BAUPLAN 3201519

Der zweite SCHRITT

K2-Trainer

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In der Serie über die Jugendarbeit in der FMG Nördlingen hatte ich Ihnen bereits kurz über die Modelle berichtet, die von unserem Nachwuchs gebaut werden. Mit dem Kepsi (VTH-Plan 3201504) gelingt oft der Einstieg und durch die Ausstattung des Anfängermodells mit Querrudern, bleibt das Modell auch eine ganze Zeit interessant. Mit zunehmender Sicherheit am Knüppel kommt dann natürlich der Wunsch nach etwas Flotterem auf. Um hier etwas aus eigener Feder – angepasst an unsere Möglichkeiten und Vorlieben des Aufbaus – anbieten zu können, wurde der K2-Trainer entwickelt.

Das Anforderungsprofil für das Modell sah vor: 

• robuster und schneller Aufbau 
• handliche und transportfreundliche Größe und Bauweise, aber nicht zu klein 
• elektrischer Antrieb mit Motoren der 35er-Klasse mit 3s-Akkus 
• gutmütige Flugeigenschaften bei gleichzeitiger Eignung für das Kunstflugtraining 
• kostengünstig in Bau und Ausstattung

Heraus kam ein Mitteldecker, der sich erheblich dynamischer bewegen lässt als der Kepsi, sich gleichzeitig aber lammfromm im Langsamflug verhält. Das Standard-Kunstflugprogramm lässt sich mit dem K2-Trainer erarbeiten und auch die Option auf den Schlepp von leichteren Seglern ist gegeben. Für Action am Flugplatz ist also gesorgt.

Bauerfahrung vertiefen

Der Bau des K2-Trainers setzt Grundkenntnisse im Bau von Holzmodellen voraus und ist durch das halbsymmetrische Profil der Tragfläche und die Flügelsteckung etwas anspruchsvoller. Dafür ist der Bau bei Verwendung von Fräs- oder Laserteilen, die anhand der separat erhältlichen DXF-Daten selbst gefertigt werden können, schnell erledigt. Der junge Modellbauer kann bei seinem zweiten Modell also Neues lernen, ohne gleichzeitig eine zu langwierige Baustelle bezwingen zu müssen. Wir fangen gerne mit dem Bau der Tragflächen an. Für diese stehen die Musterrippen und die Rippen 2 und 3 jeweils im Datensatz zur Verfügung. Das Heraustrennen der Bauteile und das Verputzen gehen dem Aufbau des Rippenblockes voraus. Bei der geringen Zuspitzung können die Rippen für beide Flächenhälften in einem Block hergestellt werden. Balsaholz 2 mm in mittlerer Dichte und ein Rest 5 mm für die Außenrippen kommen zum Einsatz. Wenn man den Plan so auf dem Baubrett platziert, dass die Nasenleiste einige Millimeter vorne übersteht, dann kann man viele Arbeiten durchführen,während der Flügel sauber aufliegt.

Der untere Holm (13) wird mit Resten aus 1,5-mm-Balsa unterlegt (dies simuliert die spätere Beplankung) und auf dem mit Folie geschützten Plan fixiert. Entsprechend der Markierung wird hinten eine Leiste (14) mit Nadeln befestigt, auf der sich die Rippen hinten abstützen können. Diese Leiste bleibt auf dem Baubrett bis der Flügel fertig beplankt und verkastet ist. Damit ist ein Verzug der Tragfläche ausgeschlossen.

Ziel ist es, alle Rippen in allen Achsen exakt gerade zu platzieren und nur der Anschlussrippe eine Schräge von 1,5° zu verordnen. Meistens geschieht dies genau anders, daher liegen dem Frästeilesatz zwei Schablonen bei, die dabei helfen sollen, eine ansehnliche Anordnung der Rippen zu bekommen. Ein 15 mm breiter Balsastreifen als Beplankungsteil für den Querrudersteg unten (15) wird gleich mit untergelegt und verleimt. Die Nasenleiste (16) und der obere Hauptholm schließen diesen ersten Arbeitsschritt ab.

Eine erste Bewährungsprobe für korrektes Arbeiten ist später das Einbringen der QR-Stege (17). Aus einem Reststück Balsa 1,5 mm wird die untere Beplankung im Wurzelbereich hinten verklebt und mit Wäscheklammern gehalten. Nach erneutem Aushärten des Kaltleims wird der Füllklotz (19) aufgeleimt und die QR-Stege vorsichtig in Kontur geschliffen, um an dieser Stelle dann das obere Beplankungsteil (Breite 15 mm) genau über dem unteren Pendant aufzusetzen.

Im nächsten Schritt wird der Flügel von der Unterseite her fertig gemacht: Verschleifen der Nasenleiste und Aufbringen der unteren Nasenbeplankung, Beplankungsteile im Wurzelbereich und schließlich die Aufleimer (22) inklusive der durchgehenden Beplankung im Feld des QR-Servos. Dazu wird der Flügel natürlich vom Plan genommen und damit kann auch gleich das Steckungsrohr (20) und der Querkraftbolzen (21) angepasst werden.

Wieder zurück auf dem Plan wird jetzt das Steckungsrohr und der Bolzen mit 5-Minuten-Epoxid verklebt und die restlichen Bauteile von oben eingebaut, bevor die abschließende Beplankung einen Zugang unmöglich macht: Feder (25), Haken (26), Servokabel. Danach wird die Nase geschlossen und der Flügel nochmals fest und gerade auf dem Baubrett fixiert (inklusive Unterlegleiste), damit beim Verkasten (23) jeder Verzug ausgeschlossen wird. Jetzt ist es Zeit, auch das Servobrett einzukleben. Wurzelbeplankung und Aufleimer sind schnell erledigt, bevor die überstehenden Rippen hinten abgesägt werden und nach einem ersten Verschleifen der Randbogen (29) seinen Platz findet. Jetzt ist nur noch das Querruder aus Balsa-Vollmaterial zu schnitzen und der Flügelrohbau ist abgeschlossen.

Die Leitwerke entstehen

Nach diesem Hauptgericht sind die Leitwerksteile quasi ein leichtes Dessert! Die Herstellung auf dem abgedeckten Plan in Stäbchenbauweise ist schnell erledigt. Zu beachten ist, dass Mitnahmebügel (98) und Führungsröhrchen (97) erst beim Einsetzen in den Rumpf zum Einsatz kommen. Das Zuschleifen der konischen Ruderflächen – auch bei den Querrudern – ist immer etwas anspruchsvoller und nicht selten klappt das nicht beim ersten Versuch zufriedenstellend.

Der Rumpf im Eiltempo

Greift man auf die Frästeile des Rumpfes zu, dann dauert das Herausbrechen aus der Platte eigentlich länger als der ganze Rohbau. Schön ist, dass nur innere Fräskonturen verputzt werden müssen, da alle außenliegenden Kanten und Stegreste beim finalen Verschleifen automatisch verschwinden. Bevor es mit dem Zusammenbau losgeht, werden der Motorspant (34) aufgedoppelt, die Fahrwerksversteifungen (42, 43) mit dem Rumpfboden verklebt und das Servobrett vorbereitet (41, 41a, 41b). Die Muttern (auf dem Plan nicht dargestellt) werden gleichzeitig mit 5-Minuten-Epoxid eingeklebt, das erspart später die Fummelei mit losen Kleinteilen. Alle Rumpfteile (ohne den runden Rumpfrücken) sollten einmal lose zusammengesteckt werden, bevor in einem großen Arbeitsgang alle Kontaktflächen mit Kaltleim versehen werden und das ganze Gebilde in seiner endgültigen Form mit Hilfe von unzähligen Wäscheklammern und Schraubzwingen fixiert wird. Hier ist es hilfreich, wenn vier Hände am Werk sind. Einem relativ unerfahrenen Jugendlichen kann man das schlecht allein überlassen. Der Kaltleim wird bei einer derartigen Baustelle erstaunlich schnell abbinden. Der Lohn der Hektik ist aber ein in groben Zügen fertiges Rumpfgerüst.

Ist alles getrocknet und alle Spannmittel wieder verräumt, können die Bowdenzüge (62) eingezogen und die Spanten (46-51) des Rumpfrückens gesetzt werden. Im Nasenbereich werden die Schrägen angeschliffen und die entstehenden Dreiecke mit Sperrholzresten (44) wieder verschlossen. Ein Rest Balsa (45) kommt noch obendrauf, damit die Rumpfspitze ein gefälliges, abgerundetes Aussehen bekommt. Das Seitenleitwerk wird nun verschliffen und profiliert, weil man später im eingeklebten Zustand immer schlecht dran kommt. Auch die Schlitze für die Scharniere werden besser gesetzt bevor das Bauteil senkrecht auf dem Rumpfrücken verklebt wird. Empfehlenswert ist es, ein Rundmaterial in die Steckungsbohrung des Flügelanschlusses zu schieben, um eine Peilhilfe beim Ausrichten des Seitenleitwerks zu haben. Die Balsaleisten (52) umfassen später das Seitenleitwerk und geben ihm zusätzlichen Halt. Dazu müssen die Längsgurte des Rückens im hinteren Auslauf mit dem Schleifklotz angepasst werden.

Hochzeit

Aus den vielen Teilen fügt sich jetzt schon ein großes Ganzes und den Höhepunkt dieses Prozesses stellt immer die Verbindung von Rumpf und Flächen dar. Die beteiligten Bauteile der Steckung (53, 54) und die Anschlussrippen (55) werden lose am Rumpf montiert und Flügel und Höhenleitwerk an- bzw. eingesteckt. Jetzt sollte alles sauber im Winkel zueinander stehen – ein Blick von vorne auf den K2-Trainer sollte dies bestätigen. Im positiven Falle werden die Steckungsteile im Rumpf mit 5-Minuten-Epoxid verklebt und die Anschlussrippen mit Kaltleim befestigt. Währenddessen sollten alle Teile montiert bleiben – gleichzeitig ist darauf zu achten, dass der Klebstoff nur das fixiert, was später auch zusammenhalten soll!

Haube und Fahrwerk

Für die Kabinenhaube haben wir uns einen kleinen Tiefziehkotz gemacht, genauso gut kann aber auch eine Kanzel aus Voll-Balsa geschliffen werden. Dann kann auch auf die Rahmenteile 71 und 72 verzichtet werden. Der Umgang mit dem Tiefziehmaterial ist eine weitere gute Erfahrung für unsere Werkschüler, indem sie das Verhalten des Kunststoffmaterials (transparentes Rollenmaterial aus dem Bau-/Gartenmarkt) kennenlernen. Gleiches gilt für den Umgang mit GFK, der beim Bau des Fahrwerks erlebt werden kann. Eine einfache Form für die Fahrwerksschwinge 56 nimmt die Glaslagen auf, die dann mit einer biegsamen Gegenlage aus Kunststoff mit Klammern verpresst werden. Die Abwicklung der Schwinge kann man sich aus Papier ausschneiden und farbig gestalten. Als erste Lage in die Form gelegt ist sie dann gleichzeitig mit einem Finish versehen und dient als Schablone beim Zuschnitt des Fahrwerks. Eine mit einer Messingscheibe hart-verlötete M4-Schraube (56a) bildet die Radachse. Das Ganze wird mit vier M3-Schrauben mit dem Rumpf verbunden. Ob ein Sprengring (69) oder eine Hutmutter (56c) zum Einsatz kommt, hängt mit den Vorlieben des Erbauers zusammen. Abnehmbar sollten die Räder (57) in jedem Fall sein, damit man bei einem Wetterumschwung schnell auf Skier wechseln kann. Der K2-Trainer macht auch im Schnee richtig Spaß!

Natürlich kann auch auf ein fertiges GFK-Fahrwerk zurückgegriffen oder ein Draht-Fahrwerk gebaut werden, wie dies in der Baubeschreibung des Kepsi ausführlich aufgezeigt wird.

Jetzt kommt Farbe ins Spiel

Abschließende Feinarbeiten wie das Herstellen der Deckel und der Verriegelung sind eher lästig, denn jetzt soll ja alles fein verschliffen werden. Das Bügeln stellt keine großen Besonderheiten dar, nur der Rumpfrücken und der Bereich der Anschlussrippen sorgen gelegentlich für Stirnrunzeln. Hier kann der Betreuer sich gerne nochmals mit helfender Hand einbringen. Das Höhenleitwerk bügeln wir im unmontierten Zustand, um dann die Folie anschließend im Bereich der Verklebung vorsichtig zu entfernen. Der Mitnehmer der getrennten Höhenruder wird vor der Dämpfungsfläche eingeschoben und mit einem Tropfen Zacki fixiert. Alle Ruder können nun anscharniert werden.

Was jetzt noch fehlt ist das Heckfahrwerk. Mit einem langen Sticher bohrt man entlang der Seitenleitwerks-Hinterkante durch den Rumpf und baut in den entstandenen 3-mm-Bohrungen ein Reststück Bowdenzugrohr (58) ein. Aus 1,5 –mm-Federstahldraht (59) wird jetzt kunstvoll eine Schwinge gebogen und durch das Rohr nach oben geführt. Mit Kraft und Geschick wird der Draht oben hinter dem SLW zu einem 90° Winkel gebogen. Dieser dient als Mitnehmer im Seitenruder. Unten wird als Anschlag noch eine kleine Scheibe (60) aufgelötet, die auf eine weitere Scheibe drückt. Das nimmt die Kraft vom Seitenruder.

Der RC-Einbau beginnt

Damit ist die Grundlage für den Einbau der Fernsteuer-Komponenten geschaffen. Die Ruderhörner setzen wir immer erst, wenn die Bowdenzüge verlegt sind, dann ist die Position eindeutig und es kann spannungsfrei angelenkt werden. Um die Querruderservos montieren zu können, muss auf der Unterseite des Flügels die Beplankung geöffnet werden. Eine kleine Schablone, die die Größe des Ausschnitts beschreibt, ist hier eine gute Hilfe. Wer präzise arbeitet, kann das herausgetrennte Stück später gleich als Verschlussdeckel nutzen.

In der Regel werden bei uns in der Werkstatt die Servokabel im Flügel verlötet. Das abgetrennte Stück Restkabel dient wurzelseitig gleich als Stecker, der lose zwischen Rippe 1 und 2 liegt. Etwas Schaumstoff in der Flügelwurzel führt den Stecker, damit er nicht im Flügel verloren geht. In der Anschlussrippe im Rumpf wird die Buchse eines Verlängerungskabels verklebt, das zum Empfänger führt. So ist ein schnelles Aufrüsten am Platz gewährleistet.

Nach dem Einbau des Motors und der Montage der Luftschraube kann die Optik des K2-Trainers mit einem schicken Spinner oder mit Radschuhen noch aufgewertet werden. Sind alle Komponenten an Bord, geht’s ans Ausmessen des Schwerpunktes. Dieser bestimmt die Lage eines kleinen Sperrholzbrettchens, das den Akku daran hindert, nach vorne zu rutschen. Die beiden Schlitze in der Akku-Auflage dienen der Durchführung einer Schlaufe aus Klettband, die den Akku im rauen Flugbetrieb in seiner Position hält.

Der K2-Trainer im Flug

Wenn alle Werte zu Schwerpunkt und Ruderausschlägen passen, sollte das Einfliegen unspektakulär vor sich gehen. Der 35er Motor hat genügend Reserven für kraftvolle Manöver, entsprechend sollte das Gasgeben beim Start behutsam erfolgen. Ist die Bodenhaftung überwunden, kann zügig Höhe gewonnen werden und der Eingewöhnung ans neue Modell steht nichts mehr im Wege. Von einem gemütlichen Modell wie dem Kepsi kommend, wird der Pilot von der Wendigkeit des K2-Trainers überrascht sein. Expo auf die Knüppel (QR und HR) zu legen, ist daher durchaus ratsam. Durch die relativ hohe Streckung sind die Segeleigenschaften ausgeprägt, entsprechend harmlos ist die Landung. Der Pilot kann hier auch gerne experimentieren und die Querruder synchron als Landeklappen fahren oder diese für ein noch dynamischeres Flugverhalten gegengleich aufs Höhenruder mischen.

Und nun ran an den Schleifklotz und die Leimflasche! Ich wünsche Ihnen viel Vergnügen und fliegerische Erfolge mit dem K2-Trainer. Natürlich freue ich mich auch über Rückmeldung zu Ihren Erfahrungen beim Bau und Einsatz des K2-Trainers.

Einfach ans Ziel

Die Fräsdaten für den K2-Trainer stehen im VTH-Shop als prt- und als dxf-Datei zum Download zur Verfügung. Damit können Sie auf Ihrer eigenen Maschine selbst die Fräs-oder Laserteile herstellen.

Sollten Sie sich nicht für den Datensatz entscheiden und auch keine Möglichkeit haben, die Teile in CNC-Technik zu fertigen, dann können Sie den K2-Trainer natürlich trotzdem nach Plan bauen. Die filigrane Bauweise, wie sie hier beschrieben ist, wäre dann natürlich eine echte Herausforderung für Ihre Geduld und das Durchhaltevermögen Ihres Laubsägearms. Das Modell ist aber auch in konventioneller Bauweise zu erstellen. Eine Vorlage über die Vorgehensweise kann dabei die Baubeschreibung und der Plan vom Kepsi sein. Unter Beibehaltung der Querschnitte und Geometrien kann dann auf die Vielzahl der Aussparungen in den Spanten und Rumpfteilen verzichtet und klassisch in Balsa-Kiefer-Bauweise gearbeitet werden.