Was bestimmt neben der Größe die Kosten für die Herstellung einer Verbundstruktur für ein einmotoriges Kolbenflugzeug? [geschlossen]

Wie würde man beim Entwerfen eines Flugzeugs (LSA oder GA) die Baukosten minimieren, wenn das Flugzeug aus Verbundwerkstoffen besteht? Um es klar zu sagen, ich spreche nur von den strukturellen Komponenten, nicht von Innenraum, Motor oder Instrumenten.

Dies scheint eher eine Engineering.se-Frage als eine Luftfahrtfrage zu sein.
Entschuldigung, Typ, ich habe nicht versucht, mit meinen Fragen vom Thema abzuschweifen, da ich dachte, dass dies in dieser SE akzeptabel ist. Ich bin mir nicht sicher, wer dazu berechtigt ist, aber ich persönlich möchte, dass Fragen der allgemeinen Luftfahrttechnik in dieser SE entweder explizit zum Thema oder nicht zum Thema gehören, da ich nicht wirklich sagen würde, dass dies unter Aviation.stackexchange.com/help/on klar ist -Thema . Da Hausbau eine Aktivität ist, an der viele Flugbegeisterte teilnehmen, würde ich es vorziehen, wenn es um das Thema geht.

Antworten (1)

Kostentreiber für Verbundstrukturen:

  • Gewicht: Leichter zu machen ist schwieriger und erfordert mehr Arbeit und teurere Materialien.
  • Oberflächenqualität: Entweder man verwendet viel Spachtelmasse und mehrere Schleif- und Spachtelzyklen, oder man stellt eine hochwertige Negativform her, was viel Arbeit bedeutet.
  • Reproduzierbarkeit: Wenn Sie mehrere identische Teile herstellen möchten, müssen Sie eine wiederverwendbare Negativform herstellen. Einfache Verbundstrukturen können in Positivtechnik aufgebaut werden.

Positive Bautechniken

Sie können entweder einen Styroporkern verwenden, den Sie mit Fasern und Epoxid bedecken (wie es Burt Rutan getan hat), oder Sie bauen einen Balsaholzkern auf einer einfachen Schablone und bedecken ihn auf beiden Seiten mit Fasern und Epoxid, um eine Sandwichschale herzustellen. In beiden Fällen baut man von innen nach außen und muss die Oberfläche durch mehrmaliges Spachteln und Schleifen fertigstellen, bis die gewünschte Kontur und Oberflächengüte erreicht ist. Das ist schon viel Arbeit, aber viel einfacher als der Bau einer Negativform.

Negative Bautechniken

Hier produzieren Sie zuerst einen Kern der gewünschten Form (wieder ähnlich wie die Styropor-Epoxid-Struktur oben) und verwenden diesen, um zwei Abgüsse herzustellen, die als Form dienen, in der die endgültige Struktur gebaut wird, oder Sie nehmen eine große CNC-Fräse und Lassen Sie die Form aus einem großen Aluminiumblock (oder einem anderen geeigneten Material) herstellen. Jetzt bauen Sie die Struktur von außen nach innen auf, sodass Sie die gewünschte Oberflächenqualität erzielen, ohne die endgültige Struktur zu spachteln und zu schleifen, und Sie können diesen Vorgang wiederholen, um mehrere identische Teile herzustellen, bis die Form abgenutzt ist.

Rechnet man die Material- und Arbeitskosten der beiden Techniken zusammen, findet man große Kostenunterschiede, die sich in der Qualität der fertigen Teile widerspiegeln.

Hey Peter, danke für all die fantastischen Antworten! Ich konnte nicht umhin zu bemerken, dass Sie die richtige Antwort auf die meisten meiner Fragen sind? Würde es dir etwas ausmachen, wenn ich frage, was dein Hintergrund ist?
@David Luft- und Raumfahrtingenieur mit einem PPL.