Автор: Азаров Николай Александрович член М.О. по авиамодельному спорту (классы ракет), 2 спортивный разряд
Возраст: 13 лет
Место учебы: МБОУ гимназия №1 имени И.Б. Ольбинского
Город, регион: город Сергиев Посад, Московская Область
Руководитель - Стрелов Кирилл Сергеевич, педагог дополнительного образования высшей категории, мастер спорта России по ракетомодельному спорту, МБУ ДО Центр детского технического творчества "Юность"
Почему у авиамоделизма всегда есть будущее?
План:
- Введение
- Основная часть
- Технология изготовления модели ракеты
- Результат работы
- Экономическая оценка изделия
- Заключение
- Источники и литература
1. Введение
Авиамоделизм заинтересовал и меня. Я увлекся одним из направлений авиамоделизма – ракетомоделированием. По-моему мнению, это одно из самых перспективных отделений авиамоделизма.
Многие считают, что сама по себе авиационная сфера, а уж тем более ракетная, очень сложная. Да, существует много нюансов, но грамотные преподаватели, хорошее оборудование и живой интерес к этому делу – вот слагаемые успеха! На своем примере я хочу доказать, что любой желающий может с нуля создать и воплотить в жизнь свои идеи и задумки.
2. Основная часть
Наиболее зрелищным и самым сложным в ракетомоделировании является класс моделей-копий на реализм полёта, где необходимо изготовить модель копию реально существующей ракеты в выбранном масштабе и провести её удачный запуск. Эта модель может использоваться, как действующий образец на уроках физики при изучении реактивного движения и уроках технологии и для повышения интереса учащихся к космическим полетам и авиамоделизму в целом.
3. Технология изготовления модели ракеты
Корпус модели ракеты, двигательный отсек и головной обтекатель я изготовил из стеклопластика. Это наиболее подходящий материал: он обладает высокой прочностью, долговечностью, легко обрабатывается, а технологию работы с эпоксидной смолой и стеклотканью можно освоить самому при наличии необходимого оборудования.
Намотку стеклотканью удобнее производить на токарном станке или оправку можно просто зажать в тисках и наматывать материал вручную. Развертку корпуса модели изготавливают по форме оправки из расчёта 2 слоя стеклоткани по всей поверхности корпуса.
Стеклоткань необходимо предварительно прогреть до температуры около 300 °С, чтобы ее пропитка — различные парафины и масла — испарилась. Такая подготовительная операция в дальнейшем позволит легко пропитать стеклоткань эпоксидной смолой. Оправку предварительно также нагревают (до температуры 50—60 °С) и покрывают воском. Затем дают покрытию остыть и затвердеть. Порядок намотки следующий: подготовленную оправку зажимают в станке, отожженную стеклоткань кладут на стекло и при помощи шпателя «насыщают» смолой. Снимают стеклоткань со стекла и наматывают на оправку, разглаживая складки, удаляя при этом лишнюю смолу. После отверждения корпус с оправкой нагревают до температуры порядка 80—100 °С, слой мастики расплавляется — и корпус легко снимается с оправки. Далее корпус промывают бензином или скипидаром, вновь надевают на оправку и ошкуривают Процесс отверждения можно ускорить, поместив оправку с корпусом в термошкаф с температурой 40—50 °С, выдержав около 50 минут, и далее —при температуре 100 °С — 10 минут. После этого корпус надо сразу снять с оправки.
Внутренние силовые элементы конструкции ракеты – шпангоуты – я изготовил из фанеры. Создал чертёж в программе AutoCad и вырезал детали с использованием лазерного резака. Для создания деталировки в нижней части корпуса модели были созданы мастер-модели, по ним залиты резиновые формы, которые в дальнейшем использованы как матрицы для изготовления одинаковых деталей.
Внешняя обшивка и деталировка корпуса изготовлена из алюминия, это лёгкий и прочный материал, хорошо поддающийся обработке. В программе AutoCad я разработал чертёж деталировки и с помощью лазерного резака произвёл гравировку для разметки материала. Далее по полученной разметке при помощи подвижного ролика, изготовленного из часовой шестеренки, прокатал швы. Надписи также сделаны в программе и вырезаны из самоклеящейся плёнки с помощью лазерного резака. Склейка внешней деталировки корпуса произведена при помощи цианокрилатного клея. Окраска корпуса произведена акриловой краской при помощи аэрографа.
Технология изготовления модели
4. Результаты работы
- Получение знаний и навыков работы компьютерных программах AutoCad, которые мне пригодятся в моей дальнейшей проектной и учебной деятельности в любой области, связанной с техническим творчеством и инженерным дизайном.
- Получение навыков работы со станком лазерной резки, которые пригодятся мне для создания любых технических и бытовых изделий из фанеры и оргстекла, а также гравировки любых материалов.
- Освоение технологии работы с композиционными материалами.
- Создание действующего образца модели ракеты Р-17.
5. Экономическая оценка изделия
№
|
Наименование расходного материала
|
Количество
|
Стоимость
|
1
|
Стеклоткань
|
3 м2
|
210 руб
|
2
|
Эпоксидная смола+отвердитель
|
200 гр
|
320 руб
|
3
|
Фанера, 2,8 мм
|
0,5 листа
|
150 руб
|
4
|
Алюминий, 0,1 мм
|
1 м2
|
220 руб
|
5
|
Клей цианокрилатный
|
10 мл
|
95 руб
|
6
|
Трос металлический
|
2 м
|
120 руб
|
7
|
Проволока металлическая
|
0,5 м
|
35 руб
|
8
|
Шнур резиновый в оплётке
|
2 м
|
140 руб
|
9
|
Краска акриловая
|
200 гр
|
270 руб
|
10
|
Плёнка самоклеящаяся
|
1 лист
|
20 руб
|
11
|
Парашютный шёлк
|
2 м2
|
240 руб
|
12
|
Модельный ракетный двигатель
|
1 шт
|
320 руб
|
13
|
Нитки шелковые
|
20 м
|
20 руб
|
14
|
Пластик 4мм
|
0,1 м2
|
10 руб
|
ИТОГО
|
|
2205 руб
|
6. Заключение
Итак, я считаю, что за авиамоделизмом будущее. Новые технологии ставят новые задачи перед подрастающим поколением. Интерес к этой сфере надо прививать еще со школы. На уроках физики можно изучать строение или аэродинамические характеристики летательных аппаратов, а уроки информатики могут помочь в программировании радиоуправляемых моделей. В дальнейшем для развития навыков управления БПЛА систем можно пройти специальные курсы, которые есть во многих городах нашей страны. Множество кружков и секций создаются по всем городам России. Ракетомоделизм, как направление авиамоделизма, должен помочь подросткам сделать первые шаги в этом направлении.
7. Источники и литература
- Комиссар О.Н.. Композиционные материалы и технологии для аэрокосмической промышленности. Научный электронный журнал «Новости материаловедения. Наука и техника», No4, 2013. С. 1-4.
- Кротов И.В. Модели ракет. Технология и конструирование. М.:Просвещение, 1979. – 176 с.
- Wikipedia – свободная энциклопедия https://ru.wikipedia.org
|