Warum Carbon-Arme am Copter?

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#1
Habe bis jetzt 2 Quadrocopter gebaut und beide haben 10x10 Alu Arme. Gibt es außer der Optik einen Grund für Kohle Rohre? Die Gewichtsersparnis kann ja nicht all zu groß sein, durch die zusätzlichen Halter für die Motoren.
 

olex

Der Testpilot
#2
Stabilität bei schweren Coptern. Mein aktuell im Bau befindlicher X8 wird bei einem Gesamtgewicht von 4.5kg eine Dauerlast von 1.125kg pro Ausleger haben, mit Spitzlasten von 2-3kg bei schnellen Regelvorgängen. Da traue ich selbst 15-20mm Alu nicht mehr sich nicht zu verbiegen auf Dauer, und vom Gewicht wird's auch langsam vorteilhaft.
 
#4
Was ist ein Standardkopter ;) ? Dort, wo 10x10mm Alu genügend Festigkeit bietet, bringt Carbonrohr sicher nur einen optischen "Vorteil". Eine Gewichtsersparnis gibts in der Regel nicht, dafür aber Nachteile wie schlechtere Crashfestigkeit und kaum Vibrationsdämpfung. Aber solange Carbondesign in Mode ist, wird es auch weiter in Massen verwendet ;).
 

Mayday

Expert somehow
#7
Carbonrohr bringt nahezu keinen Vorteil. Die geringe größere Festigkeit erkauft man sich eventuell teuer.
Alu kann verkratzen, verbiegen und ist vernünftig bearbeitbar. CFK Rohre kann von uns kaum einer prüfen auf Risse, was das größte Problem sein dürfte (de facto ist). Die Qualität muß gut sein, was man oft nicht gerade behaupten kann. Wärmebeständigkeit suboptimal. Bohrungen etc. kaum berechenbar...
Summa summarum fährst Du mit sehr gutem (Rund) Alurohren besser, aus oben genannten Gründen. Kannst ja mal versuchen, 6065er Alurohr zu verbiegen in 20mm Durchmesser. Den Copter will ich sehen...
CFK baue ich nur zur Not ein, wenn unbedingt gewünscht von Kunden oder zum Spaß. Festigkeits-Gewichtsvorteil von CFK absolut zu vernachlässigen bei vernünftiger Auslegung!!
 
#8
Was ist ein Standardkopter ;) ? Dort, wo 10x10mm Alu genügend Festigkeit bietet, bringt Carbonrohr sicher nur einen optischen "Vorteil". Eine Gewichtsersparnis gibts in der Regel nicht, dafür aber Nachteile wie schlechtere Crashfestigkeit und kaum Vibrationsdämpfung. Aber solange Carbondesign in Mode ist, wird es auch weiter in Massen verwendet ;).
Sofern man die Vibrationen einigermassen wegkriegt, macht sich die Starre des ganzen Frames bezahlt. Mit einem starren Frame hat man normalerweise weniger unerwünschte Flugeigenschaften und evtl. auch Wobbeln. Es muss nicht immer an den Props liegen. Sofern qualitativ hochwertiges Material eingesetzt wird, steckt ein solches Frame jede Menge weg. Der Nachteil liegt in der elektrischen Leitfähigkeit und einer gewissen Abschirmung/Spiegeln.
 

r0sewhite

Erfahrener Benutzer
#9
Was ist ein Standardkopter ;) ? Dort, wo 10x10mm Alu genügend Festigkeit bietet, bringt Carbonrohr sicher nur einen optischen "Vorteil". Eine Gewichtsersparnis gibts in der Regel nicht, dafür aber Nachteile wie schlechtere Crashfestigkeit und kaum Vibrationsdämpfung. Aber solange Carbondesign in Mode ist, wird es auch weiter in Massen verwendet ;).
Naja, schlechtere Crashfestigkeit bezweifele ich doch stark. Der Rahmen auf den Fotos entspricht größenmäßig ungefähr einem DJI F550 und wiegt zierliche 230 Gramm. Bei einer Belastung von 22,5kg biegen sich die Arme gerademal 1,5mm durch. Da dürften Alu-Vierkantrohre schon ordentlich ins Schwitzen kommen. Und nein, die Getränkekiste liegt nicht auf den Armen auf, sondern nur auf der Centerplate. ;)

Da ich eh nicht gut im Nettsein bin, kann ich es auch einfach auf den Punkt bringen: Mit CF kann man deutlich stabilere/leichtere Rahmen bauen, doch die Betonung liegt auf Können und daran fehlt es vielen Herstellern. Bei einer fragwürdigen technischen Konstruktion kann auch Carbon nichts mehr rausreißen.

Das gilt im Übrigen auch für Vibrationen: CF kann deutlich steifer sein, vorausgesetzt, es wird das richtige Material an den richtgen Stellen einer vernünftigen Konstruktion verwendet.

Das ist so wie mit 3D-Druckern und Fimo: Wer mit der 3D-Konstruktion eh überfordert ist, braucht auch keinen 3D-Drucker, da er mit Modellier-Knete auch kein schlechteres Ergebnis bringen wird.



 
#10
....und so wies aussieht, halten die Schachteln unter den Auslegern auch was aus..lol. Tigerschachteln oder?
 

Mayday

Expert somehow
#11
Ja, wenn man in 3D mit CFK arbeitet, dann geht das sicherlich steifer/intelligenter. Mit den normalen Konstruktionen, wie von Rosewhite oben dargestellt, kommt man aber nie auch nur ansatzweise in eine intelligente Konstruktion.
Da ist ja auch nicht weiter schlimm, weil damit eben jeder lebt und jeder so baut- mit wenigen Ausnahmen. Deshalb nicht als Angriff, sondern als Feststellung zu werten; Baue auch so.
Es ist ja nicht damit getan, Tabellen über Zugfestigkeiten, E-Module und Bindungsformen lesen zu können. Wer einmal mit einem CFK Copter in Extremtemperaturen geflogen ist, oder einen versteckten Riß nicht entdeckt hat, oder ganz einfach nur Leitungen durch eine Rohrwandung bringen mußte, der weiß, warum in der professionellen Luftfahrt davon Abstand genommen wird. Bitte keine Vergleiche mit B787 o.ä. ...
Die "Durchbiegefestikeit" ist ja nett, aber auch mit Alu zu erreichen. Sicher nicht mit Alfer 10x10 Rohren...
Tja, und was ist mit der Vibrationsdämpfung? Wo finde ich da was zu bei den Rohren?

Ist einfach eine philosophische Frage und eben die Auslegungssache eines Pragmatikers vs. Show.
Falsch und richtig gibt es nicht.
 
Zuletzt bearbeitet:
#13
Naja, so einen Rahmen hatte ich jetzt nicht vor meinem geistigen Auge, Tilman ;). Eher einen einfachen Quadro mit 10x10mm Alu, also das klassische Alukreuz mit einfachen Centerplates, was Philipp in seinem Post sicher auch meinte. Und das wird man mit Carbonrohren kaum leichter hinbekommen. Und auch nicht so crashbeständig, wobei ich mit Crashbeständigkeit harte Schläge beim Aufprall meine, nicht statische Festigkeit.
 
#14
Also ich habe mir einen Rahmen zuerst mit 10er Aluprofilen gebaut.
Anhang anzeigen 77989
Jeder härtere Aufsetzer hat einen der Aluarme so verbogen das er Schrott war.
Ich habe dann die Arme gegen diese 10er CFK getauscht und seitdem keinen mehr erneuern müssen.
Anhang anzeigen 77988
Habe den Kopter aber auch schon mehrfach aus nem Baum gepflügt und beim letzten Flug das Landgestell geschafft. Wichtig ist imho keine Bohrungen in den Armen nur klemmen. Die Aluarme waren im übrigen genau so befestigt.
 

Mayday

Expert somehow
#15
*Ahäm* 10x10mm Aluprofil ist aber auch derbe weich... Wer mal vergleichen will, der nehme alleine mal 15x15mm dagegen.
Gut sind auch Rundrohre vom 500er/600er Heli. Auf Länge kürzen und gut. Billig und gut.
Allerdings glaube ich, daß mit CFK Rohren doch erst einmal leichtere Copter zu bauen sind in der kleinen (!) Klasse. Nix rechnen, nur machen. Nur im Gesamtpaket muß man eben wissen, was man will. Nach Crash CFK Rohr wegwerfen! Alles andere ist zu gefährlich. Je nach Copterklasse...
Aber einfach machen, wie gesagt.
 
#17
Im Ersten Post ging es unserem Starter um 10er Aluarme...
Ich denke da geht es immer um die leichtere Klasse im Kilo Bereich. Der Vorteil der eckigen Rohrvariante ist halt nichts ausrichten zu müssen. Aber bei meinem Teil sitzen die Arme in den CP´s auch in 3D Druck Schellen um mehr Abstand zu bekommen.
Bei meinem Bolzkopter habe ich 11,5er Baumarktalu mit 1,5mm Wandstärke die kann man wieder geradebiegen:)
 
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