µQUAD UL Eigenbau bis 250mm

[benowe]

Ich hab vor geraumer Zeit beschlossen, wieder mal selber Frames zu bauen. Die möglichst einfach, simple und vor allem leicht sind. Bin erstaunt wie weit man mit ner Eisensäge und einer Feile kommt.
Aktuell hab ich zwei Rahmen gemacht:

X4 für 1407 und 1806 Motoren.
Das Gewicht liegt bei 27g, hier sind 1407er Cobra 3700kv verbaut
+ XJB F325
sollte an 4s mit 4" Props knapp 1kg Schub geben.



X5 für 22xx Motoren
Das Gewicht liegt hier bei 33g, nicht gerade leicht aber sehr stabil
geplant sind Cobra CPL2205/2700kv, die sollten lt. Datenblatt 25g haben + Racerstar AIO FC oben drauf.



Ich frag mich allerdings ob der Rahmen nicht irgendwann zu Steif wird. Bei einem Einschlag muss die Aufprallenergie auch irgendwo hin.
Ich bin mir am überlegen ob ich nicht 2mm Bohrungen als Sollbruchstelle / FC Befestigung bohren soll.
Was habt Ihr da für Erfahrungen gemacht?

Gruß
Bernhard

 

[s.nase]

Beim Einschlag muß immer nur ein Arm die Aufschlag Energie in Rotationsenergie umlenken. Dein Foto sieht zwar schön beeindruckend aus, hat aber nichts mit dem Anwendungszweck gemeinsam. Kannst ja mal nur unter einem Motorträger einen Stein legen, und dann nur auf die Centerplatte tretten. Aber selbst das simuliert nicht die Einschalg impulse.

Halbwegs Realistischer Einschalgtest ist mit DummyGewichten an den Armenden, und ein Akkudummy auf der Center Platte. Dann wie ein Wurfstern gegen einen Baum werfen, und den Baum treffen.

 

[benowe]

Kannst ja mal nur unter einem Motorträger einen Stein legen, und dann nur auf die Centerplatte tretten.

Hab ich schon mit meiner Frau getestet, leider kein Foto, da ich zu beschäftigt war mit schauen und hören ob was bricht.

Halbwegs Realistischer Einschalgtest ist mit DummyGewichten an den Armenden, und ein Akkudummy auf der Center Platte. Dann wie ein Wurfstern gegen einen Baum werfen, und den Baum treffen.

Und dann krieg ich noch ne Anzeige wegen mutwilliger Baumbeschädigung :O)
Alte Motoren und ne defekte FC hätt ich noch rumliegen ... bleibt wohl wirklich nur testen.

 

[s.nase]

Eine entsprechend schwere Mutter als Motordummy, und ein entsprechend schwere Kieselstein als Akkudummy kannst du doch einfach mal an den Rahmen strappsen. Einschlagort muß ja auch kein Baum sein, eine entsprechend dicke MDFplatte tut es ja auch.

Torsionskräfte auf dem Arm sind am schwierigsten ab zu fangen. Wie hast du das Rohrkreuz aufgebaut?

 

[benowe]

Rohrkreuz:
Ausklinkungen, dann Uhu Endfest, mit einer geflochten Angelschnur das Kreuz mit einigen Wicklungen versteift und fixiert.
Die Centerplates mit nem Dremel hinterschliffen damit möglichst eine größere Klebefläche für die Arme entsteht.
Die Mitte der Centerplates mit nem Dremelkugelschleifer bearbeitet und durchgeschliffen, damit die Kreuzwicklung genügend Platz hat und durch die dadurch entstehende Öffnung noch Epoxid nachfüllt werden kann. Danach bei 75Grad ins Backrohr - mehrmals wenden. Gegebenenfalls noch etwas Epoxid nachlegen für die Übergänge zwischen den Platten und den Rohren auszubessern.
Nach einer Stunde im Rohr Platten/Klammern vom überflüssigen Epoxi reinigen, nochmals fixieren und 2 Tage ruhen lassen.

Komisch kling wie ein Kochrezept...

Nachtrag: ich hab ein kleines Stückchen gemeine Watte in Epoxi getränkt und im Holraum der Kreuzmitte eingelegt... wobei das nicht wirklich benötigt wird. Beim X4 Frame ist keine Watte drin und der ist genau so steif.

 

[s.nase]

Das epoxiHarz alleine bringt ja nicht viel Festigkeit, wenn es möglichst leicht bleiben soll. Festigkeit bringt nur ne Matrix (glas, aramid, cfk, -Fasern/Gewebe), die man mit dem Harz fixiert. Die Aramidangelschnüre sind Oberflächenbehandelt (wasserabweisendes Gleitmittel) und saugen daher das Harz fast garnicht auf. Die Verklebungen zwischen Centerplatte und Rohr platzen schon bei leichter Rohrtorsion auf.

Meine Idee wäre es, die Ausklinkungen in den beiden Rohrmitten erstmal mit jeweils einem harzgetränkten Stück Gewebeschlauch zu überziehen, und dann noch im feuchten Zustand zusammen zu legen, und mit Fasern zu umwickeln. Auch die Centerplatten würde ich nicht einfach nur mit den Rohr verkleben, sondern auch erstmal mit Fasern zusammen wickeln. Dann mußt du keine Rundungen in die Centerplattenflächen schleifen, und kannst somit auch das Centerplattenkreuz filigraner gestallten.

In das Rohr selber sollte man auch keine Löcher bohren. Besser ist die Rohrenden einfach ein zu schlitzen, und da ne Motorplatte ein zukleben, und eventuell noch mit Gewebeschlauch die Verbindung zu verstärken.

Um überschüssiges Harz aus dem Gewebe zu drücken, wäre ne Vakuum Pumpe optimal. Mit Kreuselband umwickeln geht aber auch schon recht gut.

Ein 24h Harz kann man auch erstmal bei Zimmertemperatur fest werden lassen, und dann nach 12h antrocknen zum vollständigen aushärten in den Backofen schieben.

 

[El-dentiste]

Schöbe leichte frames, nur für was ? Für LOS fliegen?
Oder FPV. Wenn letzteres fehl ja noch etliches im vom kompletten Rahmen zu sprechen. Ich möchte deine Leistungen in keinster weise schmälern. Die Frage is wirklich ernstgemeint.
GrusS Nico

 

[benowe]

Hallo Nico,
der X5 wird wohl ein LOS werden, beim X4 bin ich noch am überlegen ob ich irgendwo einen Pod drucken lasse oder so wie bei meinem UL mit 1806ern eine AOI drauf baue.

 

[Berat]

Hallo benowe,

ich frage mich seit geraumer Zeit schon, warum man keine Frames aus CFK-Rohren baut, da diese viel Steifer (oder eben leichter bei gleicher Steifigkeit) sind als die ganzen Plattenrahmen.
Und den Aerodynamischen Effekt, die bewegte Luft der Propeller auf ein Rohr statt eine breite Platte zu lenken, sollte man auch bedenken.

Ich zeichne aktuell an einem CFK/3D-Druck-Hybrid, mal schauen, was das wird.

 

[benowe]

Hallo benowe,

ich frage mich seit geraumer Zeit schon, warum man keine Frames aus CFK-Rohren baut, da diese viel Steifer (oder eben leichter bei gleicher Steifigkeit) sind als die ganzen Plattenrahmen.

Ich denke das liegt daran, dass das bauen mit CFK-Rohren mit etwas mehr Aufwand verbunden ist.
Viele, so wie ich früher, möchten einen coolen, aktuellen Frame zusammenschrauben und ab in die Luft damit. Kommerziell lohnt sich so ein verklebter Rahmen sicher nicht, da ist das Plattenstanzen sehr viel einfacher/billiger.

Und den Aerodynamischen Effekt, die bewegte Luft der Propeller auf ein Rohr statt eine breite Platte zu lenken, sollte man auch bedenken.

Ja da ist was dran. Ich hab einen Plattenframe mit 2204ern und einen UL2204er aus 10x10 CFK Quadrat Rohren - da merke sogar ich, als Freizeitflieger, einen Unterschied.

Ich zeichne aktuell an einem CFK/3D-Druck-Hybrid, mal schauen, was das wird.

Poste mal ein Bild wenn du was vorzeigbares hast.

 

[benowe]

Die Aramidangelschnüre sind Oberflächenbehandelt (wasserabweisendes Gleitmittel) und saugen daher das Harz fast garnicht auf.

Hmm daran hab ich noch gar nicht gedacht. Bei einem meiner ersten Klebeversuche hatte ich einen stinknormalen dünnen Bindfaden verwendet, der hat zumindest das Harz gut aufgenommen.

Meine Idee wäre es, die Ausklinkungen in den beiden Rohrmitten erstmal mit jeweils einem harzgetränkten Stück Gewebeschlauch zu überziehen, und dann noch im feuchten Zustand zusammen zu legen, und mit Fasern zu umwickeln.
Um überschüssiges Harz aus dem Gewebe zu drücken, wäre ne Vakuum Pumpe optimal.

Ja die Idee ist gut und ich hab das auch mal versucht. Das Ergebnis hat mir dann nicht so gefallen.
Ist bei mir in eine riesen Panscherei ausgeartet.

Für die Motorhalterung verwende ich ja 10x10er innen ca. 8x8 Quadrat, dann kommen nochmals die 8x5er CFK Rundrohre dazu - so wie ich das bisher getestet/geflogen/gecrached bin, hält die Kombination sehr gut.
Ist sicherlich nicht die eleganteste Methode, dafür simpel und praktikabel.

 

[brm]

naja, leute die das keinen ansatz für einen frame finden fehlt es wohl an vorstellungsmöglichkeiten.
https://n-factory.de/Lumenier-QAV-ULX-Ultra-Light-Racing-Frame
obiges habe ich mal gebaut mit lumenier 2204 motoren aus einem lumenier qav-250.
und heute morgen in die luft geworfen.
fliegt richtig gut und ist sehr sehr leicht.
der ul ansatz ist der einzig wahre ansatz

wahrscheinlich ist das in der zukunft wohl nur so möglich.

 

[benowe]

der ul ansatz ist der einzig wahre ansatz

wahrscheinlich ist das in der zukunft wohl nur so möglich.

Salü brm,
da gibt's aber schon durchaus leichtere Kaufframes
Hier mal mein 2204 UL Ansatz...

 

[brm]

es ist schon so, es gibt immer noch eine weitere möglichkeit.
ich baue nur bedingt selber - weil ich da nicht so gut bin
also bleibe ich bei dem was man kaufen kann.

jetzt musst du dem dentiste nur noch ein bild machen wie du die kamera befestigst.
dann ist er happy ...

schön, es zeigt auf wo speck zu entfernen ist

 

[brm]

bevor ich es vergesse ...
die cfk platten einfach um 90 grad drehen.
dann geht es schneller nach oben.

die idee haben auch nicht viele aufgegriffen.
das kreuz ist auch nicht so einfach zum selber machen...

 

[benowe]

ich baue nur bedingt selber - weil ich da nicht so gut bin
also bleibe ich bei dem was man kaufen kann.
schön, es zeigt auf wo speck zu entfernen ist

Hallo brm,
schau mal - da werde ich mir mal die Camhalter etwas genauer anschauen ähm abkupfern..
https://www.rotorama.de/ramy/rotorama-samurai

das kreuz ist auch nicht so einfach zum selber machen...

Versuchs mal - ist recht einfach mit Säge, Feile und Epoxi
2x Rohr auf Mass schneiden, mit Kreppband die 2 Rohre verbinden, Mitte anzeichnen, Rohr 8mm breit und ca. 4mm tief ausfeilen, Klebestellen anschleifen, kleben.
Die Centerplates kauft man einfach bei BG...

 

[brm]

jetzt kommt der most important aspekt.
noise ... hasse ich in mehrerer hinsicht - a software b akkustik

die tendenz, denke ich wenigstens, geht in richtung niedriger kv zahl.
und grössere props.

ich will diesen sound in wie er im beispiel video zum samurai hörbar ist nicht.
habe die 5 zoll quads rel. lange links liegen gelassen ...

 

[s.nase]

Bei den Rahmen mit senkrecht stehenden Armen aus einem Streifen CFKplatte, fängt der Arm sehr schnell an horizontal zu schwingen, weil da die CFKfaserausrichtung eher wie eine Blattfeder wirkt. Also brauchen da die Arme solche zusätzlichen seitlichen Abstützungen, genauso wie der Lumenier Rahmen mit seinen sehr schmalen Armen. Die seitlichen Abstützungen sind aber auch areodynamisch wieder sehr nachteilhaft. Daher würde ich bei dem Lumenier ULX die seitlichen Abstützungen weck lassen, und eher zwei schmale Arme zusammen kleben, oder die Arme gleich aus einem dickeren Material fräsen.
https://n-factory.de/Lumenier-QAV-ULX-Ultra-Light-Racing-Frame

Um bei Rahmen mit senkrechten oder sehr schmalen Armen die Federwirkung auch ohne seitliche Abstützungen zu reduzieren, müßten die Arme in Kastenbauweise gebaut sein. Das würde sie auch deutlich torsionssteifer machen.

Von hand mit Harz arbeiten ist immer ne ganz schöne Sauerei. Es hilft etwas, wenn man die Stellen die harzfrei bleiben sollen, vorher mit Klebeband abklebt. Und Rohre oder Hohlräume vor dem Harzen mit leichten Füllmaterialen ausfüllt (EPP, Balsa...).

 

[brm]

dünne ärmchen bei quadcoptern sind problematisch.
sie neigen zum schwingen und das wird verstärkt durch blheli mit damped light.
scheibenkleister für mpu-6500 und mpu-9250 ...

> Von hand mit Harz arbeiten ist immer ne ganz schöne Sauerei
fullack

den qav-ulx frame gibt es auch mit nur 160 mm und dann ohne die verstrebungen.
und dann sind es bloss 40 gramm.

 

[der-Frickler]

Schönes Projekt!
Bin ja auch ein Freund der Rohrrahmen. Sind einfach leicht, stabil und billig. Flaches dickes CFK wird schnell teuer und macht keinen Spass zu verarbeiten. Mein letzter 4" aus Schwedenrohr hält bis dato alles aus. Evtl versuche ich beim nächsten mal auch Rundrohr mit Hülsen am Ende, glaube ich hab noch 8mm rund da.
Wird wohl nicht leichter, aber was schnittiger und schicker.

http://der-frickler.net/modellbau/planes/x4inch