استفاده کن تا بتونی راحت جابجاشون کنی.

اسپید کنترل (ESC) رو به دیواره داخلی محفظه بچسبان و سه تا سیم موتور رو بهش وصل کن. موتور باید پادصاعت‌گرد بچرخه؛ اگر دیدی ساعت‌گرد می‌چرخه، کافیه جای دو تا از سه سیم موتور که به اسپید کنترل وصل شدن رو با هم عوض کنی. برای محکم نگه داشتن باتری، دو تا شیار کف محفظه ببر و یک بند چسبی ازش رد کن.

باتری علاوه بر این بند، با چسب پارچه‌ای هم فیکس می‌شه. گیرنده رادیو رو هم با همون چسب پارچه‌ای بچسبان. کابل سیگنال اسپید کنترل رو به کانال 3 (Channel 3) گیرنده متصل کن. سوکت سرووی رادر رو به کانال 4 و سرووی الواتور رو به کانال 2 گیرنده بزن.

در نهایت، سیم دو تا سرووی بال (شهپرها) رو با یک کابل تبدیل Y به هم وصل کن و سوکتش رو به کانال 1 گیرنده متصل کن.

مرحله ۱۱

بایند کردن گیرنده و تنظیم مرکز ثقل (CG)

حالا که الکترونیک نصب شده، یک باتری 3S یا 4S با ظرفیت 1300 تا 2200 میلی‌آمپرساعت داخل محفظه قرار بده و جاش رو تنظیم کن. تنظیم مرکز ثقل (CG) حیاتی‌ترین بخش پروازه! دو تا انگشتت رو زیر هر دو بال بذار و هواپیما رو بلند کن. ببین هواپیما به کدوم سمت کج می‌شه. با جابجا کردن باتری به جلو یا عقب، باید به نقطه‌ای برسی که هواپیما کاملا تراز بمونه.

مرکز ثقل باید تقریبا در یک‌سوم ابتدایی بال (از سمت لبه حمله یا جلوی بال) یا روی ضخیم‌ترین قسمت ایرفویل باشه. حالا رادیو کنترل رو روشن کن. اگر از رادیوهایی مثل FlySky i6-x استفاده می‌کنی، معمولا از کارخونه با گیرنده بایند (جفت) شدن.

اگر از مدل‌های دیگه استفاده می‌کنی، طبق دفترچه راهنما گیرنده و رادیو رو بایند کن. به عنوان آخرین بررسی، با استفاده از دکمه‌های تریم روی رادیو، مطمئن شو که تمام سطوح کنترلی (الواتور، رادر و شهپرها) کاملا صاف و هم‌راستا با بال هستن. به شدت توصیه می‌کنم روی رادیو، قابلیت قطع موتور (Throttle Cut) رو روی یک کلید تنظیم کنی تا امنیتت تضمین بشه.

مرحله ۱۲

پرواز!

فایل‌های پیوست

STL control_horn.stl
STL control_horn_2.stl
TIF Piper_Cub_Assembly(3).tif

تو میتونی اولین سازنده باشی!

اگه پروژه رو ساختی به اشتراک بزار و اعتبار هدیه بگیر

این آموزش با استانداردهای اختصاصی آیسی‌مدار بازنویسی و بهینه‌سازی شده و تمامی حقوق انتشار آن متعلق به این مجموعه است و در صورت کپی یا بازنشر پیگرد قانونی خواهد داشت.

آموزش‌های مشابه

گفتگو‌های کاربران

هنوز نظری ثبت نشده؛ تو شروع کن!