Septembre/Octobre 2020 - Plexi, Tableau et saumons d'ailes

 2 septembre.

Plexi.

J'ai marqué au scalpel la pelure de protection du plexi sur les surfaces à coller. Opération minutieuse, avec un appuis léger sur la lame pour ne pas marquer le plexi. La pelure ainsi marquée se découpe toute seule en tirant dessus. Puis j'ai fait les masquages au scotch de peintre sur le même plan de découpe.

 Alors pourquoi finalement ce double masquage puisque la pelure protège aussi le plexi ? Le but est de pouvoir retirer celui en scotch de peintre après la réalisation des congés et avant que ce soit sec pour avoir des bords bien nets et pouvoir conserver une protection du plexi jusqu'à la fin de l'installation.

 Ce matin, épisode un peu stressant du collage. J'ai commencé par déposer un cordon de Sikaflex sur le chemin de collage du plexi. Ensuite, pose du cadre en l'alignant sur les repères de pose.

 J'ai posé les premières pinces de serrage au milieu des montants courbes de la porte, puis les suivantes en progressant alternativement vers l'extérieur de part et d'autre. Ça évite de se retrouver au final avec un décalage entre cadre et plexi avec toutes les pinces posées et de devoir reprendre au début.

 Chaque pince est posée sur le lieu d'une ligature en fil de fer préalablement posée sur le cadre pour assurer un espacement d'environ 1 mm entre cadre et plexi. Les pinces ne doivent pas être posées entre les ligatures, car la souplesse du plexi réduira l'épaisseur de colle à presque rien sur son lieu d'application. Ce contrôle de l'épaisseur de colle interdit de pouvoir faire les congés en même temps car les pinces et les ligatures gênent. Je me suis juste assuré que le cordon de colle ne déborde pas sur les scotch de masquage.

 L'étape suivante, quand la colle sera prise, sera de retirer les ligatures, de faire les congés avec la même colle et de retirer les scotch de masquage.

 


7 septembre.

Plexi, tableau de bord et extensions de volets.

 Le collage des portes est terminé. Je dis les portes parce que j'ai également collé la porte de gauche relativement récente que papa avait fixé avec l'ancienne méthode. Le plexi avait déjà commencé à dessiner des arcs de cercle entre les vis, résultat des multiples cycle de dilatation/rétractation. Je me suis arrangé pour les faire disparaitre avec les cales d'épaisseur. A ce sujet, j'ai remplacé avantageusement les ligatures de fil de fer par des collier de serrage en plastique, c'est bien plus rapide et pratique. Sur cette photo, j'ai marqué l'emplacement des anciennes vis avec les colliers jaunes et des "ventres" avec des rouges. J'ai mis les pinces au collage sur les colliers rouges pour faire disparaitre les déformations. Je maitrise maintenant la technique assez bien et du coup, je me suis enhardi à commander le dernier panneau, le panoramique arrière gauche, pour l'homogénéité et parce qu'il est vieux et faïencé, et je pense avoir le temps de le coller avant que ça revole.

 Le bilan de masse n'est pas neutre et je pense qu'au final on sera plus lourd d'environ 600 gr si j'en juge à la quantité de colle utilisée, mais le résultat en terme de durabilité compense largement de mon point de vue.

 Le pare brise restera vissé, car il faut qu'il reste démontable pour l’accès total au tableau de bord et autre.

 Papa bosse dans l'ombre et m'envoie de temps en temps une photo comme celle ci.
 Pour ma part, je rentre du hangar après avoir définitivement collé mes deux extensions de volet à la résine époxy Sicomin 1700 mélangée à du floc de coton.






29 septembre.

Travaux.

 Soplami a été très réactif car j'ai reçu le dernier panneau en plexi en moins d'une semaine. J'ai pu l'installer hier, ce qui termine le chantier plexi. La procédure de pose est maintenant parfaitement maitrisée. Je n'ai plus qu'à vérifier que les portes ferment bien avec les joints que j'ai également reçu.


 Coté tableau, ça avance tranquillement, Papa m'annonce qu'il devrait mettre sous tension dans la semaine pour les premiers tests au banc. le routage des câbles sera fait après le test.

 A court terme il doit aussi installer la régulation alternateur sur la cloison pare-feu pour que je puisse faire une boite autour pour le refroidissement.




 Je vais au hangar aujourd'hui pour installer les portes et leurs joints et également reprendre les congés de bordures de plexi pour une meilleure fluidité aérodynamique du fuselage.

 J'ai une quinzaine de jours non travaillés devant moi à cause de la baisse d'activité, et en novembre je passe ma qualif A350, ce qui va me demander un peu de travail. J'espère donc avancer sérieusement avec le père dans les deux semaines qui viennent.

 Si le tableau prend du retard, j'attaquerai les saumons d'ailes pour avancer sur nos projets.


 E-props.

Jérémie de chez E-props nous informe que le moulage de l'espaceur est une réussite et qu'il n'y a plus qu'à ajuster la platine du cône pour que ce soit fini. Nous avons hâte d'essayer notre nouvelle hélice. J'envisage pour cela d'aller deux jours à Sisteron avec un bon créneau météo, pour conduire des essais comparatifs entre notre hélice actuelle Ratier et la nouvelle. Je vais pondre un protocole de test pour pouvoir comparer les perfos décollage, montée et croisière.
 

 

30 septembre.

Travaux.

 Hier j'ai réinstallé les portes afin de coller les joints. Ce sont des joints en mousse de caoutchouc type automobile, un profil en D avec une bande autocollante sur la barre du D, diamètre 12. Ça va super, ces joints sont beaucoup plus souples que ceux d'origine (Jodel) qui sont des tubes en caoutchouc pleins, tenus en place par une enveloppe textile, elle même coincée entre plexi et tubes de porte. La préhistoire quoi.

 Donc c'est plus léger, ce qui permet de compenser partiellement le poids de la colle, mais surtout c'est très étanche si j'en juge à l'allure générale des joints portes fermées. Une satisfaction donc quand on sait que les fuites de portes augmentent de façon mesurable la trainée.

 Aujourd'hui, de retour au hangar, j'ai repris la forme des congés en bordure de plexi. C'est un peu laborieux et ça fait de la poussière, j'adore.

 Nous prévoyons un chantier peinture dès que possible.

 

2 octobre.

Travaux. 

 Du très mauvais temps aujourd'hui, qui ne me permet pas d'aller finir le ponçage des bordures de plexi. Il reste environ une heure de travail.

 J'en ai profité pour avancer certains détails que je n'avais pas trouvé le temps de régler jusque là. J'ai enfin traité la trainée du bouchon de réservoir avant, qui ne dépasse que de 5 mm, mais quand même. Ça peut paraitre dérisoire comme trainée, et ça l'est un peu, pas de kt entier de vitesse supplémentaire à espérer, mais les ruisseaux font les fleuves. Il convient de soigner le plus possible
l'avant du fuselage, car la couche limite y est mince et la vitesse réelle de l'air y est plus importante que la vitesse de l'avion, dû au souffle de l'hélice. Donc il y a un effet plus efficace, multiplicateur, de ce genre de travaux à cet endroit. La même anomalie qui serait présente sur l'arrière du fuselage génèrerait une trainée beaucoup plus faible.



 


 Papa m'envoie des photos du régulateur de notre nouvel alternateur BC433 et les cotes associées. Je vais pouvoir imaginer et faire une boite pour le refroidissement.

 On peut voir l'imposant radiateur qui doit dissiper quelques watts. Le régulateur sera positionné verticalement sur la cloison pare-feu. Ma boite devra donc couvrir l'ensemble, admettre un tuyau d'air en haut (en provenance du plenum supérieur), canaliser l'air vers le radiateur et offrir une sortie basse.

 La convection naturelle étant prévue suffisante par le constructeur en environnement tempéré (le constructeur recommande une installation coté cabine qui ne nous arrange pas), un tuyau de faible diamètre devrait suffire pour la circulation forcée, disons autour de 25 mm ou 1 inch.
 


4 octobre.

Travaux.

 Samedi matin a été l'occasion de se retrouver avec le père au hangar. J'ai pu finir le travail rébarbatif de ponçage des bordures congés de plexi et commencer à ajuster le carénage de bouchon de réservoir. Je vous en ferai une photo bientôt.

 Papa a quant à lui vu comment il pourra installer le régulateur alternateur et le RDAC qui rassemble toutes les données des différentes sondes.
 Sur cette vue, le régulateur en place (un peu penché, il manque une vis). Le faisceau précédent pourra être réutilisé moyennent une petite modif, c'est une bonne nouvelle qui va limiter le travail d'intégration.

 J'ai donc aussi pu prendre les cotes et vu les interférences possibles pour pouvoir fabriquer la boite de refroidissement.

Y'a plus qu'à faire!

 

Vidéo.

 Dont la production avait pris une pause car j'ai nettement moins de temps de libre et la priorité va évidemment au Jojo. J'ai pu enfin terminer le dernier opus de La Vuelta Ibérica de 2019, onze épisodes au total, quand même. On atterrit enfin à Tardienta le vent y étant plus favorable cette fois.

 Enjoy !


 

5 octobre.

Travaux.

 Papa a commencé les procédures de test du tableau avec un déverminage non négligeable. Il m'envoie une petite photos avec les écrans allumés. On peut commencer à rêver.

 

 

 

 

 J'ai commencé le moule de la boite du régulateur. Non, ce n'est pas une bouteille d'assouplissant pour le linge. 

 

 

 

 

 

 

9 octobre.

Travaux.

 D'abord des images de la boite, la phase d'imprégnation, toujours très artisanale,

 la sortie après durcissement, démoulage à l'acétone et ébavurage,

 et enfin la première approche in situ après les découpes pour laisser passer les connecteurs.

 Pas de mauvaises surprises, ça va nickel. L'étape suivante va me permettre de coller les pattes de fixation pour fixer la boite à la cloison pare-feu.

  L'essai d'installation m'a permis de voir que deux pattes suffiraient vu la rigidité de l'ensemble.

 J'ajouterai également de petits renforts autour des découpes pour renforcer les coins localement.

 La pièce sort à 60 gr avant les découpes. Je devrais être à la même masse une fois les pattes et les renforts ajoutés.

 

 

 

 



 Puisqu'on parle de masse, j'ai pesé les anciens joints de portes, la visserie qui a maintenant disparue et la baguette centrale longitudinale qui vient recouvrir les deux panneaux arrières en plexi (panoramiques) et qui prend en sandwich le plexi avec l'armature.

 Total joints et visserie: 350 gr

 Baguette en alu: 220 gr

 Je trouve cette baguette décidément trop lourde et j'ai décidé de m'en passer en collant le plexi sur l'armature, j'ai vérifié que je pouvais le faire a posteriori. Je sécuriserai l'ensemble avec deux rondelles tenues par des vis fixées à l'armature. Les vis passeront entre les deux panneaux de plexi.
 
 Ainsi je compense presque totalement le poids de la colle et améliore un peu plus l'aérodynamique du dessus du fuselage.
 Il n'y a plus rien qui dépasse, même le beacon aura disparu puisque la fonction flash est maintenant intégrée dans les nouveaux feux de navigation.
 
 
 
 
 
 
 
 Pour le fun, je me suis même amusé à faire un petit profil pour traiter la trainée minuscule du pitot.
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Je vous avais promis des images du carénage de bouchon de réservoir.
 
 Cette première image montre les conditions de départ après ponçage qui montre des années d'action des coulures de carburant.
 Le carénage sera collé avec la colle Sicaflex utilisée pour les plexi, ce qui permettra une bonne étanchéité entre collerette de l'orifice de remplissage et structure bois de l'avion.
 La colle est indiquée pour résister temporairement au carburant, ce qui semble adéquat.
 
 
 
 
 
 Ici, le carénage simplement posé, c'est parfaitement flush avec le bouchon.
 Pour obtenir cette adhésion parfaite des formes, j'ai posé mon papier de verre grain vers le haut sur la courbure du fuselage pour former le carénage dans sa partie en contact avec l'avion.
 
 Bref, c'est le genre de détails qui va forcer l'admiration des foules :)
11 octobre.
Travaux.
 Hier samedi, il y avait la rencontre hebdomadaire habituelle des occupants du hangar. Ils arrivent vers 10h30 en général, alors comme je voulais travailler un peu au calme, je suis arrivé à 9 h.
 J'ai collé le haut des plexis panoramiques comme je l'avais dit, exit la baguette en alu et je n'ai finalement pas mis les vis de sécurité, les portes n'en ont pas d'ailleurs, et j'ai confiance dans le collage.
 Collage également du petit carénage de bouchon de réservoir. Bouchon enlevé, le joint visible à ce moment là est super.
 
 Ces chantiers étant terminés, j'ai attaqué aujourd'hui celui des saumons d'ailes. L'idée est de faire un moulage en composite des très courts saumons bois actuels (35 mm de large), pour pouvoir enfiler  latéralement les nouveaux saumons. Ils devront donc être parfaitement ajustés à l'anatomie actuelle. Les efforts aérodynamiques seront peu importants (+20 cm de chaque coté), mais je dois les construire suffisamment solides pour pouvoir pousser dessus à la main afin de me sortir d'un mauvais pas éventuel en montagne. Il y aura donc une poignée que je détaillerai plus tard.
 Il a fallut démonter les feux de nav, tailler un peu dans le bord d'attaque des ailerons pour générer un espace (3 mm) afin que mon composite englobe tout le saumon, même dans sa partie arrière, derrière le faux longeron. Ensuite nettoyage minutieux puis pose des scotch de protection.
 J'ai tracé la surface de recouvrement du composite en fonction de la structure bois sous-jacente avec un débordement sur le bord d'attaque pour améliorer l'ancrage.
 C'est prêt, demain je commence.
 
 
12 octobre.
Travaux.
 Ce matin j'ai donc attaqué la strate. Pas de problème majeur, mais ça m'a pris un peu de temps et je n'ai fait que le saumon gauche. Dans un certain sens c'est tant mieux, j'aurai l'expérience du démoulage, que j'espère facile, avant de faire le droit.
 J'ai mis une couche de tissu mixte aramide/carbone et une autre couche de carbone pur (200 gr/m2 chaque), puis la traditionnelle couche de tissu d'arrachage. Résine époxy SR1700 Sicomin.
 L'empreinte devrait garder une certaine souplesse qui aidera au démoulage. Elle sera renforcée ensuite.
 J'y retourne demain pour démouler et faire la partie droite.
 Papa m'a livré les nouveau feux de nav/strobes dont je vais avoir besoin pour les adapter aux nouveaux saumons.
 
 
13 octobre.
 Retour ce matin pour le démoulage de l'empreinte de saumon gauche. Il a fallut un peu insister, décoller progressivement tout le pourtour, ce qui n'a été possible que grâce à la souplesse de la pièce. Donc c'était un bon choix de n'utiliser que deux couches pour l'empreinte, à mon avis le meilleur compromis entre souplesse et solidité, je pourrai ensuite librement renforcer par l'extérieur en prenant soin néanmoins de repositionner la pièce sur l'aile pour figer la forme exacte car c'est très ajusté. 
 Quand je repositionne la pièce en place ça crée un effet ventouse.
 Aucun bobo sur l'aile, j'ai donc enchainé avec la partie droite.

  Dernière photo, grâce au père, qui est passé à la maison avec la nouvelle sellerie refaite à l'identique, aux couleurs SPEEDJOJO. Pour info, 850 euros pour les deux sièges avants, du très beau travail à la main. On a fait mettre des renforts aux endroits qui avaient le plus souffert, ça devrait bien tenir 30 ans !
15 octobre.
 Saumons.
 Le démoulage de l'empreinte droite s'est également bien passé, l'essentiel du travail va maintenant se faire chez moi et chez Papa, plus à l'aise.


J'ai profité du passage pour remonter le Pitot qui a fière allure avec son nouveau carénage.



 La question maintenant est de choisir un profil pour les saumons, même s'ils ne feront que 20 cm d'envergure. Je dois composer pour cela avec la forme actuelle qui n'est pas vraiment un profil référencé. Le constructeur a installé un bout de bois arrondi à l'avant, c'est la meilleure définition.
 Je vais donc tacher d'arranger un peu ça avec un profil de la même famille que celui de l'aile qui est un NACA 23012 qui, comme les deux derniers chiffres l'indique, fait 12% d'épaisseur relative dans la partie centrale. 
 En bout d'aile, la corde fait 89 cm avec une épaisseur maxi de 45 mm, ce qui donne une épaisseur relative d'environ 5%, c'est mince !
 J'ai trouvé sur le net un générateur de profils http://tracfoil.com//airfoils/
 C'est pratique et gratuit. J'ai donc créé le profil NACA 23005 et obtenu les coordonnées des points de fabrication en fichier .dat (ça s'ouvre avec Office). C'était un peu laborieux d'opérer tous les calculs de changement d'échelle à la main comme un gros bourrin, mais bon, c'est fait.
 Je pense que ce choix de profil est pas si mal, car comme vous pouvez le constater, l'avant du profil plonge un peu. Or c'est une modif que Delemontez avait pondu sur les Jodels pour améliorer le comportement à l'approche du décrochage. En fait, la forme du profil des saumons n'est pas hyper importante vu la surface relative à l'aile entière, mais un bord d'attaque mal fait est une source de trainée.
 Mes saumons seront plutôt de légères extensions de voilure dans le but d'augmenter un peu l'allongement et donc les perfos décollage et montée. L'influence sur la vitesse de croisière sera négligeable quoique théoriquement dans le bon sens (voir mon étude sur les extensions de voilure).
 J'envisage de figer le vrillage de l'aile au niveau du saumon, voire même de dé-vriller légèrement pour ne pas pénaliser les perfos croisière.

 Prochaine étape, je débarquerai chez le père pour me servir de sa scie à ruban et découper les profils. J'ai utilisé du médium pour cela, c'est très pratique. Ces gabarits vont me permettre de découper de la mousse de polystyrène extrudé au fil chaud, les finitions se feront à la main, comme d'habitude, c'est un travail de sculpture que j'aime bien.


17 octobre.
 Saumons et tableau.
 Je suis passé hier chez le père pour découper les profils. Je les ai ensuite assemblé par paires pour le passage de cale à poncer final, pour que les deux cotés soient bien symétriques.
 
 Papa m'a fait une démo des alimentations du tableau. L'alimentation sur la droite est à tension variable. Il a simulé une baisse de tension progressive de la tension de batterie principale et j'ai pu voir que la batterie secours prenait progressivement le relais avec l'ampèremètre dédié.
 J'étais un peu comme un gamin découvrant les cadeaux de noël et j'ai hâte de voir le tableau dans l'avion.
 On me répond patience ! Il faut que tout fonctionne au banc d'abord, ce que je comprend bien même si je me tortille un peu.
 
J'ai fait mes courses, deux planches de balsa, je vous expliquerai plus tard à quoi elles vont servir, et une belle plaque de polystyrène extrudé en 60 d'épaisseur, rose ! Y'avait que cette couleur, mais rose c'est bien pour des saumons non ?
 
 
18 octobre.
Saumons.
 Aujourd'hui j'ai fait la découpe des blocs en largeur 22 cm, puis j'ai collé les profils, un de chaque coté, pour préparer la découpe au fil chaud.
 Ce soir je pars travailler, et oui ça arrive, retour de Conakry prévu mercredi. On verra jeudi si je peux faire un saut chez le père pour découper tout ça.
 


22 octobre.
Saumons.
 Je suis passé chez le père ce matin pour la découpe. Aucun problème quand on a les bons outils.

 Je suis à nouveau appelé par le travail, retour lundi pour la suite.
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
28 octobre.
Saumons.
 Nous attendons tous ce soir les annonces de Macron et tout le monde essaye d'anticiper un nouveau confinement.
 Je suis donc allé tout de suite acheter du papier cul et des pâtes. Mais je suis aussi allé au hangar pour prendre les calages des saumons par rapport à l'aile, pour ne pas être bloqué dans mon travail s'il s'avère que les déplacements non essentiels sont interdits.
 J'avais déjà solidarisé les empreintes avec les profils, avec le calage qui me semblait le plus probable. Au passage, voici à quoi sert le balsa. J'en avais coupé des profils, puis je les ai ensuite collé sur le chant des profils mousse, ça m'a ensuite permis de visser dedans.
 
 Sur place il a fallut ajuster pour que les bords de fuite des saumons et des ailerons soient alignés. J'ai ainsi pu figer à l'araldite rapide le calage final.
 
 Le prochain travail consistera a joindre harmonieusement deux profils différents avec un mastic qui reste à définir avant de stratifier le tout.
 Ce mastique devra idéalement être de faible densité, comme de la mousse, pour ne pas alourdir inutilement car il y a un volume significatif à combler entre empreinte et profil en mousse.
 
 Je pense faire des essais en intégrant des débris de polystyrène dans de la résine en plus des charges habituelles.



10 commentaires:

  1. Une question me taraude l'esprit: vous faites beaucoup de pièces en fibres de carbone (capots, boîte pour le régulateur, etc.). Comment gérez-vous la corrosion galvanique entre le les pièces?

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  2. Bonjour Pierre-Louis,
    Je ne l’ai jamais constatée. Je ne suis pas un expert dans cette discipline mais vous faites sûrement référence au fait que le composite carbone est partiellement conducteur. Mais je n’utilise jamais celui-ci pour relier deux potentiels différents, mes pièces sont le plus souvent en contact avec la masse et il ne passe normalement pas de courant à l’intérieur. Un problème pourrait survenir si un fil sous tension venait à se dénuder par un frottement d’usure, mais pas plus qu’avec un boîtier en alu. C’est vrai que le verre élimine totalement le problème, mais c’est plus lourd si on veut une raideur suffisante. C’est donc comme toujours une question de compromis. Merci du commentaire.

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  3. Bonjour
    Pourquoi ne faire qu'une "extension de saumon", non une terminaison type vinglet ou amorce de winglet ?

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    1. Bonjour. Cette question est l’objet d’une mûre réflexion et elle y a été répondue par les experts en aérodynamique d’Inter-action, mais je vais tacher de résumer.
      L’action des winglets est de réduire la traînée induite par la portance en augmentant artificiellement l’envergure de l’aile vue par l’écoulement. Une autre manière de faire est d’augmenter réellement cette envergure, c’est même plus efficace. Le winglet présente un avantage géométrique pour des questions d’encombrement (largeur des parkings pour les avions de ligne, place dans le hangar en ce qui concerne les petits avions), mais aussi de résistance structurale de l’aile, car à surface égale, le delta de moment fléchissant a l’emplanture est plus faible si l’extension est vertical plutôt qu’horizontal. Il présente néanmoins un effet secondaire moins souhaitable qui est la diminution de la stabilité en lacet (le foyer aérodynamique en lacet avance) et rend l’avion plus sensible au vent de travers.
      Donc, encore une fois, tout est question de compromis.
      J’ai fait le choix d’une augmentation presque cosmétique de l’envergure (+40 cm), ce qui me permet de négliger l’aspect structural en maximisant l’effet recherché, quoique assez limité, mais qui devrait être mesurable en terme de vario montée et distance de décollage. L’avion rentrera encore dans le hangar également.
      Enfin, dans cette question, ne négligeons pas le côté esthétique du winglet, à tel point que tout le monde en met, ça donne un côté moderne, mais ce n’est au mieux qu’une astuce de designer.
      Merci pour le commentaire.

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  4. Merci pour tous ces details...
    bravo !
    Admiratif de voir une dynamique familiale exemplaire autour de l'amelioration de cette machine.

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  5. Ca prend forme! Vous pourrez revoler en 2021! Qu'en est-il du moteur? Est-ce que vous ne l'avez pas encore remonter pour des questions d'accès à la cloison pare-feu pour installer le nouveau tableau de bord?

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    1. C’est exactement ça. Et oui je crois qu’on va prendre notre mal en patience.

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  6. Pour le remplissage , la mousse polyuréthane en bombe serait-elle envisageable ???

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  7. C’est une solution que j’ai déjà essayé, ça ne marche pas. C’est extrêmement difficile de mettre la mousse où l’on veut à moins de faire un coffrage. On ne peut pas travailler cette matière, elle se dégonfle alors comme un soufflet trop cuit et le résultat est dégueulasse. Même en admettant que je maîtrise un peu mieux sa mise en œuvre, il y a un problème de compatibilité avec la mousse polystyrène qui va fondre si elle entre en contact. Donc j’ai abandonné cette idée et vais tenter autre chose très bientôt.
    Merci du commentaire.

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