Foka 4 – ein Acro-Segler mit 6,80m Spannweite…

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Foka 4 mit Klapptriebwerk

Schon wieder Klapptriebwerk?

Meinen letzten Bericht habe ich damit beendet den Bau eines weiteren Seglers mit Klapptriebwerk (KTW) wegen des hohen Aufwandes in Frage zu stellen.
Naja…

…als ich aber den Duo Discus verkauft hatte, waren 200 Stunden auf dem Sender – das Mehrfache dessen, was ich mit meinen „normalen“ Seglern schaffe. Also schien sich der Aufwand doch auch in Flugzeit niederzuschlagen. Eine ASK21 mit 5,66 Metern Spannweite, eine ASW20 mit 6 Meter Spannweite und eine ASW17 mit 8 Metern, alle mit KTW, folgten. Inzwischen war ich der Gigantomanie verfallen. Aber es hat schon was, in 200 Metern Höhe in die Thermik einzusteigen um dann auf 500 Meter aufzudrehen und anschließend abzuturnen. Und das alles bei problemloser Sichtbarkeit und Flugleistungen, die kleinere Modelle nicht erreichen. Also wenn schon Aufwand, dann richtig. Das war auch bei diesem Projekt das Motto. Das Flugzeug stand eigentlich schon fest: Nachdem ich mit der ASW20 einen Allrounder und mit der ASW17 einen Hochleister habe, wollte ich noch etwas Unvernünftiges: ein Kunstflugzeug. Ich hatte schon die ASK21 von Airworld im Auge, da blätterte ich im Internet und entdeckte die Foka von KD-Flugmodellbau in Berlin. Beim ersten Blättern verwarf ich das ganze. Das Rad sitzt zu weit hinten für einen Bodenstart (was für mich mittlerweile Bedingung ist), ein KTW gab’s nie beim Original und der Rumpf passt nicht in’s Auto. Aber die Proportionen bieten einen guten Kompromiss zwischen Allround und Kunstflug – und den Flieger habe ich in der Größe noch nie gesehen.

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Natürlich war es längst zu spät, der Vogel hatte sich schon in meinem Kopf festgesetzt. Also gut, was haben wir? Die Kiste hat 680cm Spannweite, 2,5m² Flügelfläche, 58cm Wurzeltiefe und der Rumpf ist 318cm lang. Also kurzerhand angerufen, und den Rumpf mit Haube und Rahmen bestellt. Der Rumpf wurde unmittelbar vor dem Seitenleitwerk durchgesägt und mit 4 Laschen mit dem Vorderteil verbunden. Nach einigem Überlegen entschied ich mich beim Profil für ein durchgehendes HQ-ACRO mit 12% Dicke. Das Profil hat normalerweise 1,5% Wölbung, aber um das Flugzeug mehr in Richtung Thermik zu trimmen, habe ich es auf 2% aufgewölbt. Dummerweise ist am Rumpf ein 14%iges Profil angeformt. Einen Strak würde man bei einem Einfachtrapez natürlich deutlich bemerken, also habe ich die Anformung am Rumpf geändert. Bei 58 cm Länge kommen da ein paar Gramm zusammen.

Profilumformung

 

Das KTW ist meine Standard- Konstruktion: Ein Hacker C50 13XL wird von einem Spindel- antrieb herausgefahren und treibt einen Starrpropeller (normalerweise 20×11, hier 21×13 Zoll) an. Damit werden ca. 2600 Watt umgesetzt. Die Steuerung übernimmt eine angepasste KTW-Steuerung von SM-Modellbau. Das KTW ist mittlerweile das dritte in dieser Bauart und funktioniert zuverlässig.

KTW

Die Tragflächen wurden konventionell in Styro-Abachi auf- gebaut (4-teilig) und mit GFK beschichtet (mit Parkettlack gerollert). Sie wurden mit 160g Kohlegelege bis zum Holm belegt. Dadurch entsteht eine D-Box gegen Torsion. Die Holme sind auf 30g ausgelegt und der Flächenverbinder als Kohlesteckung mit 50×40 mm Querschnitt ausgeführt.

Holm

Die Ruderflächen bereiteten mir noch Kopfzerbrechen. Beim Original sind die Ruder stoffbespannt. Das wollte ich unbedingt nachbauen, andererseits aber nicht auf Abreissgewebescharniere verzichten. Also habe ich zunächst die Styroflächen beplankt. Die Ruder sind dabei vollflächig mit 100g- Kohlegelege unterlegt. An der Scharnierlinie ist ein Streifen 68g-Aramidgewebe unterlegt. Nach dem Beplanken habe ich das Abachi und die Kohle durchgeritzt (aber nicht das Kevlar!), was besser als erwartet funktionierte. Dann ließ ich nur noch die späteren Rippen stehen und sägte die Zwischenfelder aus. Um die Rippen zu stabilisieren und den Torsionskasten wieder zu schließen, wurden die Innenflächen komplett mit 93g-Kohlegewebe belegt. Alles bündig verschliffen und mit Koverall bespannt.

Rohbau

Die Störklappen fahren wie beim Original doppelstöckig auf Ober- und Unterseite aus. Bei 63cm Länge ist jede Klappe 4 cm hoch. Die Bremswirkung war so heftig, dass ich den „2. Stock“ mittlerweile wieder ausgebaut habe.

Damit die Ruderkräfte kein Problem darstellen, habe ich hier geklotzt: an allen Rudern werkeln DES707-Servos mit 15Kg Stellkraft. Am HLW 2 Stück, an jedem Querruder 2 + ein S3150.

Das Gewichtslimit von 25Kg rückte immer näher. Leider forderte hier auch die Rumpftrennung ihren Tribut. Die notwendigen Verstärkungen wollen mit Trimmgewicht in der Nase ausgeglichen werden. Um noch hinzukommen, habe ich das Heck abgeformt und als Kohle/ Kevlar- Wabensandwich aufgebaut. Dadurch konnte ich 400g hinten sparen und somit vorne weitere 600g. Dennoch ließ sich das Zielgewicht nur knapp erreichen, so dass ich nur einen sparsamen Cockpitausbau machen konnte und nicht die volle Puppenstube mit Piloten.

Heckteilaufbau

Cockpit

Und das Hauptrad? Nach vorne versetzen hätte die Optik zu stark verändert, also blieb es wo es hingehört. Dafür erhielt die Foka ein Abwurffahrwerk mit Doppelrad, weit vor der Nasenleiste. Damit rollt die Foka beim Start wie auf Schienen, Kopfstand ausgeschlossen. Wie erwartet kann das Fahrwerk nach dem Abwerfen noch mal hoch hüpfen und dabei den Rumpf oder das HLW treffen. Damit das nicht passiert, verriegelt ein Servo das Fahrwerk, bis das Flugzeug eine gewisse Sicherheitshöhe erreicht hat. Nach einigen Zielübungen funktioniert das jetzt zuverlässig.

Abwurfrad

Die Lackierung bescherte mir ein paar graue Haare, weil ich einen Orangeton wählte, der sich als schwer zu verarbeitender und noch schlechter deckender Effektlack erwies. Nach viel Arbeit bin ich mit dem Ergebnis aber sehr zufrieden.

Als kleine Spielerei habe ich auch noch Kabel für Rauchpatronen verlegt. Weil ich aber nicht wie üblich einen Extra-Akku zum Zünden spendieren wollte, schaltet ein Hochlastschalter von Graupner den Zündkreis über den Empfängerakku. Er wird über eine 7,5A- Sicherung gegen Kurzschlüsse abgesichert. Bislang (vielleicht 10 Versuche) ist es noch die erste Sicherung. Selbst wenn man nur eine AX60-Patrone verwendet, sieht das bei blauem Himmel einfach toll aus. Wenn es etwas wolkiger wird, braucht man aber schon etwas mehr Rauch. Das ist aber noch eine Baustelle bei mir, da die Zündung noch nicht ganz zuverlässig ist. Hier experimentiere ich noch mit zusätzlichem Zündmaterial aus Streichhölzern, Versenken in der Rauchpatrone, etc.

Fliegen

Mit 100g Flächenbelastung ist der Flieger schlichtweg untermotorisiert. Optisch sieht die Kiste natürlich ohnehin aufgrund der Größe sehr langsam aus. Nach 360m Anstechen zeigte der GPS-Log aber doch 270km/h an. Das Modell ist kein Leistungswunder, aber die Thermikeigenschaften sind erstaunlich gut. Rollrate, Rückenflugeigenschaften und dynamischer Auftriebsaufbau positiv und negativ sind klasse. Entsprechend sehen Rechteckloopings beeindruckend aus. Mit dem eingestellten Scherpunkt liegt sie sehr neutral, hat aber trotzdem sehr gutmütige Kreisflug- und Überzieheigenschaften.

Zusammenbau

Anfangs verschätzte ich mich öfter beim Landen. Die Kiste ist einfach optisch so groß, dass ich viel zu weit weg landete. In Summe bin ich mit dem Wurf sehr zufrieden. Aber der nächste Segler wird wieder etwas kleiner…

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