Mit einer 3-Seitenansicht aus dem Internet wird ein CAD-Gerüst aufgebaut. Dabei werden die Bilder in den jeweils richtigen Massstab skaliert

Anschliessend können, basierend auf dieses Gerüst die einzelnen Komponenten relativ formgetreu erstellt werden...

...bis am Ende ein Konzept- Modell in Originalgrösse vorahnden.

Vom Konzeptmodell werden Zeichnungen abgeleitet, die als erste Basis bei Vermessungen des Originals dienen sollen.

Endlich war es soweit bei nicht gerade gutem Wetter, konnte ich die HB-LBU genauer in Augenschein nehmen.

In aller Ruhe konnte ich jedes Detail das mich interessierte fotografieren und ausmessen.

Nach 2h waren 217 Fotos gemacht und viele Partien vermessen. Ich ging mit einem guten Gefühl nach Hause.

Jetzt konnte es richtig losgehen.

Ich bekam auch noch die Maintenance- Unterlagen zur Maschine. Darin fand ich eine Vielzahl guter Ansichten und Detailbilder.
Damit konnte ich jetzt beginnen die Abmessungen auszumessen und umzurechen in den Modell- Masstab.

In Verlauf mehrer Tage entstanden diese beiden Rumpf- Ansichten. In dieser Basis- Datei werden alle relevanten Dimensionen definiert. Alle Haupt- Komponenten sind später mit dieser "Basis- Datei direkt verknüpft".

Einen solchen Rumpf, nur nach ein paar Ansichten in 3 Dimensionen nachzubilden, ist nicht ganz einfach. Gut 2.5 Stunden habe ich gebraucht um die formgebenden Spanten zu definieren und aufeinander abzustimmen... Ob das so passt wird sich erst noch zeigen müssen.

Schritt für Schritt geht es weiter mit dem erarbeiten der grundlegenden Formen. Wer meint mit einem modernen 3D-CAD sei das ein klacks... nun am Sonntag habe ich sicher weitere 4h gebraucht, bis ich so weit war.

Die Hauptkomponenten sind jetzt alle soweit definiert und als 3D-Hüllmodell erstellt und kontrolliert, dass es jetzt wirklich losgehen kann mit der eigentlichen Konstruktion des Modells.

Im Rumpf sind die Hauptspanten definiert, was Lage und Aussenform angeht. Auch der Tragflächenanschluss und die Fenster sind in die Beplankungshülle eingearbeitet.

Inzwischen habe ich an den Tragflächenhälften angefangen. Wie man hier sehen kann, kommt Element für Element dazu. Aktuell sind das die Beplankung, Flügelrippen und die Hüllrohre der Tragflächensteckung.

Inzwischen bin ich einen grossen Schritt weiter; alle wesentlichen Bauteile der Tragfläche und der Klappen daran sind konstruiert. Weiter wird es mit den Ruderaufhängungen gehen am Flügel.

Die Motorgondeln werden angegangen. Auch hier arbeite ich mit einem Skizzengerüst, auf das sich (fast) alle Teile direkt beziehen.

Seiten- Auf- und Grundriss wurde aus der Ansichten herausgemessen und in im CAD "nachkonstruiert"...

Es ist wie verhext, bzw. gar nicht so einfach die Form der Gondeln nachzubilden. Keine Ahnung wie die eigentliche geometrische Definition von Tecnam ist...

... aber so wie hier sicher nicht. Dieser Entwurf wurde "in die Tonne getreten" und nochmals neu aufgebaut.

Endlich nach rund 2 Tagen habe ich einen Entwurf, den ich jetzt mal so stehen lasse...

Obere und untere Motorgondel- Verschalung sind aufgeteilt. Auch das hintere Stück auf der Landeklappe ist schon soweit vorbereitet.

So gross sind die Motorgondeln gar nicht... Mehr als ein 4S1P Akku mit 4000 mAh geht da nicht rein... langsam nimmt der "Innenraum" mit allen Halterungen Form an.

Nach einer kleinen Pause geht es jetzt weiter. Beim Rumpf sind jetzt alle Spanten und Hauptholme soweit definiert, dass darauf dann aufgebaut werden kann. Alles hält so mal grundsätzlich "zusammen"...

Das Leitwerk wird ähnlich wie der Flügel aufgebaut. Hier als Beispiel die recht beachtlich, grosse Seitenruder- Dämpfungsfläche.

Damit ist die Rohbau- Konstruktion mal grundsätzlich abgeschlossen. Alles was jetzt weiter geht, geht dann gleich ins Detail.

Das CAD- Gewicht liegt so, als Rohbau, ohne Einbauten, bei 3452g, was durchaus im "grünen Bereich" liegen dürfte. Manches wird noch etwas leichter, aber es kommen natürlich noch viele Bauteile dazu, also mal sehen...

Hauptfahrwerk ist das nächste Thema. Davor muss aber zuerst die Seitenverkleidung der Aufhängung definiert werden.
Es war gar nicht so einfach diese Form nachzuempfinden...

Gleichzeitig wurde das  Bugfahrwerk in Sache Dimensionen (Rad und Position festgelegt. Eine gekaufte elektrische Bugfahrwerks- Mechanik soll dieses bewegen.

Das Hauptfahrwerk ist vom Aufbau her ähnlich wie das Original aufgebaut.

Aber anstelle eines Dämpfer sind hier zwei Feder vorgesehen.
Hier als erstes die Stellung "voll ausgefedert" beim Einfahren. Diese Stellung muss irgendwie noch fixiert werden (Anschlag, Drahtseil...)

Eingefedert beim normalen Rollen. Die zweite Innere Feder ist so gerade noch nicht eingefedert.

Voll eingefedert, bevor ein Landestoss direkt auf die Mechanik durchschlägt. Die kleine Zusatzfeder ist dabei deutlich härter ausgelegt.

So sieht die erste "Anprobe" im Modell aus. Ein Kniegelenk sorgt für das Ein- und Ausfahren und auch für die Verriegelung im Ausgefahrenen Zustand.

Endlich komme ich wieder dazu etwas zu machen. Ein Schenkel des Kniegelenks ist verstell/justierbar ausgeführt. Die eigentlichen Anlenkungspunkte für das Servo sind auch definiert. Höhe, des Fahrwerks, Federweg, Lage des Rades beim einziehen, das sind Themen die es hier zu berücksichtigen gilt.

So könnte das in etwas aussehen wenn alles fertig ist...

Die Anlenkung der Hauptfahrwerke soll mit zwei Servos erfolgen (HS-225-BB). Sowohl im Aus- wie im eingefahrenen Zustand müssen die Servos praktisch keine "Haltekräfte" entwickeln. Federn sollen den Einfahrvorgang "gewichtsentlastend" unterstützen.

Das Bugfahrwerk ist ähnlich wie das beim Original ausgeführt. Anstelle eines Stossdämpfers mit Feder, ist aber nur eine einzelne Feder vorgesehen

Die einzelnen Federstellungen: Mit einer Kunststoffscheibe soll der Federweg zusätzlich justiert werden können.

So sieht jetzt die Mechanik des Bugfahrwerks aus. Es ist praktisch das gleiche Hebelsystem wie beim Original.

Nur so lassen sich die Stellwege und Hebelkräfte optimal einsetzen. Auch hier wird noch eine Feder als entlastendes Element dazu kommen. Was jetzt noch zu klären ist, ist die Mechanik für die drei Klappen. Im Idealfall braucht es dazu keine weiteren Servos.
Ideen sind da, aber einfach wird das nicht werden...

Die Rippen geben insgesamt doch einiges an Gewicht "dazu", darum sollten sie mit Erleichterungs-Bohrungen versehen werden. Aber was für welche ohne die Stabilität zu stark zu schwächen?

In einer einfachen Festigkeits- Simulation habe ich eine der Hauptrippen im Bereich der Holme "fest gespannt" (grüne Pfeile). Eine Kraft von 10N wirkt (vereinfacht)gleichmässig auf die untere Kante (orange Pfeile).

V01, Vorne sehe ich eine Bohrung vor und hinten eine Art Fachwerk. Die Farben zeigen den Spannungsverlauf.

V02, das ist eigentlich gleich wie bei V01, nur sind hier Radien mit R4 ergänzt im "Fachwerk". Das gibt vor allem eine deutlich Reduktion der maximalen Spannungen.

V03, hier ist alles mit Bohrungen versehen und im vorderen Bereich sind es jetzt drei Bohrungen.

Die Zusammenfassung: Grundsätzlich kann hier nur ein Vergleich vorgenommen werden, auch stimmt die Lastenverteilung nicht mit der Realität. Trotzdem kann man sehen, dass die Version V03 die grösste Gewichtsreduktion ergibt bei nur leicht grösserer Verformung zur Version V01. Darum wurde die letzte Variante als Basis genommen um die inneren Rippen "leichter zu machen".

Die äusseren Rippen werden aber im Fachwerk erstellt. Das hat konstruktive Gründe weil es nicht ganz so einfach ist das auch mit Bohrungen zu machen...

So sehen die Winglet der P2006 aus. Elegant geschwungen, ziehen sie sich in einem Bogen nach schräg hinten und oben weg.

Keine Ahnung wie die originale geometrische Definition von Tecnam dazu ausschaut...

Schritt für Schritt habe ich mich daran gemacht ein ähnliches CAD- Modell dazu aufzubauen, was gar nicht einfach ist.

Mit dieser (weissen) Kunststoff-aufnahme sollen die Winglets am Ende verschraubt werden.

Heute kann ich sagen; alle wesentlichen Elemente des Modells sind definiert und die markanten Formen der Tecnam P2006T treten klar hervor.

Die Landeklappen- Scharnieren sind natürlich gleich wie beim Original. Geplant ist, sie aus 2mm GFK- Plattenmaterial herzustellen.

Die Optik stimmt beinah perfekt mit dem Original überein. Beinahe deshalb, weil ich die Innere Wölbung beim Flügelende wohl nicht machen werden...

Die vielen elektrischen Leistungen sollen mit solchen 8-poligen Buchens "in den Rumpf geleitet werden".

Das sind jeweils 3 Servo- Leitungen pro Fläche, plus 8 bzw. 4 Litzen für die LED- Beleuchtung. Das gibt schon einiges an Kabel (Gewicht).

Das Landeklappen- Servo wird jetzt eingepasst. Hier erstmals in mit einer Servo- Testbaugruppe um die Grössenverhältnisse zu ermitteln.

Auf meinem neuen 3D- Drucker entsteht als eines der ersten Testteile ein Servo- Montagegehäuse für die Landeklappen.

Dieses Gehäuse ist so aufgebaut, dass das Servo in vier verschiedenen Ausrichtungen eingesetzt werden kann. Eingesetzt ist hier ein Servo von Hitec, ein HS-225 MG.

Fixiert wird es dann endgültig über den verschraubten Deckel.

Die Landeklappen- Anlenkung soll dann so aussehen.

Die eigentliche Landeklappen- Anlenkung wird komplett "innen liegen". So ist gewährleistet, dass die Klappen annähernd spielfrei mit optimalen Hebelarm- Längen und Orientierungen angelenkt werden können.

Klappen auf Stufe 1, für den Start.

Klappen auf Stufe 2 für die Landung.

die Querruder- Servos (HS-225 MG) sollen in einem ähnlichen Gehäuse montiert werde wie die für die Landeklappen.

Das Gestänge muss etwas abgeknickt werden, damit es nicht mit dem Ausschnitt des Servo- Hebelarmes kollidiert.

So ist es möglich den vollen Servoweg zu nutzte, das ergibt eine maximale Kraftausnützung.

Gleichzeitig fällt diese relativ "filigrane" Anlenkung nicht sehr stark ins Auge (Flügelunterseite).

Alle Leisten und Spanten sind jetzt miteinander "verzahnt".

Auch sind Höhen- Und Seitenruder im Rumpf "verankert".

Die hintere Rumpfabdeckung habe ich in zwei Einheiten getrennt. unter dem Deckel der Hinteren werden sich Höhen- und Seitenruder befinden. Dieser Deckel soll normalerweise mit Folienstreifen verklebt/fixiert sein.

Die vordere Abdeckung soll einen Klappdeckel erhalten.

Neben dem Empfänger sollen hier auch alle Schalter für die RC- Anlagen platziert werden.

Dieser Deckel soll durch einen kleinen Magneten gehalten werden. Drei M4 U-Scheiben sollen dabei den "Gegenpart" spielen. Diese möchte ich in der "Griffmulde zum öffnen einkleben.

Die Höhenruder- Anlenkung wird relativ gut versteckt sein, unter der Ruderklappe. So wird es nicht all zu stark auffallen, dass kein Pendel- Höhenruder eingebaut ist...

Die Seitenruder- Anlenkung hingegen ist komplett verdeckt ausgeführt, wie beim Original.

Höhen- und Seitenruderservo (HS225MG) finden hinter dem Flügel ihren Platz.

Der Abschluss der Seitenruderklappe enthält auch die Aufnahmen für das hintere Stroblight und die weisse Heckleuchte. Inzwischen ist auch auf eine Hohlkehlenlagerung "umgerüstet" worden.

Beim Hauptfahrwerk muss auch noch die äussere Klappe vom Fahrwerk "mitgenommen" werden. Hier meine erste, etwas vereinfachte Lösung.

Funktional ist es aber noch nicht optimal, die Klappe schliesst nämlich nicht ganz...

Parallel dazu entstand die untere Fahrwerks- Rumpfabdeckung.

Nach einem weiteren Irrweg, endlich eine Lösung die zu funktionieren scheint.

Jetzt ist die Fahrwerksmechanik für das Hauptfahrwerk fertig. Es funktioniert alles. Alle Gestänge können noch justiert werden und es sollte nichts klemmen..., was zu beweisen ist wenn es fertig gebaut ist.

Eingefahrenes Rad.

Wie man sehen kann, hätte ich auch gleich mit der originalen Lösung anfangen können...

Meine Version beruht auf der gleichen Bewegungs- Mechanik. Hier ist das Rad übrigens voll eingefedert und sollte so auch dann nicht an der Klappe streifen.

Es geht weiter; jetzt geht es an das Bugfahrwerk. Als erstes wurde ein Kunststoffrahmen konstruiert, an dem später die gesamte Klappensteuerung angebaut werden soll.
Auch ist das aktuelle Bugrad, hier noch ohne Lenkung.

Damit die Lenkung mit dem Einfahren keine zu grossen Umstände macht, habe ich das Lenk- Servo kurzerhand an die Schwenksäule angebaut.

Die "fette" Hülse in der Mitte, mit den beiden seitlichen Bohrungen, stellt die Lagerhülse dar. Innen ist ein Teflonlager von 25mm Länge vorgesehen.
Die Führungsschere wird unterhalb der Lagerhülse an einem Klemmteil aus Kunststoff montiert werden.

Eingefahrener Zustand

Ausgefahrener Zustand

Ich möchte das ausgefahrene Fahrwerk unten noch abstützten. Das einfachste ist eine Schraube die hier auf die untere Säule drückt, diese dreht sich aber beim Lenken leicht...
Mit einer Kunststoffschraube oder einer kleinen Rolle liesse sich das später eventuell optimieren, oder einfach nur mit einer kleinen Kunststoffplatte als "Anschlag"...

Die Bugradklappen haben es in sicht. Mein Ziel war es, alles mit dem Servo für das Fahrwerk Ein/Ausfahren zu koppeln. Hier bin ich da bei die Klappen mit den Scharnieren zu definieren.

Es ist geschafft, so wie es jetzt konzipiert ist müsste es funktionieren. Die Klappen werden durch Federn, oder Gummiringe grundsätzlich offen gehalten. Durch das Einfahren werden sie vom Fahrwerk "mitgenommen"

Funktionsablauf:

So sieht es aus, wenn das Fahrwerk eingezogen ist.

Mit dem Ausfahren werden auch die Klappen geöffnet.

Die Längsklappen werden dabei schneller offen sein, als die Bugklappe, die sich mit der oberen Platte, regelrecht am Bugrad "abrollt".

Ab hier schwenkt das Bugrad frei nach unten, die Klappen stehen alle komplett offen.

Damit genügend Kraft für den Einfahrvorgang zur Verfügung steht, ist hier ein "6kg Servo" vorgesehen. Schliesslich müssen beim Einfahren, die zusätzlich durch Federkräfte offen gehaltenen Klappen, geschlossen werden.

Komplett ausgefahren.

Insgesamt kommt das recht nahe an das Original heran. Jetzt muss das dann nur noch, auch real funktionieren...

Nur wenn das Fahrwerk komplett ausgefahren ist, kann gelenkt werden. Das stellt ein Endschalter sicher. Nur dann wird das Lenkservo mit Strom versorgt werden.

Damit das Bugfahrwerk montiert und gewartet werden kann, braucht es Zugangsöffnungen. Das Original hat eine auf der linken Seite. Ich brauche aber auch noch eine auf der rechten Seite, sonst wird das zu kniffelig beim einbauen....

Zwischenstand; einiges ist schon geschafft. Aber diverse Details und vor allem die finalen Motorgondeln sind noch ausstehend...

Alle Fensterrahmen sind konstruiert. Die werden dann mit dem 3D-Drucker hergestellt werden. Wird sicher spannend ob das mit diesen filigranen, gewölbten Teilen gelingt.

Auch die beiden Türen sind als Plotteil vorgesehen. Die Fenster werden in eine Vertiefung eingesetzt und dann mit einem weissen Folienrand "fixiert werden".

Die Türen werden, wie beim original, mit Aussen liegenden Scharnieren angeschlagen.

Auch wenn es nur M2 Schrauben sein werden, die als Scharnier dienen, wirken sie im CAD- Modell wuchtiger als beim Original.

Wie man sieht, sind die beiden Türen "versetzt", das heisst jede Sitzreihe hat eine eigene. Bei der Vorderen wird der Zugang zu den Empfängerakkus "versteckt sein".

Das Armaturenbrett ist umgesetzt, soweit man es durch die Scheibe sehen kann. Auf einer eingeklebten Depron- Platte soll später das fotografierte Armaturenbrett aufgeklebt werden.

Wie man auch sehen kann, ist erstmals bei mir, auch ein Pilot an Bord! Im CAD- Modell ist ein "Dummy" die reale Pupe wird deutlich besser aussehen, garantiert

Da ich nicht zufrieden war mit der ersten Motorgondel- Konstruktion (Form) habe ich sie nochmals komplett neu aufgebaut. Inzwischen sind auch die Motoren (Scorpion SII-4020-630KV) festgelegt. Hier ist zu sehen, dass der Motor noch zu weit aus der Gondel heraussteht.

Geschafft, Die Antriebe sind fertig. Die 15" Propeller haben sehr gut Platz, der Sicherheitsabstand zum Rumpf ist da.

So sieht es unter der Haube aus: Neben dem Motor ist eine Infrarot- Einheit zum Programmieren des Regler platziert. Akku und Regler sind darunter. Der Akku wird von hinten/unten platziert werden (4S1P min. 4000 mAh)

Ein "3-Achs Flächen- Kreisel" Empfänger und das Beleuchtungsmodul, sind unterhalb der zu öffnenden Klappe platziert. Da ich den Kreisel von einem anderen Modell überzählig habe (CamFlyer 1), soll er hier zu etwas ruhigeren Flugeigenschaften verhelfen; wenn ich den schon habe...

Hier unter der Klappe wird auch die PowerBox Sensor platziert sein. Daneben wird es noch einen separaten Schalter für die Aktivierung der Beleuchtung geben.
Empfänger und Beleuchtungsmodul werden links und rechts mit Gummiringen auf Schaumstoffunterlagen gespannt werden.

Eigentlich wirkt das Modell so schon richtig fertig, jetzt kommen aber noch diverse Details die es in der Konstruktion zu berücksichtigen gilt.

Die Notausstiegsluke, oben zwischen den Flügeln, mutiert bei mir zur Zugangsluke für die Flächenfixierung.

In den Flügeln werden etwas längere M4- Gewindestangen montiert sein. So kann ich durch diese Luke die beiden Tragflächen jeweils mit einer Rändelmutter fixieren.

Die zwei Lipo- Empfängerakkus werden hier auf der "Pilotenseite" zugänglich sein. Die Türe wird von einem Magneten verschlossen gehalten.

Die Beleuchtung meiner Modelle realisiere ich grundsätzlich mit 1W LEDs die rund 300mA Strom aufnehmen. Mehr ist auch bei hellstem Sonnenschein nicht nötig, man sieht sie auch noch auf grosse Distanzen sehr gut.

Eine Herausforderung könnten hier die transparenten Halbkugeln werden. mal sehen wie das dann später realisiert wird.

Auf der Linken Flügelseite sind zwei Scheinwerker eingebaut. Einer ist das so genannte Taxi Light, für das Rollen am Boden. Der andere ist das Landing Light für Start und Abflug.

Ich werde diese Unterscheidung nicht machen. Hier werden beide parallel als Landing Light betrieben werden.

In den Flügelenden sitzen  die roten und grünen Navigationslichter, plus jeweils ein Blitzer (Stroblight).

Eingebaut werden sie eventuell etwas grösser wirken als beim Original, aber das lässt sich nicht verhindern, dazu sind die LEDs einfach zu gross

So sieht das dann bei der linken Tragfläche aus.

Fertig, damit beende ich die eigentliche Konstruktion der Tecnam P2006T. Viele kleine Details sind natürlich nicht ausmodelliert (Schrauben, Halter, Kabel, usw.), aber das würde nicht weiter bringen ausser einem enormen zusätzlichen Zeitaufwand.
Insgesamt ist dieses 3D-Modell aus 1010 Einzelteilen aufgebaut. Dabei sind es effektiv 792 Körper, der Rest geht auf "Konstruktions- Baugruppen" zurück die ich erzeugte, damit alle Teile auf die 3D-Konstruktionsskizze referenziert sind.

Gewichtsanalyse: Gemäss dem CAD- Modell sind es aktuell 8695g Modellgewicht. Darin nicht enthalten sind die Bespannung, Kleinteile (Schrauben Muttern Bolzen usw.) und auch nicht die Kabel. Andererseits sind die Dichteangaben der Werkstoffe eher "zu schwer" eingestellt, so dass ich in Realität für die Holz- und Kunststoff- Plotteile geringe Gewichte erwarte....

Ergänzt mit Bespanngewichten und weiteren noch fehlenden Grössen komme ich auf knapp 8950g Abfluggewicht was zu einer Flächenbelastung von 116 g/dm² führen würde. Mit den geplanten 2KW Eingangsleistung der Motoren ergäbe das einen "Leistungswert" von Rund 222 W/KG.

Die folgenden Monate werden zeigen wie gut ich dieses Modell in die Realität umsetzten kann. Das nächste werden jetzt die Ausleitung der ersten Fräskonturen der Holzkonstruktion sein und dann müsste es bald "Schlag auf Schlag" gehen, wenn es läuft

>> Hier wird es dann weiter gehen zur Baubeschreibung...