Hallo Ullrich!
Hast Du schon einen konkreten Bauplan? Kohlefaser ist wohl für die meisten von uns "der" Wunschwerkstoff. Ich selber habe nie Kohlefaser verarbeitet und bis auf einige Basteleien mit dünnen (teuren) Rohren an Flugdrachen keinerlei Erfahrung damit. Die sollte man allerdings mitbringen oder sich aneignen, wenn man sich an solch ein prestige- und erfolgsträchtiges Bauwerk wie ein Windrad aus Kohlefaser heranwagt. Ich sage das nicht so dahin, Kohlefaserstäbe, die ich für einen Cody Kastendrachen benutzte, splitterten und rissen über ihre Faserlänge, wenn sie falsch belastet wurden, etwa, wenn man sich aus Versehen auf sie drauf setzte. Na ja, nicht jeder ist so dusselig das zu tun, aber es veranschaulicht doch, dass Kohlefaser sehr gezielt und intelligent eingesetzt werden muss um alles Gute aus ihr herauszuholen. Dementsprechend wollte ich Dir Mitglied Klingei´s Bauzeichnung vorschlagen:
viewtopic.php?f=2&t=124&st=0&sk=t&sd=a&start=110und dazu die Möglichkeit, mit dieser Zeichnung, die ich verbundtechnisch für sehr fortgeschritten einschätze, nur die laminaren Flächen des Vorflügels, der Endkappen oben und unten und der Leitfläche aus Kohlefaser einzusetzen. Ob der Tragarm und die Armierung der Flügelverbindung leicht oder schwer ist, sollte eigentlich, was die Belastungen durch die Fliehkraft betrifft, eher weniger relevant sein. Hauptsache ist doch, der Flügel als solcher ist sehr leicht und dabei stark genug. Dementsprechend vermute ich, die Tragarmverbindung aus Klingei,s Zeichnung, die eigentlich für Alumaterial gilt, könnte man auch angepasst mit genügend starkem witterungsfesten Bootsbausperrholz machen. Also nur die Teile aus Kohlefaser, bei denen dieser Werkstoff wirklich grosse Vorteile zeigen kann. Dass sind ja auch gleichzeitig relativ leicht mit einer Negativform herzustellende Werkstücke.
Ein so breites und verwindungssteifes Tragarmdesign mit so guten grosszügig stabilen Anflanschflächen läßt sich kaum noch besser gestalten als wie auf Klingei´s Zeichnung zu sehen...
Tragarme aus Kohlefaser hingegen stellen hingegen sicherlich vor eine etwas schwierige Aufgabe der Befestigung am Flügel. An etwa dieser Stelle sitzt ja auch der Mittelpunkt aus den Schwerkraft, Fliehkraft und den Lastwechseln aus der Flügelreaktion mit dem Wind konzentriert. Wenn man ein Rohr nimmt, konzentrieren sich die Kräfte auf kleinerem Raum, je nach Rohrstärke mehr oder weniger. Nicht jedes Rohr ist gleich, es gibt Rohre nur mit Längsfasern und solche mit Kohlefasergewebe.
Aber wem sage ich das, Du bist Ingenieur, ich bin nur Bastler und Tüftler!
Das mit den Kohlefaserträgern aus Rohr würde dann also auch besondere Maßnahmen erfordern um den stabilen Verbund zu gewährleisten, Muffen vielleicht oder dergleichen.
Du wirst ja wohl kaum planen einen Kohlefaserrotor in einem Stück mit allen Fasern korrekt zu den lokalen Belastungspunkten ausgerichtet zu bauen. Im Bootsbau oder bei teuren Fahrradrahmen und anderen Elitekonstruktionen macht man das ja.
Deshalb wollte ich Dir eine weitere von vielen möglichen Alternativen vorschlagen für den Traumwerkstoff Kohlefaser.
Gruss, Carl
Fragen kostet nichts.
. Da bist du wirklich mit offenen Augen durch die Gegend gelaufen.
