Legnami per la costruzione degli aeromodelli

Quando si costruisce un nuovo aeromodello la scelta dei materiali dipende gran parte dalla esperienza e dalla preferenza costruttiva del modellista. In linea di massima uno stesso particolare si può realizzare con diversi materiali. Dovete porre adeguata attenzione affinché il materiale impiegato nella costruzione di una qualsiasi parte dell'aeromodello sia adeguata alla robustezza richiesta. Generalmente nel dimensionamento si eccede sempre in robustezza ma anche qui non bisogna esagerare, in quanto il modello è fatto per volare non per resistere agli urti e alle scassature.

Balsa

E' il materiale di costruzione degli aeromodelli per eccellenza. E' un legno molto leggero proveniente dall'Africa e arriva a noi sotto forma di blocchetti, tavolette di vario spessore, listelli, listelli speciali come bordi d'entrata, bordi d'uscita, listelli triangolari.

Le tavolette hanno una misura standard di 10 cm di larghezza per 1 metro di lunghezza e spessore variabile da 1 millimetro sino a 25 millimetri.

Oltre le classiche tavolette il balsa si trova anche in alcuni formati speciali. Questo ne è un esempio.

Le tavolette di balsa non presentano una densità e una vena uniforme, infatti una tavoletta da 3 mm di spessore può pesare da 20 a 50-55 grammi. Sorpresi ? sono rimasto incredulo anche io quando ho incominciato a pesare le tavolette. Questo dovrebbe farci riflettere sul fatto che in un modello di 1.60 cm di apertura alare si rischia di aggiungere 150-200 grammi o più per una non corretta scelta del balsa.

Per darvi un' idea di come varia la densità e un aiuto nella scelta del balsa guardate la tabella 1 (tratta dal libro R/C sport aircraft)

Tabella 1 Il peso di una tavoletta di 1metro di lunghezza per 10 cm di larghezza in funzione dello spessore e densità. Da notare la notevole differenza di peso a parità di spessore

Quando costruite un nuovo aeromodello è importante scegliere il balsa in maniera appropriata e determinare quale tipo di balsa usare nelle varie situazioni.

L'andamento della venatura e la densità sono i fattori che determinano la scelta del legno. Se il fattore peso è rilevante nella costruzione del vostro modello vi consiglio quando acquistate il balsa di procurarvi una bilancia elettronica con divisione 1 grammo (si trovano facilmente nei grandi negozi di casalinghi a poco prezzo).

Vediamo come riconoscere le varie densità. In linea di massima a colpo d'occhio le tavolette molto chiare sono le più leggere, quelle più scure con la venatura più marcata sono più pesanti (più pesante non vuol necessariamente significare più resistente).

Le tavolette molto bianche e più leggere solitamente sono ricavate dal centro del tronco e sono chiamate “midollino”, quelle più scure sono ricavate dall'esterno del tronco quindi più compatte e più pesanti. Il balsa molto soffice si incide facilmente con un'unghia, quello duro o molto duro non riuscite ad inciderlo.

Applicazioni in base alla densità:

• Molto soffice, Cappotte motore, estremità alari, e parti in generale ricavate da blocco.

• Soffice, Ricoperture alari e piani di coda, centine di piccole dimensioni.

• Media (1), centine, bordi d'uscita ricopertura alare in strutture tipo D-box o ala completamente ricoperta in balsa

• Media (2), fusoliere, ordinate, centine che richiedono una certa robustezza, longheroni alari e longheroni di fusoliera.

• Dura, longheroni alari principali e bordi d'entrata, trasmissione dei comandi in fusoliera tramite bacchette rigide.

E' molto importante selezionare la venatura corretta, ad esempio se in un listello che useremo come longherone la venatura ad una certa distanza devia verso il bordo, in caso di sollecitazioni si avrà sicuramente la rottura; quindi in questo caso la vena deve correre parallela alla lunghezza del listello.

In figura vediamo due esempi di venature su due diverse tavolette.

Tavoletta di balsa dura. Il colore è marrone abbastanza scuro.

Tavoletta di balsa morbida. Il colore è quasi bianco.

Nei longheroni, nei bordi d'entrata e d'uscita per avere la corretta resistenza la vena deve correre parallela alla lunghezza della tavoletta ed essere dritta.

Alcune tavolette alle volte presentano densità diverse ad esempio 3cm di larghezza su 10cm è dura con la vena dritta la restante parte è media, quindi si presta per ricavare listelli da usare come longheroni di varie densità.

Le tavolette che gli americani chiamano cross grain o quater grain, molto rare da trovare, hanno la venatura perpendicolare. Sono eccezionali per le centine specialmente quelle alleggerite in quanto sono robuste sufficientemente leggere e durante il taglio di alleggerimento la centina non si rompe.

Una volta acquistate le varie tavolette per il vostro nuovo modello lasciatele un giorno o due nel vostro laboratorio per farle “acclimatare” perché il legno si “muove” e come potete facilmente intuire è meglio che ciò succeda prima di iniziare la costruzione per evitare possibili svergolamenti.

Il modo migliore per conservare le tavolette è riporle sdraiate come mostrato in figura.

Se il peso è un fattore importante nella costruzione del modello vi suggerisco un accorgimento insegnatomi circa 20 anni fa. Prima di tagliare i vari pezzi le tavolette vanno carteggiate leggermente, sulle due facce, con un tampone e carta vetrata grana 220 e poi carta abrasiva 400. Con questo sistema si asportano 1 o 2 decimi di millimetro si alleggerisce la tavoletta e non si intacca la robustezza generale.

La polvere del balsa non la buttate in quanto miscelata con il collante cellulosico è un ottimo stucco, leggero e facilmente carteggiabile.

Gli scarti delle tavolette non buttateli potranno servire per realizzare piccoli pezzi o listellini.

Per quanto riguarda i listelli è possibile acquistarli ma costruendosi o acquistando un taglia listelli potrete tagliarli da scarti di tavoletta o da tavolette intere.

Il balsa si taglia in generale con il cutter, le tavolette più spesse si tagliano ripassando più volte nello stesso taglio (per tagli lungo la vena). Quando tagliamo perpendicolarmente alla vena ci serviremo del traforo e rifiniamo con una passata di tampone e carta vetrata.

Per sagomare i blocchetti di balsa ci serviamo del pialletto per la sgrossatura iniziale e poi del tampone di carta vetrata per la rifinitura.

Sgrossatura di un blocchetto di balsa riportato

Compensato di balsa

Il compensato di balsa è molto utile per la costruzione di ordinate e alcune centine che richiedono un certo grado di robustezza. I particolari così realizzati sono robusti come e a volte molto di più del compensato di pioppo ma più leggeri. Un esempio per realizzare un'ordinata: Due strati di balsa da 1.5 mm con la vena secondo la lunghezza dell'ordinata con interposto uno strato da 3 mm. In ogni caso il senso della vena dgli strati esterni lo mettete lungo l'asse di maggior sforzo dell'ordinata. Un'altra applicazione è la seguente: due fogli sottili di compensato di betulla con interposta della balsa, ad esempio in un disegno costruttivo di un'ala a delta le due centine (per dare un'idea delle dimensioni 50 cm di lunghezza per 3 cm di spessore nel punto massimo) che supportano le longherine dei carrelli retrattili sono realizzate in due strati di compensato di betulla da 1mm con interposta balsa da 2,5 mm. Come colla si può usare la colla bianca da falegname o l'epossidica.

La foto mostra l'andamento della venatura delle tre tavolette per assemblare il compensato di balsa.

Compensato di betulla

Anche conosciuto come compensato avio è molto robusto e resistente, e come naturale conseguenza è abbastanza pesante. E' composto da molti strati di legno, pensate in quello da 0,6 mm ci sono 5 strati. Gli spessori vanno da 0,4 mm a 6 mm e si presenta in tavolette lunghe 1 metro oppure 50 cm per 30 cm di lunghezza.

Applicazioni. In generale si usa nelle zone del modello molto sollecitate e dove è richiesta una grande robustezza, i punti principali sono:

• ordinata parafiamma

• supporto del carrello d'atterraggio

• ordinata di supporto dei perni alari

• Baionetta di unione semiali

• In forma di stratificazione compensato-balsa-compensato per particolari leggeri e robusti.

• Ordinate dove sono richiesti degli alleggerimenti notevoli.

Si taglia generalmente con il traforo, ad eccezione dello spessore sino a 0,8 mm, che si può tagliare con le forbici

Compensato di pioppo

E' un compensato a 3 strati negli spessori usati in aeromodellismo, più leggero e meno resistente del precedente si trova in commercio dai falegnami e negozi di fai da te con spessore a partire dai 2 mm in su. Gli spessori che generalmente si usano sono 2 mm, 3mm, 4mm. Alle volte se riuscite a trovare degli scarti di taglio ve li regalano.

Applicazioni. Si usa nello spessore di 3 mm per la realizzazione di ordinate nei modelli con apertura alare sino ai 2 metri, nei modelli più grandi con motori da 25-30 cc ho visto fusoliere realizzate interamente in compensato di pioppo. Ho visto anche ali con centine in compensato di pioppo ovviamente alleggerite. Attenzione non usatelo nei punti indicati per il compensato di betulla in quanto non ha la necessaria robustezza e si schiaccia facilmente nel caso dell'ordinata parafiamma.

Una volta tagliati i pezzi controllate la compattezza dello strato centrale in quanto alle volte per la presenza di nodi manca un pezzo di strato centrale con ovvia fragilità del pezzo stesso.

Obechi

Si pronuncia obeche, legno abbastanza leggero, all'incirca pesa quanto il balsa molto pesante, senza nodi e con venatura compatta si trova in fogli da 1 metro per 30 cm di larghezza con spessore 0,8 o 1,0 mm. Raramente si trova in tavolette di vario spessore. Si trova in forma di listelli tondi di vario diametro.

Applicazioni. Si usa nella ricopertura di ali in polistirolo. I listelli tondi si usano per i perni di ritenzione delle ali.

Samba

Molto simile all'obechi, (non sono riuscito a scoprire se è la stessa essenza) lo trovate nei negozi di fai da te in listelli e tavole oppure a taglio, e sotto forma di listelli tondi di vario diametro E' un legno tenero con vena compatta, rarissimi nodi ed è facilmente lavorabile.

Applicazioni. Si usa per la realizzazione delle longherine di supporto carrelli sia fissi che retrattili. I listelli tondi si usano per i perni di ritenzione delle ali.

L'ho trovato utile soprattutto nella realizzazione degli stampi per le cappottine trasparenti.

Faggio

Legno duro con vena compatta molto resistente.

Applicazioni. Si usa per le longherine supporto motore (ormai soppiantate dai castelli motore in plastica) longherine supporto carrelli fissi e retrattili. Piccoli blocchetti si usano per le viti di ritenzione di cappotte motore, sportellini, e blocchetti di ritenzione per le viti dell'ala.

Spero di essere stato esauriente , in caso contrario scrivete all'email del circolo. Un doveroso ringraziamento va al negozio Hobby Model di Duccio Paletti per la cortese disponibilità nell'acquisizione delle varie fotografie. Felici atterraggi a tutti.