菜鸟看模型

制作模型是一个循序渐进的过程，在不断学习新知识、新技术的同时，还需对常见的模型材料和制作工具有所了解，才能达到事半功倍的效果。为此小M找到大F，就这些问题进行一些探讨。

不同的材料有不同的特点和用途，不同工具的使用方法差别也较大。下面，就从材料和工具两方面分别加以介绍。

材料篇

一、木材

木材是最早用于模型制作的材料之一。虽然随着技术发展，大量性能更优异的新型材料相继被用到模型上，但性价比较高的木材依然是最常用的模型制作材料。

木材的优点：

1.种类丰富。常见的有轻木、桐木、松木、层板等。

2.价格便宜。一块300mm×100mm×4mm大小的轻木板，价格通常只有几块钱。

3.易于加工。只需刻刀、砂纸等工具即可轻松加工出所需的部件。

4.固定方便。既可用胶水粘接，也可用螺钉固定。

5.强度较高。木板之所以能作为模型材料，是因为其有较高的强度。如松木的比强度（材料的强度与密度之比，又被称为强度-重量比）可达0.2N·m/kg，而低碳钢的比强度仅为 0.054 N·m/kg。在受力情况复杂的模型上，木材的强度有时并不比金属差。

当然，木材也有比较明显的缺点?：

1.原生木材有木痕、木结等，这些部位的强度不高，载荷过大时可能会造成断裂。制作时需选择适合的木纹，避免使用有缺陷的木材。

不同的裁切方法会产生不同的木材纹理。而纹理不同，对木材的强度有较大影响。常见的木纹有弦切木纹、径切木纹和斜切木纹三种。木材的结构和裁切方法见上图。

（1）弦切木片。这种木片只切原木的边材部分，形成的纹路比较好看，很多实木地板会选用此类切法。然而对于模型来说，这种切法生产的木纹稳定性不好，受环境影响较大，很容易弯曲变形。一般不用这种纹路的木材制作模型。

（2）径切木片。这种木片只切原木的心材部分，纹路多为一条一条竖线。其横向（与纹路垂直方向）强度小，容易发生弯曲变形，不适合做平面结构。但这种木片径向（与纹路平行方向）的强度很高，使用时可通过在横向粘贴木条的方法进行加强。这种纹路的木片常用于制作蒙皮曲面。

（3）斜切木片。这种木片是与径切呈一定角度切下的木片。斜切的角度为45°时强度最大。斜切出的木片不易变形，且横向和径向的受力都比较好，适合制作强度要求较高的模型结构件。

2.木材吸水性强。如不进行特殊处理，吸水后的材料强度会明显下降，很容易发生扭曲变形，对模型的飞行性能造成不利影响。日常使用时，要尽量避免在潮湿的环境中飞木制模型。

3.不够环保。常见木材多为条状或片状，为加工出合理的纹路，损耗率非常高。

此外，模型飞机不同部位选用的木材也不尽相同。具体可分为以下几个方面：

1.制作翼肋、蒙皮以及结构件时，应使用相对密度小且有一定强度的木材，通常为桐木。桐木的相对密度约为 0.28g/cm2。也可以选用轻木，其相对密度约为0.15g/cm2。

2.制作翼梁、机身桁条等受力部件，需要选用强度较大的木材。常用的有云杉、红松、椴木等，其相对密度都在 0.5g/cm2上下。

3.制作螺旋桨或发动机架时，要选用强度和硬度都比较大的木材，并采用多层木料拼接的方式增加强度。常见的材料有桦木、榉木等。

4.制作隔框、加强片、机头或翼根蒙板时，可选用不同厚度的航空胶合板。常用的有0.5mm厚的三层航空胶合板、2mm厚的五层航空胶合板和3mm厚的三层航空胶合板等。

二、塑料

塑料的比强度通常较高，且化学稳定性好，不容易变形，也不易受环境影响。普通塑料的相对密度约为 0.83-2.2g/cm2。而复合泡沫塑料的相对密度约为0.02-0.03g/cm2。

航空模型常用的复合塑料有硬质泡沫塑料、注塑件、熱压板材（KT板等）以及热缩型塑料蒙皮等。具体分类如下。

1.硬质泡沫塑料。常见的有聚苯乙烯硬泡沫塑料（吹塑纸）、聚氯乙烯硬泡沫塑料（EPS）、聚丙烯硬泡沫塑料（EPP）以及最新出现的聚苯乙烯聚乙烯混合体硬泡沫塑料（EPO）等。在入门级航模成品中，硬质泡沫塑料使用得非常广泛。其最大特点是可以根据模型的要求，选择不同的泡沫塑料进行加工，而且非常方便、简单，用电热丝即可切割成型。此外，硬质泡沫塑料很适合批量生产。

2.注塑件。可用于注塑件的材料很多，常用的有聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）、聚苯乙烯（PS）、聚氯乙烯（PVC）、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯（ABS）、尼龙等。这些材料通常用于制作螺旋桨、桨帽、整流罩、发动机架、各种接头和摇臂等。

注塑件的特点是适合制作形状复杂的零件，可以批量生产，成本也较低。但这种材料的模具较贵，不适合少量或单件生产。

3.热压板材。这种材料可通过热压工艺制成各种形状，主要用于制作机身、舱盖、翼尖等。热压板材制作简单、开模费较低，可用于小批量或订制结构件的生产。

三、复合材料

复合材料通常具有很高的比强度和良好的化学稳定性，近些年越来越多被应用于模型制作中，主要包括玻璃钢和碳纤维。

1.玻璃钢。又称纤维强化塑料，通常指玻璃纤维与树脂胶结合而成的复合材料。这种材料在模型制作中应用较广，既可以附在硬泡沫塑料表面，形成复合夹层结构；也可单独制成薄壳件，如机身、箭体、整流罩等。其特点是强度大、重量轻、易加工成型、适合单件生产。

2.碳纤维。这是一种含碳量在95%以上的新型纤维材料，具有强度高、耐疲劳、热膨胀系数小、耐腐蚀等优点，价格相较于上述材料贵，通常做成加强片或加强杆，也可用于制作模型机身、机翼或多旋翼飞行器的机架。如今，碳纤维在模型上的应用越来越广，如碳纤维螺旋桨、碳纤维桨罩等。

四、金属

金属也是模型上不可缺少的重要制作材料。常见的金属材料有以下几种：

1.铝。铝合金是模型上使用最多的金属材料，如橡筋动力模型的铝管机身，还有铝合金整流罩、摇臂、机翼插销、起落架、发动机架等。此外，铝箔还可用于制作蒙皮。这种蒙皮结构强度大、抗侵蚀性能好，可提高整机的像真度，很适合用于像真模型或静态模型的制作。

2.钢。除螺丝外，模型还会用到钢丝。如线操纵模型的操纵钢丝一般为直径0.25-0.5mm的单股钢丝。此外，部分模型的起落架也是用钢丝弯折制成的。

3.铜。部分油动模型的油箱或油管等部件是用薄铜片制作的。

五、其他材料

对大部分模型来说，上述材料已基本涵盖了目前制作模型时使用到的材料。除此之外，还有一些材料也被用于制作模型。而随着材料技术的发展，它们有的逐渐被代替，有的只用于入门级的小体积模型上。

1.纸。常见的书皮纸、白板纸、卡片纸等，因具有一定刚性，可用来制作纸飞机或小体积模型的机翼、尾翼、机身等。

2.绵纸。通常用于制作蒙皮，并要刷上涂布油，以保证它的气密性和张紧度。

3.纺织品。常用的有生绢、绝缘绸、尼龙纱等，多用于制作蒙皮。这些材料做的蒙皮不仅重量轻，而且强度大。另外，伞翼模型以及扑翼模型等具有柔性翼的模型常使用这些材料制作机翼。endprint