Grundgerüst

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Übersicht und Material

Das Grundgerüst des Quadrocopters ist in den Abmessungen quadratisch. Die Seitenlänge beträgt ca 50cm. Die Diagonale von Motor zu Motor beträgt ca 1m.

Aufgebaut ist es aus gedruckten ABS Teilen und CFK Rohren. Der obere Teil des Grundgerüsts besteht aus 10x10mm  Quadratrohren mit 0,75mm Wandstärke.

Das Landegestell, das gleichzeitig zur Verbesserung der Verwindungssteifheit dient, besteht aus 5/4mm CFK Rundrohren. Die Diagonalverstrebungen sind auf 2/1mm CFK Rundrohren.

Die Kohlefaserstangen wurden alle von R&G bezogen.

 

Einzelteile

Um die CFK Stangen zu verbinden wurden in Solidworks Verbindungsstücke entworfen. Die obereren Eckstücke und die Motorhalter werden durch M3 Schrauben mit den CFK Quadratrohren verbunden. So kann man diese, wenn mal was kaputt geht, sehr schnell ersetzen.

Das Landegestell wurde komplett geklebt, da man die dünneren Rohre schlecht verschrauben kann. Will man den Quadrocopter vergrößern muss man es neu bauen.

Hier noch ein paar Bilder von den Teilen und natürlich die Solidworks und *.STL Dateien: Quadrocopter_Einzelteile.rar und die gcodes: Quadrocopter_gcodes.rar

Oberer Eckeverbinder:

 

Motorhalter:

 

 

Unterer Eckverbinder (Rohrecke):

 

 

Querverbinder:

 

 

Unterlage (dient zu Aufnahme der Muttern für die Schraubverbindungen):

 

Bohrklotz (damit man die CFK Quadratohre besser bohren kann):

 

Akkuhalter (dient zum fixieren der Akkupacks):

 

Verarbeitung und Vorbereitung der CFK Rohre

Zuschneiden

Zuerst muss man alle Rohre auf die richtige länge zuschneiden. Dies macht man entweder mit einer Trennscheibe und dem Dremel oder mit einer einfachen Bügelsäge. Das Problem bei der Säge ist, dass das Sägeblatt sehr schnell stumpf wird.

Die Stelle an der man sägen muss markiert man sich am besten mit einem Streifen Gewebetape. Das Tape hilft gleichzeitig auch gegen das Aufsplittern der Schnittkante.

Nach dem Schneiden/ Sägen sind die einzelnen Stücke meist noch nicht exakt gleich lang. Das korrigiert man am besten mit feinem (120-180) Schleifpapier. Durch das Schleifen wird auch die Schnittkante deutlich sauberer.

Hier noch die Maße der einzelnen Rohrstücke:

  • 4x 10x10x500mm Quadratrohr
  • 4x 10x10x120mm Quadratrohr
  • 4x 5/4x416mm Rundrohr
  • 4x 5/4x100mm Rundrohr
  • 8x 2/1x219mm Rundrohr

 

Bohren

Da die CFK Quadratrohre verschraubt werden, müssen hier noch Löcher für die Schrauben rein. Würde man einfach so in die Rohre bohren würden diese stark aufsplittern und einen Teil ihrer Stabilität verlieren.

Um das zu verhindern muss man an den Stellen, an denen gebohrt werden soll, Bohrklötze in die Rohre kleben. Die Klötze muss man vorher noch etwas anschleifen damit sie gerade so eben in die Rohre passen. Aber Vorsicht die Klötze nicht mit Gewalt in die Rohre pressen, das würde diese nur aufplatzen lassen und damit unbrauchbar machen.

Wenn die Klötze passend geschliffen sind verklebt man diese am besten mit dünnflüssigem Sekundenkleber. Wenn der Kleber getrocknet ist kann man mit dem Bohren weitermachen.

Als Schablone für die Bohrlöcher nimmt man einfach die Eckverbinder. Den steckt man auf das Rohr und bohrt durch die schon vorhandenen Löcher ins CFK. Aber nicht ganz durch bohren, sondern nur bis zur Hälfte. Ist die die eine Seite fertig dreht man das Rohr um 180° und macht das Selbe auf der anderen Seite, nur das man dieses Mal ganz durch das Rohr bohrt.

Das ist zwar alles recht aufwendig nur um ein paar Löcher zu bohren, aber man wird auch mit einem guten Ergebnis belohnt. Ein weiterer Vorteil des eingeklebten Bohrklotzes ist, das das Rohr damit auch auf Druck belastbar ist und nicht einfach beim Festschrauben zerdrückt wird.

 

Zusammenbauen

 

Anhänge:
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