Stingray Avant V2 (2021/2023)

Nachdem seit dem letzten Eigenbau Projekt, welches im Sommer 2018 beendet wurde, keine Eigenbau Projekt mehr anstand, juckte es mich wieder etwas selber zu bauen. Der MHSD Profil Strak welcher im rc-network diskutiert wird, geht mir schon länger nicht mehr aus dem Kopf. Zum anderen nahm die Anzahl schwerer Hang-Segelkunstflug im Hangar zu, weshalb ich überlegte ein breitbandigeres Hang-Segelkunstflugmodell zu bauen welches leichter werden soll. Ich sah zudem einmal ein Bild eines Stingray mit der klassischen Stingray Flügelform, jedoch mit Vorpfeilung wie der Stingray Avant, welches mir nicht mehr aus dem Kopf ging.  Das Projekt war somit grob definiert indem das Gewicht deutlich leichter angestrebt werden soll. Ballastieren kann man ja immer noch ;-)

Es soll erneut ein Antrieb eingebaut werden. Da das Modell erneut eine Vorpfeilung aufweist und der Schwerpunkt somit weiter vorne ist, muss der Antriebsakku konsequent möglichst weit vorne eingebaut werden und das Heck leicht werden.
Vom Gewicht her soll somit beim Stingray Avant V2 auf folgenden Komponenten geachtet werden:
- Der letzte hergestellte Rumpf mit 3x163g/dm² , seitlicher 4cm Aramid Verstärkung und einigen Cfk-Rovings wog 1030g, der Rumpf soll vorallem im Heckbereich leichter werden.
- Flügel mit 100g/dm² anstatt CFK160g/dm² und Holm aus Airex. Der Randbogen soll mit der Beblankung angepresst werden.
- HLW des Stingray3 und Stingray Avant war je 160g, diese müssen deutlich leichter werden. Leichtere Servo und der Randbogen soll mit der Beblankung angepresst werden. Diese Idee kam mir bereits beim letzten Stingray Avant, die Kerne müssen dazu etwas länger geschnitten werden.  Als ich jedoch im rc-network den Thread von Urformen aus dem 3D Drucker gelesen habe, liess mich diese Idee nicht mehr so schnell los. Also evtl. sogar in Schalenbauweise mit einer 3D Druck Negativform.
- Die grossen Reserven an Exporit, welche sich im Familienbesitz befanden neigen sich nun nach vielen Flieger doch dem Ende zu, als Ersatz wurde Swisspor EPS 15 evaluiert mit einem Gewicht von 15kg/m³. Ein Modellfugkollege hatte dann jedoch noch eine Platte Exporit, welch ich übernehmen konnte.

Bau (Winter 2021 - Sommer 2023 ) :
Gestartet wurde mit dem schneiden der Flügelkerne. Bis ich meine Styro-CNC Maschine, respektive vorallem die korrekte Temperatur zum schneiden fand, gab es etwas Abfall. Da kam mir wieder in den Sinn, dass ich ja einmal die automatische Regelung einrichten wollte, mach ich dies halt beim nächsten Projekt ;-) Neu hab ich ein weiteres Segement für den Randbogen geschnitten, welcher dann gleich mit der Beblankung angepresst werden soll. Nachdem die Styrosegemente verklebt waren, hab ich sie mit 0.9mm Abachi und mit 100g CFK Biax Gelege auf der Oberseite beplankt. Das 100g CFK Biax Gelege habe ich dabei einmal komplett und doppelt im Bereich der Steckung, etwas über die Steckung hinuaus, unterlegt.

Den Holm baute ich erneut mit 5mm Airex und 80g GFK Biax Gewebe auf. Das Airex hab ich vor dem harzen abgebürstet und abgesaut, danach als Kupplungsschicht ein Harz-Baumwoll Gemisch mit dem Spachtel aufgezogen und anschliessend das 80g Gewebe aufgelegt und mit Harz ohne Baumwollflocken getränkt. Den Holm-Block hab ich mit der Stichsäge in zwei Holme mit 4cm Höhe getrennt und anschliessend in den Flügel eingepasst und die Höhe markiert und nochmals mit der Stichsäge zugeschnitten. Die richtige Höhe hab ich mit dem Schleifklotz geschliefen. Mithilfe des R&G Laminatrechner, hab ich dabei den Holm abgestuft, passend auf die Anzahl Gurten angepasst  (10x UD200g Band mit Harz verklebt haben eine Dicke von 1.9mm).

Für den Verbinder baute ich mir eine neue Form, aus Aluminium U-Profilen mit Sperrholz verschraubt. Damit war es sehr einfach den Verbinder aus der Form zu bringen. Anhand des Excel von C.Baron und mit Hilfe des Laminatrechner von R&G wurden die Daten für den Verbinder Berechnet. 2 Lagen UD 100g cfk (als Deckschicht) dann 12 Lagen UD 300g cfk, Airex Kern 10mm seitlich mit Rovings und dann wieder 12 Lagen UD 300g cfk  und 2 Lagen UD 100g cfk, ergab schlussendlich einen Verbinder von 500mm x 35.5mm x 19.5mm mit 320g. Dies ist 90g weniger als der Verbinder, welche ich beim Stingray3 ohne Airex Kern mit ähnlichen Dimensionen baute.

Die Verbindertaschen wurden aus GFK Schlauch und mit CFK Rovings umwickelt erstellt. Dabei wurde der Verbinder zuerst mit Vaseline eingestrichen und danach mit 2 Lagen Haushaltsfolie eingewickelt. Danach habe ich neu den Verbinder nach dem aushärten nicht aus der Verbindertasche gezogen sondern nur wenige Milimeter verschoben um zu prüfen, dass nichts verklebt wurde. Anschliessend habe ich die Verbindertasche mit dem Verbinder welcher noch mit Haushaltsfolie umwickelt war, in den Holm geklebt. Somit konnte auch hier nichts ungewolltes verklebt werden.

Den Bereich in dem die Verbindertaschen im Holm sind, hab ich nochmals mit CFK Rovings umwickelt. Hier muss aufgepasst werden, das der Holm zuvor nebst den Gurten auch um die Dicke der Rovings herunter geschliefen wird. Die UD 200g Gurten hab ich mit dem Rollmesser auf die Form des Holm angepasst. Wichtig erscheint mir, dass man auch auf der anderen Seite die feinen Fäden welche als Träger dienen, ebenfalls bündig auf die Form des Holm schneidet. Diese überstehenden Fäden, wirken beim Einlegen in den Flügel sonst störend.

Die Nasenleiste hab ich erneut aus 5-7 Rovings hergestellt und einer Raupe aus Harz&MicroBallons. Die seitlichen Ruderabschlüsse hab ich neu auch aus Harz&MicroBallons gefüllt, anstatt aus Airex hergestellt.

Die Flügelunterseite habe ich anlaog der Oberseite einmal komplett und doppelt im Bereich der Steckung mit 100g CFK Biax Geleg belegt. Den Randbogen habe ich zusätzlich mit 160g Biax Carbon verstärkt. Die Ruderscharniere habe ich erneut mit Aramid im 45° Winkel verlegt eingeharzt.

Nachdem der Flügel grob verschliefen wurde, ging es erstmals auf die Waage. Gegenüber dem Stingray 3 war er in diesem Stand 250g leichter pro Flügelhälfte. Somit wurde insgesmat bereits 590g eingespart (Flügel 2x250g und Verbinder 90g)

Der Rumpf wurde erneut nicht mehr nass in nass gebaut, bei beiden Rumpfhälften wurde das Gewebe bündig mit der Form geschnitten. Neu wollte ich den Rumpf im Heck etwas leichter machen, da mit der Vorpfeilung der Flügel der Schwerpunkt auch weiter vorne zu liegen kommt.
Neu habe ich folgen Lageaufbau gewählt:
1. Lage komplett 80g/dm² Gfk komplett
2. Lage im Nasenbereich bis vor die Flügelnasenleiste 163g/dm² Gfk, im Heck ab Flügelnasenleiste 160g/dm² Cfk
3. Lage im Nasenbereich bis vor die Flügelnasenleiste 163g/dm² Gfk, im Heck ab Flügelnasenleiste 160g/dm² Cfk
4. Lage im Nasenbereich bis vor zur Flügelendkante 80g/dm² Gfk
Im Bereich der Naht wurde ein Abreissgewebe aufgelegt, damit die Haftung für das Band, mit welchem der Rumpf später zusammen geklebt wird, gut wird. Zuerst wurde etwas Harz auf den Rand gepinselt, danach das erste Band GFK 120g/dm² mit 25mm Breite nass in den Rumpf gezogen und angetupft. Das zweite Band mit 50mm Breite wurde ebenfalls nass eingezogen und angetupft. Die Rumpfnaht wurde sehr gut und die einzelnen Arbeitschritte sind kürzer. Gewicht des Rumpf  1030g. Leider somit nicht leichter. Die Naht hab ich gespachtelt, leider jedoch ein paar Kamelbuckeln eingebaut, welche man dann erst nach dam lackieren sah.

Das Höhenleitwerk wollte ich ja gerne schon länger einmal als Form herstellen, weil es mich einmal reizen würde, mich in der Schalenbauweise zu versuchen. Ich druckte eine HLW-Hälfte mit dem 3D Drucker und begann zu spachtlen. Leider war dann das Wetter nicht ideal um zu lackieren/spritzen, weil ich dies jeweils draussen mache. Somit habe ich kurzerhand wieder Styrokerne für das HLW geschnitten. Analog dem Flügel hab ich ein weiteres Segment für den Randbogen geschnitten und diesen dann mit Harz Microballons erstellt. Da ich gerade kein leichtes Cfk Gelege zur Hand hatte und in der Weihnachtszeit die Lieferung zu spät gekommen wäre, habe ich kurzerhand das HLW mit 80g/dm² Gfk unterlegt. Ansonsten blieb der Aufbau identisch der vergangenen Versionen, Holm- und Ruderstege aus 3mm Airex mit 80g/dm² beschichtet, welche ich je mit einem Cfk Roving belegte. Neu hab ich jedoch den HLW-Verbinder auch mit einem Airexkern versehen. Es sind überall nur wenige Gramme, welche sich schlussendlich summierten und ich somit zu eine Resultat kam, welches mich sehr freute: ein HLW Hälfte verschliefen mit Hohlkehle wiegt 82g, der Verbinder 15g.
Als HLW Servo werde ich diesmal 2x KST X10 mini verwenden, anstatt KST X10. Somit werde ich insgesamt wohl ca. 80g am HLW eingespart haben.
Mit montiertem HLW am Rumpf und den Tragflächen (ohne Haube und SLW) kam ich somit nun auf ein Rohbaugewicht von 3825g.

Das SLW baute ich erneut aus 1.5mm Balsa und drei Spannten, wie ich die Ausgleichsfläche leichter bauen könnte, als aus einem Balsa-Sperholz Sandwich, hatte ich bisher keine Idee. Unbespannt wiegt es xxg.
Als Motor baute ich erneut eine Leopard Aussenläufer ein, mit einem 41mm Spant und ein 40mm RFM Scale Spinner mit Versatz.
Als der neue PS Swift 3.34 vorgestellt wurde, tauchte auf der Seite von Ceflix ein Video eines Handstart in der Ebene auf. Auch bei diesem verwenden sie den Leopard LC5065 14 Pol 430kV Motor, welchen ich einbaute und schon mehrfach in Swift, Stingray und Libelle verwende. Anstelle einer 18x8.5 verwenden sie jedoch ein 16x10. Auf der Homepage von Reisenauer wurden die Angaben zum Leopard LC5065 14 Pol 430kV und verschieden Propeller gegenüber meinem ersten Einsatz aktualisiert und die Werte angepasst. Gemäss den Angaben von Reisenauer hat eine 16x10 das bessere Eta von 81% (71A) gegenüber der 18x8.5 mit 79.2% (82A) und dies noch bei kleinerem Strom. Somit entschied ich mich auch einmal eine GM 16x10 Scale zu testen.
Mit Rumpf, den Tragflächen, HLW und SLW, dem Haubenrahmen mit grob zugeschnitter Haube, dem Motor und dem Spinner kam ich somit nun auf ein Rohbaugewicht von 4587g.

Um zu prüfen wie es bis anhin ungefähr mit dem Schwerpunkt aussah, berechnete ich diesen mit FLZ Vortex und kam auf einen Wert von ca. 70mm.
Mit einem 6S4500 mit ca. 650g erreichte ich gerade diese 70mm, es waren jedoch noch keine Servo eingebaut. Somit kam ich auf ein Rohbau Gewicht ohne Servo, mit Motor und Akku von 5229g
Nun werden noch 5x 40g für die KST X15 Servo, 2x 23g für KST X10mini Servo, 93g für den Regler YGE 95 LVT und 16g für den Empfänger hinzu kommen, was dann zu einem Gewicht  von 5584g führt ohne Finish. Was ich kaum glauben kann!

Den Rumpf hab ich grau grundiert um bei der Rumpfnaht allfällige unschönheiten besser zu sehen. Auch werden dadurch Pinholes besser sichtbar, falls vorhanden. Aber trotzdem erwischte ich nicht alle und man sah nach dem lackieren einige Pinholes. Die Naht hab ich gespachtelt, aber leider etwas Wellen eingebaut, man muss da schon sehr vorsichtig und gleichmässig spachteln. Lackiert wurde er mittels 2K Lack von einem Modellflugkollege, welcher dazu besser ausgerüstet ist als ich.

Der Stingray Avant V2 wurde komplett mit Orastick Scale weiss / corsair blau bespannt. Dekor wurde mit Oracal 751 erstellt mit Cameo3 Schneideplotter.

Die Anlenkungen wurden alle mit 2mm CFK Ruderhörner und 3mm/2.5mm MP-Jet Gabelköpfen mit Bolzen umgesetzt.

Gewichte Flugbereit:
Höhenleitwerk mit je einem Servo, links 129g, rechts 131g
Verbinder 320g
Flügel mit je zwei Servos, links 1388g, rechts 191g
Rumpf mit Antrieb, Blei, Haube und Empfänger, inkl. SLW, ohne Akkus 2404g

Die verwendeten Servo:
Seitenruder: KST X15
Wölklappen und Querruder: KST X15
Höhenruder: 2x KST-x10mini
Schlepkupplung: keine

Den mit FLZ Vortex errechnete Schwerpunkt von 70mm errichte ich mit einem 4500mAh Antriebsakku und mit 150g Blei.  Somit wiegt der Stingray Avant V2 6.375kg, was eine Flächenbelastung von 79.7g/dm² ergibt.
Anstatt das Blei werde ich noch ein passenden Stützakku fürs BEC einbauen.

Erstflug:
Der Erstflug erfolgte nur kurz nach der Fertigstellung im Juni 2023 auf dem Gurnigel/Wasserscheide. Das grösste Bedecken kurz vor dem Start war, passt der Schwerpunkt? Aber der Scherpunkt passt perfekt. Es war kein Klick Höhenrudertrimmung nötig, der Stingray Avant V2 zog wie auf Schienen davon. Nur ein zwei Klick Querrudertrimmung waren nötig. Als ich etwas Höhe gewonnen hatte, prüfte ich gleich den Schwerpunkt, nach dem Anstechen behielt er exakt seine Bahn, ohne Abfangbogen. Danach ging es hinter den Kunstflug, er Rollt wie an der Schnur, für Loopings und negative Figuren war ich mit SnapFlap wohl, ohne geht auch, aber mit ist besser.
Erneut nach etwas Höhengewinn wurde die Einstellung des Butterfly geprüft und die Höhenrudermischung sauber eingestellt, das Butterfly wirkt sehr gut zum bremsen. Ablasser aus 300m brachten etwa 240km/h Geschwindigkeit. Durch das angestrebte niedrigere Gewicht und daraus resultierende tiefere Flächenbelastung, ist der Durchzug dann nicht so brachial, aber ansprechend. Die Verhältnisse zum fliegen waren super, Andi und ich hatten unsere eigenes Flying Circus bei bestem Wetter, während sie in Fiss im Nebel waren. Ich konnte an diesem Tag über 2h so richtig geniessen und prüfen, was mein neuer Stingray Avant V2 kann. Ich bin sehr zufrieden mit dem Resultat und ich bin dann gespannt, wie er bei etwas schwächeren Verhältnissen fliegt und wie der Antrieb mit dem neu verwendeten 16x10 funktioniert. Der MHSD Strak funktioniert sehr gut, man müsste jedoch fast zur selben Zeit ein Stingray mit dem zuletzt verwendeten HN-163TA mit idetischem Gewicht in der Luft haben. um eine bessere Aussage machen zu können.
Ein sehr schönes Erlebnis, nach drei Winter Bauzeit im Keller ein Projekt mit so erfolgreichen Erstflügen zu krönen. Dies macht wieder Lust, ein neues Projekt zu starten ;-)

Später hab ich den Stingray Avant V2 bei wenig Wind und nur mässiger Thermik  geflogen. Der Handtart durch einen Helfer mit Unterstützung des Motor klappt sehr gut. Es flogen nur F3F Modelle, ich konnte mit dem Stingray Avant V2 erstaundlich gut mithalten, auch wenn sehr feinfühlig geflogen werden muss.

Der Antrieb reicht aus für Handstart in der Ebene in der Startphase (noch etwas mehr gewölbt als bei Thermik). Ich verwende für den Motorstart eine Sqeuenz mit welcher der Motor 4sec. verzögert innert 1.5sec. auf Vollgas anläuft. Nach dem Start der Sequenz, hab ich somit 4sec. Zeit, um das Modell mit beiden Händen zu halten (rechts Rumpf, links Tragfläche) um anschliessend nach Motorstart gerade abzugeben.

Bauzeit: Dezember 2021 – Juni 2023