Présentation : Christian Stolz
Après avoir construit un Mustang
P51-D en Depron, j’ai eu envie de compléter mon hangar
avec son grand concurrent le Republic P47 « Thunderbolt »
avec le même matériau et la même technique éprouvée
d’entoilage au papier Kraft.
L’épaisseur de l’aile s’y prêtant, j’ai
souhaité y adjoindre des volets et un train rentrant.
Pour finir, et autant que possible, me rapprocher d’un aspect
« maquette ».
Un peu
d’histoire |
| Le Republic P-47 Thunderbolt fut l'un
des plus importants chasseurs américains de la seconde guerre
mondiale et l’un des avions les plus produits de tous les
temps avec plus de 15 000 exemplaires construits. Les pilotes
de l'Air Force le surnommèrent « the Jug »
en raison de sa forme trapue ayant l'apparence d'un broc ou d'une
cruche. Il excellait dans les missions d'appui-feu des troupes au
sol, qui devinrent rapidement son rôle principal. En effet,
ses performances seulement convenables comme chasseur ne lui permettaient
pas de rivaliser avec l'autre chasseur américain, le P51
Mustang. |
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Caractéristiques
techniques
Nom : P47 Thunderbolt
Envergure : 108 cm
Longueur : 90 cm
Poids : 1270 g (1130 g hors accu)
Surface : 20,7 dm²
Charge alaire : 61,3 g/dm²
Moteur : Brushless 3536 - 770 kV
Contrôleur 30 A
LiPo : 1800 3S |
Il s’agit plus d’un synoptique que d’un plan, mais
il s’est trouvé largement suffisant pour me permettre de
construire mon avion.
Tout le squelette du fuselage et des ailes est réalisé
en Depron de 6 mm. Le coffrage du fuselage et des ailes en Depron de
3 mm. Avec une feuille de chaque (2,50 x 1,20 m) vendues en grandes
surfaces de bricolage, vous aurez largement de quoi faire.
Une fois le plan à l’échelle 1:1 découpé
et assemblé, vous disposerez d’une base sur laquelle reprendre
directement les dimensions.
Les couples sont à découper dans une feuille de papier
A4 et à coller au ruban adhésif sur une feuille de Depron
de 6 mm. Le Depron est ensuite découpé avec un cutter
à la lame parfaitement tranchante, sans hésiter à
l’affuter avec une pierre à aiguiser. C’est la garantie
d’une découpe parfaite et sans déchirure.
Les parties arrondies intérieures peuvent plus facilement être
découpées avec un scalpel ou un cutter à lame triangulaire.
La position des couples est redessinée sur l’âme
principale (Depron de 6 mm) puis ceux-ci sont présentés
pour vérifier leur dimension et les retoucher si besoin d’un
coup de papier de verre.
Ils sont ensuite collés à la colle à bois et maintenus
en place par des équerres provisoires et des épingles.
Un raidisseur longitudinal, toujours en Depron de 6 mm viendra les
bloquer parfaitement à leur place.
Pour s’assurer que le longeron ne viendra pas provoquer une déformation
du squelette, l’âme est lestée le temps du séchage.
J’utilise essentiellement de la colle à bois, au temps
de durcissement assez long, que l’on peut remplacer par de la
colle UHU POR, beaucoup plus rapide, mais également plus chère.
J’évite les colles cyanoacrylate.
Une fois le dessous du futur fuselage bien sec, les couples et le raidisseur
de la partie supérieure sont collés à leur tour.
L’ossature ainsi réalisée est vérifiée
à l’équerre dans ses différents plans afin
de s’assurer que le fuselage est parfaitement aligné et
sans vrillage.
Le premier couple est ensuite doublé par un couple identique
en contre-plaqué de 3 mm de bonne qualité.
A ce stade, le squelette pèse déjà 43 grammes.
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L’étape suivante va être celle du marouflage du
squelette en Depron de 3 mm. Chaque morceau va correspondre à
un tronçon de fuselage identique pour n’avoir à
travailler la feuille de Depron que dans un seul sens et encore, pas
n’importe lequel.
Les fibres d’une feuille de Depron ont un sens, celui de sa longueur.
Prenez un tube, par exemple de 2 cm de diamètre et enroulez dessus
une bande de Depron. Dans le « bon sens » vous
obtenez le résultat de la photo, dans le mauvais, le Depron va
présenter un ensemble de pliures anguleuses.
Les morceaux de Depron devront toujours correspondre à un écartement
compris entre couples et pouvoir se fixer sur la moitié de leur
épaisseur. Une petite bande en Depron permet de tracer très
exactement l’endroit où il faudra découper la feuille
de 3 mm, maintenue en place par des aiguilles.
Des gabarits en papier vont aider à réaliser l’ébauche
des formes à obtenir. Le modèle est ensuite reproduit
sur le Depron puis présenté pour vérifier son ajustement.
Remarquer le positionnement du morceau de Depron sur la moitié
du couple.
Prise de poids oblige, le fuselage pèse
désomais 98 grammes et pourtant il va falloir encore l’alourdir
en lui rajoutant les marqueurs caractéristiques du P47 :
la turbine et son pot d’échappement en sous face du
fuselage et les entrées d’air sur les flancs. Ces éléments
sont taillés et poncés dans des chutes de polyuréthane,
mais du Styrodur ou un autre isolant à cellules fermées
fera tout aussi bien l’affaire.
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A l’aide d’un bloc composé de plusieurs morceaux
de Depron 6 mm, vous allez créer l’élément
arrière qui viendra se coller contre le dernier couple (n°7)
et soutenir le stabilisateur.
Remarquez le bout de corde à piano qui servira à la roue
arrière. Il a été noyé dans un bloc de bois
avec de la résine époxy qui ensuite est venu se sertir
à l’arrière du fuselage dans la pièce dont
il vient d’être question.
Les « accessoires » sont ensuite rajoutés
après un ponçage soigné de la cellule.
La dérive et la profondeur sont découpées dans
du Depron de 6 mm et profilées en s’aidant d’une
bande de ruban adhésif délimitant la zone à poncer
et d’une cale avec du papier de verre grain 160.
Les contours sont renforcés au papier Kraft et mis sous cale
au séchage pour éviter les déformations.
L’axe vertical de la cellule est repéré sur le
couple en contre-plaqué.
A l’aide d’une équerre, la cellule va être
maintenue de telle façon que cet axe soit parfaitement perpendiculaire
à l’horizon, le temps de venir coller en place le stabilisateur.
Une prise de mesures de chacun de ses cotés permettra de garantir
la parfaite horizontalité du stabilisateur.
Une autre prise de mesures en diagonale entre les extrémités
du stabilisateur et l’axe tracé sur le couple en bois garantira
cette fois ci la perpendicularité du stabilisateur par rapport
au fuselage.
Une fois le collage sec, c’est au tour de la dérive de
venir en place, maintenue à l’aide d’équerres
provisoires le temps nécessaire. 2 petits éléments
en polyuréthane poncé viendront prolonger le fuselage
et renforcer la liaison stabilisateur/dérive.
Le puits
du train d'atterrissage rentrant |
Découpez largement dans du Depron de 3 mm le morceau qui permettra
de maroufler le dessous de l’aile. Tracez ensuite la position
du train d’atterrissage en position rentré.
A l’aide d’un pistolet à colle chaude, créez
le puits du train en Depron de 3 mm et renforcez-le à l’aide
d’équerres qui resteront en place. Fermez le puits puis
solidifiez le tout au papier Kraft.
Sur le dessous de l’aile, collez à la colle chaude ou
blanche un longeron bois de 5x5 en pin après avoir repéré
sa position sur le plan. Le longeron sera utilisé comme base
pour tracer à l’équerre les différentes nervures.
Un renfort en contre-plaqué de 5 mm viendra servir de support
au servo du train.
Une première bande de Depron sera collée verticalement
à l’extrémité avant des nervures. Une autre
sera placée horizontalement sur l’arrière en formant
un cintre, puis poncée en biseau pour affiner le bord de fuite.
C’est seulement après que vous finirez le découpage
précis du dessous de l’aile.
2 petites entailles permettront de laisser passer les guignols des
servos. Ceux-ci seront collés à la colle chaude, bien
solidement, sur le fond de l’aile. Vous pouvez aussi leur fabriquer
un petit coffrage pour garantir leur bonne tenue. Si vous insérez
des rallonges dans l’aile, les raccords seront sertis dans un
morceau de gaine thermo-retractable ou a minima par un gros point de
colle chaude.
L’espace entre les longerons des 3 premières nervures
va être comblé à l’aide de morceaux de contre-plaqué
de 3 mm afin de former un coffrage dans lequel viendra coulisser la
future clé d’aile.
Le dessus des ailes est ensuite marouflé en Depron de 3 mm.
1 bande de 6 mm (en bleue) collée verticalement puis poncée
viendra former le bord d’attaque.
La bande de Depron de 6 mm (en rouge), taillée en biseau, qui
viendra à l’extrémité des nervures et sur
laquelle les coffrages en Depron de 3 mm (en vert) viendront se coller.
Le contour de l’aile, une fois entoilé au Kraft gagnera
considérablement en résistance et permettra d’endurer
les chocs un peu rudes…
Le dessous du fuselage est évidé à l’emplacement
de l’aile. Remarquez le tourillon de 6 mm et le renfort en contre-plaqué
de 3 mm collé derrière le 1er couple de la partie découpée,
puis les 2 tubes de flèches glissés dans des cales en
bois et qui serviront au guidage des vis de maintien de l’aile.
Le collage devant être très costaud, j’ai utilisé
de la colle polyuréthane expansive, mais de la résine
époxy fera aussi bien l’affaire.
Le fuselage vient recevoir un renfort en contre-plaqué à
l’endroit où viendra se loger le tourillon de 6 mm.
Le fuselage est terminé avec les karmans et la mise en place
des 2 tubes en plastique d’environ 2 mm de diamètre intérieur
qui viendront guider la tringlerie de la profondeur et de la dérive.
Les karmans sont taillés dans 2 bandes de Depron de 6 mm. Au
départ, ces bandes mesurent au moins 3,5 cm de large. A 1,5 cm
du bord, j’ai collé une bande de ruban adhésif et
comme pour la dérive, je me suis mis au bord d’une table
pour poncer en triangle la pièce à obtenir. Une fois la
forme désirée obtenue, je n’ai plus eu qu’à
couper au ras du scotch pour récupérer mon karman à
la bonne dimension.
Les flaps et les ailerons sont découpés très soigneusement
dans l’aile. Les espaces entre les nervures sont bouchés.
Maintenant il va falloir donner un peu d’angle aux flaps et
ailerons découpés. Enfoncez 3 aiguilles dans l’aileron
qui vont servir à guider et maintenir la règle pendant
que vous recouperez une bande en biais (angle d’environ 30°)
afin d’assurer un jeu fonctionnel de 2 mm et venir fermer l’aileron
par une bande de Depron de 3 mm.
La totalité de l’avion est entoilée au Kraft, puis
enduite sur le même principe que le Mustang au sujet duquel j’avais
rédigé un long texte décrivant la technique
de marouflage au Kraft que j’utilise.
Après le ponçage de l’enduit, le papier Kraft reste
sensible à l’humidité. Pour en renforcer l’étanchéité,
j’utilise du Klir, un nettoyant pour sol ayant les caractéristiques
d’un vernis acrylique, que j’applique au pinceau en couches
fines.
Une fois sec, le résultat est poncé très légèrement
au papier à l’eau grain 600 pour éliminer les éventuelles
toutes petites bulles qui auront pu se former.
Pour finir, j’ai utilisé un primer de la marque MOTIP,
vendu une dizaine d’euro la bombe de 500 ml dans les magasins
Norauto ou Feu Vert. C’est léger, très couvrant,
facile à poncer au papier à l’eau et le fini est
sans égal. Par contre, cette peinture fait fondre le Depron.
Sur le Kraft pas de problème, mais toutes les autres surfaces
devront très soigneusement être protégées.
Après ce traitement, la couche de fond peut être appliquée.
A ce stade votre appareil peut recevoir tout type de peinture aux mêmes
conditions que le primer, en protégeant le Depron nu. Pour la
déco, si vous disposez d’une imprimante laser couleur,
il existe des films adhésifs transparents qui vous permettront
de reproduire symboles et lettrages et après découpe des
contours, de les appliquer sur votre appareil. Moins beau que des vrais
décalcomanies, mais nettement moins chers…
Petite astuce : pour améliorer l’adhérence
de l’adhésif, vous pouvez passer une petite couche de Klir
en dessous, puis une autre au-dessus.
En fonction de la longueur du moteur brushless que vous viendrez installer
sur votre P47, il vous faudra réaliser un support en contre-plaqué
de 3 mm pour les coté et de 5 mm pour la partie qui recevra le
moteur. Remarquez les goussets de renforts du support moteur. La position
exacte de ce support est repérée sur le couple en contre-plaqué
de l’avion et une pièce de bois vissée servira de
guide lors de son collage.
Le moteur que j’ai choisi est donné pour des modèles
P47, F4U ou Spitfire de chez Durafly.
Dimensions : 35x89 mm - Poids 133 g - Kv (rpm/v) : 750.
ESC : 30A - Voltage Max : 16V – Puissance : 30W
J’ai découpé une encoche dans le fuselage pour
permettre le passage de la batterie. Dans cet espace entre le Firewall
et le couple n°2, je loge également l’ESC et le récepteur
en essayant de les écarter le plus possible pour limiter les
interférences, chacun de son coté de la cellule.
Remarquez le trou pour le passage du tourillon de l’aile et le
renfort en contre-plaqué 3 mm encastré dans le Depron.
En plus du collage, j’ai recouvert ce renfort d’un morceau
de papier Kraft.
Le projet P47 restant un bon moment dans un coin, c'est en réparant
un autre capot moteur que je me suis occupé de la réalisation
du sien.
Hélas, parti sur d'autres projets, je n'ai pas effectué
de photos de cette étape que je vais essayer de décrire
au mieux.
Pour les capots moteurs en résine, il est possible d'utiliser
du polyester ou de l'époxy.
Le premier à l'avantage d'être moins cher mais plus lourd
et faisant appel à des diluants et des produits de nettoyage
plus dangereux et nocifs comme l'acétone.
Le second, présente de nombreux avantages comme le gain de poids
ou l'entretien du matériel à l'eau.
A l'application, les 2 résines semblent avoir le même comportement.
Il est recommandé de les utiliser à une température
de 20° à 25°, afin de faciliter le durcissement et le
débullage en évitant une journée pluvieuse pour
profiter d'une hygrométrie satisfaisante.
Pour réaliser le capot moteur du P47, très simple au niveau
de sa forme, j'ai opté pour la technique du moule perdu en réalisant
un "master" taillé dans une plaque d'isolant en mousse
de polyuréthane.
Pensez à prévoir une forme allant en s'évasant
légèrement sur l'extérieur pour faciliter le montage
du capot moteur sur le fuselage et le démoulage. Vouloir se la
jouer ajusté vous fait courir le risque… de tout recommence !
Après un ponçage soigné du bloc de mousse, j'ai
recouvert celui-ci de bandes de ruban adhésif d'emballage (le
gros scotch gris ou marron…) pour faciliter l'extraction du moule
en fin d'opération.
Le maillage de la toile de verre à choisir sera d'autant plus
grand que vous aurez de courbes et d'arrondis à traiter. Un voile
de verre à grosses mailles en 200 g/m² peut très
bien convenir.
Quel que soit le type de résine utilisée, elle est appliquée
au pinceau directement sur la toile de verre, puis posée sur
le moule. Des entailles aux ciseaux pour les parties courbes permettront
d'éviter les plis qui sont plus problématiques à
gérer ensuite que les surépaisseurs.
Essayez autant que possible de ne pas prévoir plus de 2 couches
de toile de verre l'une sur l'autre. Le capot n'a aucun besoin d'être
particulièrement solide, n'ayant aucune contrainte à subir.
La résine une fois sèche, vous allez dégrossir
la forme à l'aide d'un papier à très gros grain,
puis reboucher les trous avec un enduit type Synthomarine. En ponçant
de plus en plus finement jusqu'à arriver au grain 400 à
l'eau, vous allez rapidement obtenir un rendu très acceptable,
quitte à recharger de temps en temps avec le Synthomarine (séchage
en 30 mm).
Après avoir gratté le polyuréthane pour dégager
le moule, une couche d'apprêt en bombe et un ponçage au
grain 600 ou 800 à l'eau va vous permettre de passer à
la peinture de finition.
Pour la verrière, j’ai repris le principe du master en
polyuréthane, de la bouteille d’eau (en 2 l) et du décapeur
thermique.
La verrière n’est pas d’une forme trop complexe,
mais pour le moment je n’ai pas encore réussi à
obtenir le résultat que j’espérais et comme je lorgne
sur celle de mon P47 de chez Jamara en attente du crash définitif
qui me permettra d’aller piquer quelques pièces dessus…
Un second test de fabrication de la verrière à partir
d’une feuille de PVC a donné un résultat un peu
plus satisfaisant :
J’ai repris le principe du master en polyuréthane, mais
que cette fois-ci j’ai recouvert de papier Kraft pour le rendre
plus solide et surtout réutilisable, le matériau étant
très tendre et fragile.
J’ai ensuite posé le master sur un socle pour pouvoir le
recouvrir complétement avec la feuille de PVC de 6/10 que j’ai
taillée largement, grosso modo au format A3, et que j’ai
encadrée par des profilés alu venant la prendre en sandwich.
La feuille est ensuite mise au four, thermostat 250, porte ouverte
pendant un quart d’heure le temps que le PVC se ramollisse bien.
L’étape suivante se fait à 2, chacun tenant une
extrémité des profilés alu (mais du bois fait très
bien l’affaire) en pensant à utiliser de gros gants, cat
c’est chaud… très chaud ! Ensuite, on emboutit
la feuille sur le master en appuyant très très fort.
Une fois le plastique refroidit, il n’y a plus qu’à
découper la verrière, la décorer et la coller en
place.
Les liserés en papier vinyle adhésif, outre l’aspect
plus fini que cela donne à la verrière, permettent également
de masquer les traces de colle. Une autre alternative intéressante
est d’utiliser de l’adhésif de couleur très
souple qui permet à la fois de participer à la déco,
mais également de venir coller la verrière sur le fuselage.
C’est un warbird… Il ne faut pas s’attendre à
pouvoir faire de la voltige de concours mais son comportement est sain,
les trajectoires sont tendues. Le vol lent est peu conseillé
avec une légère tendance au décrochage. Le train
d’atterrissage aurait mérité d’être
plus long pour éviter par moment le contact de l’hélice
avec le sol en vous posant que sur les roues avant.
Au final un joli petit appareil, sympa à piloter…
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