Casa C 101 Aviojet von BZ-Modellbau

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Facts:

Das Original:

Die meisten werden wenig oder auch gar nichts über das Original kennen. Mir ging es genauso. Also mal ein paar Fakten:

Die Casa wurde in den Jahren 1975-1977 unter Mitwirkung von MBB und Northrop entwickelt mit dem Ziel, ein Schulflugzeug für die Spanische Luftwaffe zu schaffen und auch der Einsatzzweck als leichtes Erdkampflugzeug sollte mit eine Rolle spielen. Der Erstflug fand am 27. Juni 1977 statt.
Die Maschine wurde außer in Spanien noch in Chile, Jordanien und Honduras mit der Bezeichnung A-36M Halcon eingesetzt und in Chile teilweise in Lizenz gefertigt.

Die Casa hat im Original eine Spannweite von 10,60m und eine Rumpflänge von 12,25m und ein Abfluggewicht bis zu 5600 Kg.
In Spanien wird dieses Modell noch bei der Patrulla Áquila, der Kunstflugstaffel der Spanischen Luftwaffe eingesetzt.

Das Modell wird von der Fa. BZ-Modellbau aus Fridingen mit einer Spannweite 144 cm (Scale), oder 160 cm (Trainerfläche) angeboten. Die Rumpflänge beträgt 168 cm was einem Maßstab von ca. 1: 7,4 entspricht. Der Hersteller schlägt für den Impellerbetrieb einen Impeller mit 120mm vor.

Nachdem das Modell nun schon ein paar Monate in der Ecke des Bastelraums vor sich dahindümpelte, nahm ich mich Anfang des Jahres dieses Modells an und es wurde erst einmal eine Inventur gemacht.
Es waren vorhanden:

Rumpf, sehr leicht
Styro Balsa Flächen mit Fahrwerksaufnahme und Ruder angeschlagen und verkastet vorbereitet
Kabinenhaube mit Gfk-Rahmen
div. Kleinteile (Spanten, Leisten usw.)
Angaben über Schwerpunkt und Ruderausschläge

Alle Teile wurden erste einmal provisorisch zusammengebaut um sich einen Gesamteindruck zu verschaffen.
Der erste Eindruck war dann auch sehr Ernüchternd. Der Rumpf kann leider nur die Bezeichnung „Casa Ähnlich“ erhalten. Die Rumpfnase ist zu rund und die Proportionen stimmen nicht, die Einläufe sind zu Groß und auch dort stimmen die Proportionen nicht. Dass das Heckteil nicht stimmig ist, fällt dann auch nicht mehr ins Gewicht.
Die Tragflächen sind auch alles andere als Scale, das Fahrwerk ist an der falschen  Position.

Fazit: Hier ist sehr viel zu bauen und auch zu überlegen. Es ist eben ein sogenannter „Oldschool“ Bausatz. Mit dem man sich die Teilnahme an einem Scale-Wettbewerb absolut sparen kann.

Rumpf Bau:

Als erstes wurde dies komische Rumpfspitze, die auch noch einen Transportschaden hatte, der aber anstandslos vom Lieferanten erstattet wurde, abgeschnitten.
Der Neuaufbau erfolgte nach dem Prinzip des verlorenen Urmodells. Anstelle der abgeschnittenen Rumpfspitze wurde ein Styrodur- Klotz eingeleimt und in Form geschliffen. Als alles passte wurde mit einer Lage 49g Glas auf das Styrodur laminiert und nach der Trocknung und dem Beschleifen kamen noch eine Lage 110g Kohlefaser, eine Lage 80g Glas und als letztes eine Lage 49g Glasfaser auf den Körper laminiert. Es musste natürlich noch durch Beschleifen und Spachtels etwas angepasst werden, aber das Ergebnis sah um Welten besser aus. Der Styrodurklotz wurde mittels Aceton ausgewaschen und gereinigt.

Da der Rumpf sehr voluminös ist und auch sehr leicht gehalten, wurden an einigen Stellen noch von innen in den Rumpf Kohlefasermatten einlaminiert um die Festigkeit zu erhöhen. Bei geschlossenen System sind diese Maßnahmen nicht erforderlich.

Als nächstes stand die Frage im Raum, ob die Höhenleitwerke abnehmbar gestaltet werden sollten. Da ich sehr gute Erfahrung mit abnehmbaren Leitwerken gesammelt habe, wurde dieses auch in die Tat umgesetzt. Natürlich ist der Aufwand wesentlich größer, aber man kann den Rumpf in einer Schutztasche (natürlich selber genäht) schonend transportieren und auch die Lagerung gestaltet sich einfacher, da weniger Raum benötigt wird.
Als erstes musste das Steckungsrohr in den Rumpf eingesetzt, ausgerichtet und eingeleimt werden. Dazu wurden die Flächen provisorisch am Rumpf befestigt, das ganze Modell mittels Laser und EWD-Waage ausgerichtet und mit dem Laser die Position des Steckungsrohres auf das Modell projektiert.
Nach dem Bohren wurde das Höhenleitwerk zusammen gesteckt und ausgerichtet und das Steckungsrohr mit ein paar Tropfen 5min. Epoxy fixiert. Die eigentliche Verklebung erfolgte mit einem speziellen Epoxy-Kleber namens Hysol von Loctite.
Jetzt konnten die Höhenruder bearbeitet werden und nach Fertigstellung einer Hohlkehle, des Servoschachtes und der Verbindungs- /Klemmeinrichtung konnten die  Stummel an den Rumpf geklebt werden. Die Übergänge zum Rumpf wurden mit selbst hergestellten Epoxy Leichtspachtel etwas harmonischer Gestaltet.
Das Seitenruder wurde auch in Hohlkehle gehalten und das untere Ende, dem Original etwas angepasst.

Dadurch, dass die Einläufe einfach stumpf abschneiden und auch zu groß geraten sind, wurden diese um ca. 2cm nach vorn verlängert um den Gesamteindruck zu verbessern. Es wurden Schablonen erstellt und Formkörper aus Styrodur hergestellt. Um die Festigkeit etwas zu erhöhen wurde die Einlaufkante aus Pappelsperrholz angefertigt und das Ganze mit 49g Glasfaser Laminiert. Anschließend konnten die Einläufe an den Rumpf geklebt werden und entsprechend mit Epoxy Leichtspachtel der Rumpfkontur angepasst werden. So sieht der Rumpf schon mal ein wenig mehr nach Casa Aviojet aus.

Wie schon beim Hauptfahrwerk  sollten die Bugfahrwerksklappen diesmal rein mechanisch geöffnet und geschlossen werden. Auch wenn an das Modell keine Scaleansprüche gestellte werden, so sollte das Fahrwerk nach vorn  einfahren und beim einfahren die Bugfahrwerksklappen mitnehmen. Dazu mussten natürlich erst einmal die Position des Bugfahrwerkes ermittelt werden und nachdem dieses geschehen ist, wurde auf Papier die Rumpfkontur übertragen um die genaue Höhe dar Fahrwerksaufnahme zu ermitteln. Ein Kompromiss, der geschlossen werden musste war die Tatsache, dass die Mechanik sehr hoch gesetzt werden musste, da es sich beim Bugfahrwerk um ein Nachläuferfahrwerk handelt. Man kann diesen Umstand entgegnen, wenn eine Mechanik mit einem Öffnungswinkel von ca. 105 Grad verwendet wird und so die Mechanik angekippt eingebaut wird.
Die Position der Klappen wurde angezeichnet und mit dem "heißen Messer" ausgeschnitten. Die Bugfahrwerksklappen wurden aus Birkensperrholz im Sandwishverfahren hergestellt, da die ausgeschnittenen GFK- Teile auf Grund der doch recht dicken Rumpfnaht nicht verwendet werden konnten. Was jetzt noch fehlte waren das Anfertigen und einkleben der Bugfahrwerksspanten und der korrekten  Befestigung der Offsetscharniere für die Klappen. Wichtig ist dabei zu beachten, dass bedingt durch die Rumpfform die Drehachse gleich ist um eine Leichtgängigkeit de Klappen zu gewährleisten.

Was mich noch an der Gesamtoptik etwas gestört hatte war die Tatsache, dass die Flächenanformung beim Rumpf nicht dem original entsprach. Diese Anformung ist nach meinem Empfinden ein wichtiges Merkmal des Aviojet. Also kurzerhand Schablonen erstellt und aus Sundulit die Kerne geschnitten. Diese wurden anschließend an den Rumpf mit Montageschaum geklebt und nach dem Spachteln mit Leichtspachtel mit Glasgewebe (1x 49g, 1x 80g und 1x 49g) laminiert. Das Grundgerüst zur Tragfläche bildete eine 0,5mm Sperrholzplatte. Als letztes wurden die Spalte zur Tragfläche mit Epoxy und Microballos aufgefüllt. Somit hat man einen sehr sauberen Anschluss zur Tragflächenoberseite. Die Vorgehensweise ist relativ einfach, bedarf aber einiger Sorgfalt. Zuerst müssen die Bereich der Fläche mit Folie (Oracal) beklebt werden und zwar so, dass der komplette Bereich bedeckt ist. Um ein festkleben des Epoxy Harzes zu verhindern wird die Folie einmal mit Trennwachs und anschließend mit Folientrennmittel behandelt. Zur Unterstützung der Struktur (Harz -Microballons Gemisch bricht sehr gern an scharfen Kanten) wurde eine Lage 49g Glasgewebe als erstes und im Anschluss eine Lage 80g Gewebe auf die Fläche laminert und das Harz-Microballon Gemisch auf die entsprechenden Stellen im Rumpf aufgetragen. Nun konnte die Fläche am Rumpf montiert werden und das überschüssige Harz wurde einfach herausgedrückt. Nach der Trocknung von ca. 2 Tagen wurde die Trennnaht mit Wasser behandelt, was das Folientrennmittel wieder auflöste. Mit etwas Geduld konnte die Fläche nach einige Zeit wieder unbeschädigt abgenommen werden. Es mussten nur noch die Überstände beschliffen werden und schon war diese Baustelle auch Vergangenheit.

Was ist ein Flugmodell ohne Cockpit, natürlich nur ein reines Zweckmodell, oder eine Drohne. Da ich im Fundus noch einen passenden Piloten im Maßstab 1:7 hatte war es nur eine Frage des Willens, um ein halbwegs ansehnliches Cockpit zu gestalten. Zeit war ja nicht das eigentliche Problem, eher die Geduld. Nach einiger Recherche im Netz wurde ich durch ein paar passende Bilder belohnt. Zugegebener Maßen existieren nicht allzu viele Bilder vom Cockpit des Originals, aber was ich hatte war eine gute Grundlage. Da  der Rahmen als GFK- Teil und die Verglasung als Tiefziehteil im Lieferumfang enthalten waren, brauchte nur der Innenausbau realisiert werden. Mit ein bisschen Balsa und Farbe kein Problem. Wenn auch nicht Scale, so ist es immer noch besser als ein Geisterflieger.

Tragflächen:

Die Tragflächen kommen fertig beplankt und mit den entsprechenden Aussparungen zweiteilig beim Kunden an. Die Ruder/ Landeklappen sind fertig mit Elastoflaps angeschlagen. Zuerst hatte ich mir überlegt, die Querruder in Hohlkehle zu gestalten, aber ich habe es so wie es ist belassen und auf Grund des doch recht dicken Profils würde es außer der Optik wohl nicht allzu viel bringen.
Was mich aber absolut gestört hat ist die Tatsache, dass erstens die Fahrwerke an der falschen Position sind, die Randbögen falsch verschliffen sind und dass die typische Verlängerung der Flächenwurzel fehlte.
Bevor diese Änderungen durchgeführt wurden, konnten erste einmal die Servoschächte verkastet werden und die Ruder. Anschließend wurde die neue Fahrwerksposition festgelegt und eine neue Fahrwerksaufnahme angefertigt. Die dadurch entstandenen Hohlräume wurden mit Styropor ausgefüllt und mit PUR Leim eingeklebt und anschließend verkastet.
Die beiden Flächenhälften konnten nun miteinander verbunden werden. Vorher wurde Trinkhalme an der Stoßfläche vom Eingang der Kabelkanäle bis zur Nasenleiste eingearbeitet um später die Kabel nach vorn in Richtung Bug heraus zu führen. Das verkleben erfolgte wieder mit PUR-Leim und dem beigefügten Flächenverbinder, wobei die Flächenenden exakt ausgerichtet sein sollten.

Etwas umfangreicher stellte sich die Herstellung der Wurzelverlängerung dar. Zuerst wurden Schablonen für die Wurzelrippenverlängerung am Rumpf hergestellt. Das Profil der Wurzelrippe kann vorher von einer Flächenhälfte abgenommen werden und muss nur noch etwas verkleinert werden, weil die Verlängerung nicht beim Flächenstoß ist, sondern nach außen hin verlagert. Nachdem alles passte konnten die Schneiderippen aus 1mm Sperrholz angefertigt werden, wobei die eine Schablone nachher gleichzeitig als Verkastung dient. Die Dreiecke wurden mit einem kleinen Schneidbogen aus Styrodur ausgeschnitten und an die Fläche geklebt. Nach der anschließenden Anpassung  durch schleifen wurden die Dreiecke mit 2mm Balsa beplankt, die Nasenleiste angeklebt und anschließend verschliffen.

Der nächste Arbeitsgang war das verspachteln der Fehlstellen oder der Übergänge mit Styropor Leichtspachtel aus dem Baumarkt.
Vor dem Laminieren wurde die gesamte Fläche einmal mit PU-Lack versiegelt, damit nicht Zuviel Harz durch das Holz aufgesogen wird. Laminiert wurde wie üblich mit 49g Glasfaser. Nach der Aushärtung und dem Beschneiden der Überhänge wurde die Fläche einmal mit 120er Körnung geschliffen, um eventuelle Harzüberstände abzutragen. Der erste Spachtelauftrag ist wieder ein Gemisch aus 24h Epoxy und Microballons, das mit einem Rakel durch abziehen auf der Oberfläche aufgetragen wird. Durch dieses Verfahren werden der Großteil der Poren verschlossen und das Mehrgewicht durch den Füller hält sich in Grenzen. Allerdings ist die Schleiferei anstrengender als beim herkömmlichen  Füller aus dem Kfz-Bereich. Von daher empfiehlt es sich, die Fläche nach dem Auftrag mindesten eine Woche aushärten zu lassen.
Nun konnte die Fläche zweimal mit 1K-Akrylfüller gefüllert werden, wobei bei jedem Arbeitsgang einmal geschliffen wird. Somit ist die Fläche lackierfertig.

Etwas aufwändiger sollte sich die Gestaltung des unteren Flächen- Rumpfüberganges darstellen. Dazu hat der Hersteller ein Gfk-Formteil mitgeliefert, das noch entsprechend angepasst werden musste. Um eine perfekte Anpassung zu erhalten waren einzelne Hilfspanten erforderlich, die selber angefertigt werden mussten, um das etwas störrische Formteil auch in der richtigen Form zu behalten. Aus diesem Formteil  wurden auch die Fahrwerkklappen für das Hauptfahrwerk mit ausgearbeitet. Um genug Festigkeit zu bekommen wurde in diesem Bereich von innen eine Lage Kohlefasergewebe auflaminiert.
Im Gegensatz zu meinen anderen Modellen wollte ich dieses mal auf die Verwendung von Servos zur Betätigung der Klappen verzichten. Also wurden das Öffnen und schließen der Klappen  komplett durch eine einfache Kinematik realisiert. Um es vorweg zu nehmen, es funktioniert im Flug sehr gut.

Der abschließende Arbeitsgang vor dem Lackieren war die Installation sämtlicher Bauteile, um die Position der Akkuhalterung zwecks Schwerpunktes zu ermitteln.


Als Lackierung entschied ich mich für die doch etwas aufwändige, aber sehr farbenfrohe Sonderlackierung der spanischen Kunstflugstaffel. Die Decals wurden wiedermal durch die Fa. Tailormade Decals angefertigt.

Fliegen:

Die ersten Rollversuche waren vielversprechend und so sollte der Erstflug im Juni des Jahres 2017 stattfinden. Das Modell wurde an den Pistenanfang gefahren und nach einer kurzen Anlaufstrecke dann die Ernüchterung. Plötzlich war die Leistung nicht mehr vorhanden. Als Fehler stellte sich ein defekter Akkupack heraus, der mal Spontan durch das Zusammenbrechen der Spannung dem Antrieb einige hundert Watt Leistung verwehrte. Nachdem ein neuer Akku gekauft wurde dann der nächste Versuch. Beschleunigen und...? Die Kiste wollte nicht abheben. Die Geschwindigkeit war gut, aber das Modell klebte regelrecht am Boden. Folglich wurde die Anstellung des Bugrades weiter erhöht und dann der nächste Versuch. Wieder nichts.  Anstellwinkel durch das Verändern der Federstärke an den Hauptfahrwerken (weicher) und dem Bugfahrwerk (härter) erhöhen. Nächster Versuch, immer noch das gleiche Spiel. Jetzt gab es nur noch eines. Den Ausschlag für das Höhenruder erhöhen und mit reichlich Expo entschärfen.
Diesmal sollte es klappen. Nach dem sie zum Ende der Piste immer noch nicht richtig abgehoben ist, habe ich Vollausschlag Höhenruder gegeben und sie nahm schön die Nase hoch. Puh, geschafft. Im Flug fühlte man sich gleich richtig wohl und nach ein paar kleinen Trimmkorrekturen machte es richtig Spaß, mit Halbgas das Modell durch die Luft zu bewegen.  Der Schwerpunkt hätte aber noch ein wenig nach hinten verlagert werden können.
Zur Landung kam sie dann doch noch etwas schnell rein, was aber bei unserer Platzlänge kein Problem darstellen sollte. Leider hat das Hauptfahrwerk das einzige Loch in dem Landereich des Platzes erwischt und durch Verdrehen des Hauptfahrwerkes kam es zu einem ungewollten Dreher beim ausrollen. Folglich konnte kein weiterer Flug, bedingt durch Reparaturmaßnahmen, in dieser Saison mehr durchgeführt werden.

Wenn die Kinderkrankheiten ausgemerzt werden, wird es sicherlich ein toller Flieger für die nächste Zeit werden. Potential ist reichlich vorhanden und die Flugeigenschaften entschädigen für den doch sehr intensiven Bauaufwand. Es ist schon erstaunlich, was heutzutage mit einem 90mm Impeller alles bewegt werden kann. Schließlich wiegt der Brocken fast 7 Kg und war ursprünglich für Turbine, bzw. 120mm Impeller ausgelegt.

Nachtrag 01.10.2019

Auf Grund der Verwendung von neuen Akkus (4500mAh Redpower), die noch einmal eine Gewichtsersparnis von ca. 180g gegenüber den vorher verwendeten Akkus brachten, musste der Heckbereich etwas erleichtert werden. Dazu wurde der Impeller um ca. 5cm nach vorn versetzt, was auch gleichzeitig eine Neuanfertigung des Schubrohres mit sich brachte. Dieses konnte im Gewicht um die Hälfte reduziert werden. Ach das Steckungsrohr wurde gegen eins aus Carbon getauscht. Der Regler wanderte ebenfalls um ca. 10cm nach vorn und ist jetzt zur besseren Kühlung mit den Kühlrippen in der Seitenwand des Ansaugducts befestigt. Zur besseren Handhabung im Reparaturfall sitzen das BEC, die Lichtsteuerung und der Empfänger auf einer Sandwichwabenplatte aus Carbon direkt unterhalb des Cockpits. Diese Anordnung lässt einen flexibleren Einsatz von verschiedenen Akkus zu.