Proviamo a fare un po’ di acrobazie con un modello a celle solari
Sui numeri di Aprile, Giugno e Settembre 2022 sono stati pubblicati tre articoli con la descrizione di come realizzo aeromodelli a celle solari: vi consiglio di leggerli prima di leggere questo articolo in modo da assorbire tutte le informazioni tecniche necessarie, che non sto certamente a ripetere qui. Li trovate anche pubblicati su (www.paolodapporto.it). Ho continuato poi a costruirne altri che sono sempre stati pubblicati sulla rivista. Oggi vi presento l’ultimo che ho costruito, utilizzando l’ottimo complesso motore Hacker A10-7L con riduttore 4,4:1 che si trova da Jonathan, ideale per realizzare un modello solare di medie dimensioni che possa fare alcune semplici figure acrobatiche: ho fatto numerose prove pratiche e, con in una bella giornata di sole, l’elica ideale è la GWS 11X8 che mi ha dato prestazioni incredibili. Ho disegnato e costruito dunque il modello disegnandolo in pratica attorno a questo gruppo propulsore. Il risultato è un modello che riesca a fare molte figure acrobatiche, anche se naturalmente non sempre perfette, con un motore che fornisce prestazioni costanti…finché c’è un bel sole e questo per me è molto appagante. Se avete letto i tre articoli sopra richiamati, sapete che tutti i miei modelli, sempre pensati per il volo veloce e spesso da durata, li ho sempre realizzati senza batteria tampone. Il SOLAR-ACRO, protagonista di questo articolo, ho dovuto però per forza equipaggiarlo con una batteria tampone in quanto volevo fare acrobazia e il modello si sarebbe trovato spesso in volo rovescio, con un conseguente notevole, ed improvviso calo di potenza. La batteria tampone è una 2S da 1000 mAh. E’ stata comunque indispensabile per il centraggio senza dover aggiungere peso in punta. Il modello comunque con una bella insolazione vola alla grande anche staccando la batteria tampone che, dopo un lungo volo, non denota nessun calo significativo di voltaggio. E’ stato giocoforza disegnarlo senza una fusoliera vera e propria…il peso sarebbe aumentato troppo ed ho dovuto utilizzare il solito tubo di carbonio con un musetto molto ridotto sempre in carbonio. Vincente è stata la scelta di posizionare la deriva simmetricamente, che permette di virare in modo piatto.
Scelta del numero di celle solari
Le celle solari sono 14 e danno, a pieno sole, oltre 8,8 volt (una cella fornisce 0,63 volt); questo dato fa si che abbia un voltaggio di carico della batteria tampone che va altre gli 8,4 volt della 2S, valore che in volo non da nessun problema in quanto mai si raggiungeranno gli 8,8 volt costanti, mentre il problema potrebbe presentarsi se lasciamo il modello al sole con le celle collegate: da qui la raccomandazione di staccare sempre le celle quando non si vola. In pratica la batteria tampone non la carichiamo mai….una volta arrivati al campo verifichiamo la tensione e se è bassa mettiamo il modello al sole e portiamo la batteria al massimo della carica.
Costruzione
La costruzione dell’ala segue il solito sistema che trovate descritto su www.paolodapporto.it. La parte inferiore dell’ala è realizzata con il metodo descritto, cioè rivestire la controsagoma con gommapiuma da 10 mm e poi incollarci sopra una lastra da 0,5 mm di pvc che dovrà essere poi trattato con distaccante. Per la parte superiore con le celle ho scattato una serie di foto su come collego in serie le 14 celle e come le rivesta poi con vetro da 25 gr/mq (lo vende Sorvolando Compositi) che protegge le celle quando tocchiamo l’ala. Non lo illustro qui, ma la serie di foto con didascalie che vedete descrive la procedura. Se volete vedere il modello in volo andate su youtube e digitate “paolo dapporto” e cercate “acrobazia con pannelli solari su aeromodello”; troverete anche tanti altri piccoli filmati dei modelli solari che ho realizzato. In conclusione, un grazie a Eugenio Pagliano che ha disegnato il trittico.
Le celle sono saldate fra loro in serie utilizzando l’apposita piattina Tap Wire da 2 mm che si trova in vendita da chi fornisce le celle. Importante è che le celle siano appoggiate ad un piano perfettamente pulito. Un indirizzo per acquistarle: beggio.andrea@libero.it
L’anima dell’ala è in polistirolo da 18 kg/mc. Sopra e sotto è inserito un listello in carbonio da 1X6 mm. La sede è ricavata con una piccola fresa guidata da una riga metallica. Il longherone è inserito cospargendolo prima con resina epossidica. Prima di incollare le celle viene coperto da una striscia di Kapton che è un isolante che impedisce il contatto con il retro delle celle. L’incollaggio delle celle è fatto con colla spray 3M77
L’anima dell’ala è in polistirolo da 18 kg/mc. Sopra e sotto è inserito un listello in carbonio da 1X6 mm. La sede è ricavata con una piccola fresa guidata da una riga metallica. Il longherone è inserito cospargendolo prima con resina epossidica. Prima di incollare le celle viene coperto da una striscia di Kapton che è un isolante che impedisce il contatto con il retro delle celle. L’incollaggio delle celle è fatto con colla spray 3M77.
Un passaggio non ha documentazione fotografica. Si tratta dell’impregnazione del tessuto da 25 grammi su una pellicola plastica che non ha bisogno di distaccante. Viene stesa sul piano di lavoro, bagnata con resina epossidica sulla quale poi si stende tessuto di vetro da 25 grammi che dovrà poi essere asciugato con scottex, cambiandolo almeno due volte. La pellicola si compera in cartoleria e serve per rivestire i libri. E’ in rotoli da 5 m, larga 40 cm ed è del tipo (importantissimo!) a buccia di arancia. Facendosi aiutare, sollevare poi la pellicola con il tessuto impregnato e adagiarlo sulle celle, e successivamente, delicatamente, togliere la pellicola. L’operazione descritta in foto è la battitura del tessuto di vetro da 25 gr con un ritaglio di gommapiuma per far uscire le bolle d’aria che si formano sulle celle.
Ritagliare un secondo pezzo di pellicola per libri ed appoggiarlo sull’ala, cercando di evitare che si formino delle pieghe. Poi come si vede in foto sovrapporre su tutta la pellicola gommapiuma spessa 10 mm
A questo punto si prende la controsagoma superiore e la si posiziona esattamente sulla controsagoma inferiore. In questo modo abbiamo un blocco costituito dalla controsagoma inferiore rivestita in pvc sulla quale è posizionata l’anima dell’ala con le celle e poi la controsagoma superiore. Mettiamo tutto il blocco in pressione o utilizzando il sottovuoto oppure più semplicemente facendo, come faccio da anni: usare un martinetto per sollevare le auto per tenere il tutto sotto pressione.
La foto fa vedere come sia il risultato di una cella rivestita. In questo modo abbiamo un’ala esattamente come quella che non ha le celle. Inoltre le celle così incollate collaborano enormemente alla resistenza alla torsione.
Ecco la misura fatta con le celle esposte al sole. In foto 11 si vedono i volt che arrivano al regolatore rispetto a quelli prodotti dalle celle di foto 12; la batteria tampone è in fase di ricarica a terra e in volo avverrà la stessa cosa.
EVOLUZIONE DEL PROGETTO
Dopo la pubblicazione su Modellistica luglio 2024 del modello solare acrobatico ho avuto la conferma che facendone un altro con le mezze celle per raddoppiare il voltaggio, usando lo stesso motore, avrei avuto ancora maggiore potenza con una riduzione di peso notevole. Ho costruito dunque un nuovo acrobatico che è venuto a pesare solo 450 grammi. Ho messo molte celle tanto che a pieno sole supero i 13 volt. Questo ha comportato che la batteria tampone da 450 mAh 3S da 12, 6 volt avrebbe potuto avere, con la massima insolazione, dei problemi che ho risolto semplicemente scollegando le celle appena atterrato e collegandole un attimo prima del decollo. Le numerose foto che vedete a corredo sono credo sufficienti per avere una idea della realizzazione del modello. La tecnica costruttiva è identica al modello pubblicato. Le dimensioni si possono facilmente ricavare dalle foto che riportano i due modelli affiancati. L’apertura alare è di cm 130. Importante è che l’elica per questa versione sia più piccola: la migliore è la 9X7 APC.
Infine, dopo questa carrellata di foto vi invito a vedere i video dei voli.