让老旧FIA模型焕然一新
2017-05-03刘新武
刘新武
笔者珍藏有几架采用传统工艺、做工精湛的F1A国际级牵引模型滑翔机,其蒙皮用的都是在棉纸上刷涂布油的传统工艺(图1)。经过多年存放,蒙皮棉纸已经发黄、褪色、龟裂、发酥,甚至用手指一捅就破(图2、图3)。笔者有心修复,但合适的棉纸难寻,而且涂布油属易燃品,也很难买到。
近些年,在国内爱好者的推动下,国外的三项竞时模型器材源源不断地被引入赛场。最新的国外F1A国际级牵引模型滑翔机采用了碳纤维结构,并以聚碳酸酯格子布蒙皮。这些模型蒙皮颜色丰富多彩,脱钩升空时在蓝天的衬托下尤其漂亮。由此笔者想到:何不使用国外F1A的蒙皮材料为自己珍藏的几架模型重新蒙皮,让它们重新焕发光彩呢?
有了这个想法后,笔者立刻向北京的好友高原咨询可行性。高原是国内引进三项竞时电子控时器第一人,对聚碳酸酯格子布蒙皮的特性也比较熟悉。经他介绍,笔者通过网购买到了蒙皮材料Icarex PC31。风筝爱好者常用这种材料做高强度风筝的蒙皮。
Icarex聚碳酸酯格子布的面料是0.95cm间距双线防撕裂格子涤纶布,两面有聚碳酸酯涂层(图4)。该材料具有重量轻、防水性好、高抗拉、抗撕裂、不易变形、防紫外线等优点,密度为37g/m2。经尝试,这种聚碳酸酯格子布在加温后能自动收缩,适合用作模型飞机的蒙皮。
不过现今国外的F1A模型多采用D-BOX结构机翼,因为碳纤维材料不太吸附胶水,所以在粘接聚碳酸酯格子布和全碳机翼时要用稀一些的胶。这样不但可减少用胶量,而且能有效减轻全机重量。经过与高原的探讨,笔者了解了进口F1A的蒙皮方法。在国内传统工艺中,如果用涤纶薄膜作为模型飞机蒙皮,那么操作时需先在机翼构架的上下表面均匀涂抹一层氯丁胶(如金钱胶、“立时得”、鱼珠胶等万能胶)。进口的F1A模型则不同,采用的是包和裹的方法。操作时是用聚碳酸酯格子布包裹住机翼构架并用胶固定,既减少了工作量和全机重量,也方便了再次更换蒙皮。
确定了用聚碳酸酯格子布为20年前制作的F1A模型蒙皮后,笔者立即开始了准备工作。根据计划,笔者先尝试了用丙酮去掉F1 A模型表面的棉纸蒙皮,结果发现根本无法除去,无奈只得用工具刀将机翼结构镂空处的蒙皮抠掉,保留了蒙板和木质构架上的蒙纸(图5)。
与全碳机翼构架相比,木结构吸附胶水的能力比碳纤维大得多。好在老模型机翼蒙板和木质构架的表面保留了刷过涂布油的棉纸,大大减弱了对胶水的吸附能力。而这些部位正好是蒙皮时需涂胶的地方,故使用胶量能有效得到控制。
因为进口F1A模型采用了强度较高的全碳构架机翼,且所用胶水的可操作时间较长,所以蒙皮时可对聚碳酸酯格子布做调整。但笔者的F1A采用了木质构架机翼,强度远不如全碳构架的,进口胶水在国内又买不到,因此在上胶后若拉扯聚碳酸酯格子布,木质机翼中的轻木翼肋很可能会崩裂,故蒙皮只能是一次成功,而且需要助手帮忙。
反复请教经验丰富的高原后,笔者基本选定了蒙皮方案。深色蒙皮虽会吸热导致木结构变形,却能使模型飞机在空中更美观醒目,故机翼上表面统一用浅灰色蒙布,下表面中段用红色、翼尖用黑色蒙布。
蒙皮前,先把各段蒙布的尺寸量好,留出粘接部分的余量后再裁剪(图6)。裁完清理工作桌面,防止蒙布和木结构机翼沾上灰尘。目前国内能买到、最好用的胶水是汉高百得PXT4S(图7),透明无色、无拉丝、操作时间够用。而传统工艺所用的氯丁类万能胶不仅有色、拉丝(无法用棉签直接蘸取),且可操作时间短、必须一次性蒙皮成功。有了汉高百得胶,还需用丙酮进行稀释(图8),直到棉签挑起胶水时其呈水滴状落下。
1.用纸胶带将蒙布固定在木结构机翼上,并测量标记涂胶位置(图9)。
2.由于打算用包和裹的方法蒙皮,因此先在机翼上表面主梁位置涂胶。虽用丙酮稀释过,但胶水凝固得依然比较快,基本在全部涂完时最开始涂胶的位置就已经干了。为此,笔者操作时动作很快,均匀涂完后用手指轻轻地抚压蒙布,使其完全贴合在翼梁上(图10)。
3.把前缘位置的蒙皮上翻,并用纸胶带固定(后面常用到此法,不再赘述);然后在机翼前缘上表面涂胶(靠近翼根处涂胶宽约20mm);涂完快速将蒙皮复位,同时抚压蒙布使其粘牢(图11)。
4前缘上表面蒙完后,将预留的约4mm宽多余蒙布折到下表面,快速涂胶将其粘在机翼前缘下表面(图12)。
5.机翼上表面的翼肋和副梁上都不涂胶,仅在机翼翼根到中段翼肋后缘间涂一段宽约20mm的胶水(图13);将蒙布抻拉平整,防止起大褶皱,并迅速贴在胶粘处。
6.用钢板尺和壁纸刀裁切机翼上表面后缘的多余蒙布,留出宽约4mm的余量(图14、图15);快速在机翼下表面后缘和约4mm宽的蒙布上均匀涂胶,并轻轻抚压蒙布使其粘接在后缘(图16)。
7.对机翼上表面翼尖蒙皮时,蒙布与机翼中段蒙皮重叠部分宽约4-5mm,其余步骤与中段蒙皮基本相同(图17-图20)。因为蒙布需按翼尖的角度裁切,有一定难度,所以可用夹子辅助定位(图21)。
8.热合。把熨斗调整到合适温度(推荐第一档或尼龙档),轻熨蒙布使其收缩并与木结构机翼粘合得更牢固(图22)。千万不能一次就将熨斗温度调得过高,否则蒙布容易收缩太过,导致机翼变形。
1.用纸胶带将蒙布固定在木结构机翼上,并测量标记涂胶位置(图23)。先在机翼下表面主梁位置涂胶,操作尽量快速均匀,然后用手指轻轻地抚压蒙布,使其完全贴合在翼梁上。
2.机翼下表面前缘蒙板的蒙皮仍然用包和裹的方法。在机翼下表面前缘涂胶(靠近翼根处需涂宽约20mm,图24),涂完快速将蒙皮复位,并抚压蒙布将其粘接在前缘下表面(图25)。之后将预留的多余蒙布折到上表面,快速涂胶并使其粘在机翼前缘上表面。
3.机翼下表面从主梁到后缘部分的蒙皮方法与上表面不同,原因是机翼下表面翼型弯度大,翼肋和副梁上都要涂胶。考虑到胶水凝固得比较快,笔者只能以20-30mm的距离推进,即在翼肋方向每涂宽20-30mm的胶就抚压蒙布使其粘在下表面,逐步由主梁推进到后缘(图26-图28)。为控制涂胶宽度,专门在机翼下表面蒙板和翼肋上画线标记(图29);而为防止蒙布松脱,特意用纸胶带把蒙布一端固定在机翼上表面(图30)。
4.机翼下表面翼尖的蒙皮方法與上表面相同,需注意的是提前按翼尖的角度裁切好蒙布,并留出与机翼中段蒙皮重叠部分宽4-5mm的余量。
5.热合。把熨斗调整到合适温度(推荐第一档或尼龙档),轻熨蒙布使其收缩并与机翼下表面翼肋、机翼前后缘粘合得更牢固(图31)。
6.沿机翼边沿用手术刀裁切机翼后缘多余边角料(图32)。
在上述操作完成一天后,对机翼蒙皮做加温收缩处理。同样需注意不能一下就将熨斗温度调得过高,否则蒙布容易收缩太过,导致机翼变形。操作时先用一些重物将机翼固定在水平操作面上,然后用熨斗加热蒙皮,并尝试慢慢加温,直到蒙布收缩平整(图33)。
在蒙皮前,半副机翼重89g(图34),全副机翼重约180g,蒙皮后全副机翼重208g(图35),属于比较理想的重量。笔者身处新疆,多在戈壁滩等硬草场地调试飞行模型,造成棉纸蒙皮的F1A模型机翼上扎了许多洞并多次修补。重新蒙皮后,整架F1A模型看起来焕然一新。