Seagull - PlanePrint

Jonathan le goéland

Texte et photos : Laurent Schmitz

Aujourd’hui, je vous propose un « jet » à turbine électrique à l’échelle 1:1 de 150 cm d’envergure. Non, ce n’est pas un missile, ni un F-16 pour Jivaro mais bien la reproduction fidèle d’un goéland, une sorte de grosse mouette rieuse. Ce produit original de la firme PlanePrint est à imprimer en 3D.

Cet oiseau est entièrement imprimé en 3D à partir de filament PLA et LW-PLA. Il existe une version "planeur pur" pour le vol de pente. Celui qui est présenté est équipé d'un très discrète turbine électrique.

Vidéo de l'oiseau modifié pour la turbine de 50 mm. Décollage facile même sans vent de facel, des montées, des tonneaux, des boucles, des immelmann et même un vol inversé confortables sont possibles !

Caractéristiques techniques

Fabriquant : PlanePrint Modèle : Seagull (un modèle de René Marschall) Envergure : 150 cm Masse au décollage : 550 g (2S, EDF 40 mm) à 650 g (3S, EDF 50 mm) Taille d’imprimante : 200x200x200 mm au minimum Filaments recommandés : PolyLight (120 g) et PolyAir (130 g) de 3DLabPrint

Vues 3D du corps de l'oiseau dans le Slicer permettant de créer le fichier à imprimer.

Je ne m’étendrai pas sur l’impression et le montage. PlanePrint maîtrise son sujet et je n’ai éprouvé aucune difficulté à sortir les pièces sur mon imprimante (CrealityEnder 3S1). Une fois de plus j’ai opté pour les filaments de 3DLabPrint : PolyLight et PolyAir, un couple gagnant en ce qui me concerne. Il faut aussi un peu de TPU flexible pour les charnières et les brides de la voilure. Les ailes nécessitent un longeron en tube de carbone de 6 mm. Si vous n’en trouvez pas, les flèches en carbone 5,5 mm « Discovery » de chez Décathlon conviennent. J’ai choisi de les coller dans le « corps » de la bête. C’est plus encombrant mais aussi plus rigide. Chauffez la pointe en métal avec un briquet pour la retirer (sans vous brûler) et arasez les empennages avec une lame neuve. Pour les commandes, trois servos 5 g sont indispensables, les 9 g plus courants sont trop gros.

Aperçu des notices de fabrication et de montage très bien faites et vraiment complètes.

Tous les collages se font à la cyano moyenne, avec de l’accélérateur en bombe. Enfin, essayez de trouver une turbine qui supporte un accu 3S pour plus de confort en vol, ou imprimez directement la version 50 mm (voir plus loin). Notez que le moteur 8.600 kV de la turbine 40 mm recommandée par PlanePrint ne survit pas en 3S, sauf si vous limitez la course des « gaz » dans l’émetteur de façon à ne pas dépasser 20A à fond.

Les pièces du « fuselage », imprimées en filament « PolyAir » de chez 3DLabPrint.

Tous les morceaux sont imprimés, prêts à être réunis.

Mixages

Les instructions sont limpides et l’assemblage rapide. Si vous ajoutez un « rim » (radeau) à vos pièces pour une meilleure adhésion, n’oubliez pas de l’enlever aux emplantures des tronçons d’ailes, sinon il obturera le conduit pour le câble du servo. C’est du vécu !
La programmation de la radio est un peu complexe car plusieurs mixages sont nécessaires : formule delta ailerons-profondeur, compensation à piquer sur le manche des gaz et 50% de dérive sur le manche des ailerons. Pas de souci pour ma Radiomaster TX16s, qui se programme facilement sur PC. Avec un accu Li-Po 2S 1.300 mAh, le centrage préconisé nécessite 2 g (!) de plomb au fond du bec. PlanePrint insiste : il est impératif de respecter très précisément le CG recommandé. On verra plus loin qu’il y a une astuce à ce sujet…
Vérifiez le site du fabriquant, qui propose des pièces optionnelles améliorées. C’est le cas pour les ailerons, qui s’impriment désormais par deux. Pour la finition, je me suis fait plaisir avec une peinture à l’aérographe en me basant sur des photos trouvées sur Internet. Moi qui croyais que les mouettes étaient blanches, j’ai découvert qu’elles portent une robe grise et noire caractéristique. En vol, les ouvertures pour la turbine ne se voient pas trop, en revanche le décor est bien visible, ce qui aide pour estimer l’attitude de l’animal.On évite aussi de voir la structure interne par transparence. L'oiseau terminé et décoré pèse juste 547 g au décollage.

C’est déjà un modèle de bonne taille mais il reste facile à transporter. Je ne démonte d’ailleurs jamais les ailes. Le décor doit rester léger. Il permet d'atténuer la structure visible par transparence.

Envol !

C’est avec un peu d’inquiétude que je pousse le manche des watts sur mon émetteur. Pourtant j’ai l’habitude de faire voler les engins les plus variés mais dans le mode d’emploi du goéland, il est indiqué que le lancement peut être acrobatique. En plus je sens que même à fond, la turbine de 40 mm alimentée en 2S ne pousse pas bien fort. J’ai noté 20A et 140 watts à l’atelier, sur un accu plein… Je prends donc soin de lancer vigoureusement mais sans courir et bien à plat, surtout pas vers le haut !À ma grande satisfaction, l’animal part droit devant dans une belle trajectoire rectiligne. Après un palier de prise de vitesse, la mouette gagne peu à peu de l’altitude mais gare au décrochage ! Le pilotage me rappelle les débuts en électrique, avec un motoplaneur 2 axes poussif et trop lourd… Entre-temps, le volatile a atteint une trentaine de mètres. Je coupe la turbine et profite du spectacle. L’illusion est totale, je pilote un « vrai » oiseau ! Les modélistes du bord de mer devront se méfier de ne pas confondre leur modèle avec un de ses congénères biologiques tant la « maquette » est fidèle.

Les formes sont vraiment réussies. Difficile de deviner s'il s'agit d'un véritable goéland quand il est en vol plané.

Le modèle est plus docile à piloter en vol plané. La turbine cause des « effets secondaires » qui rendent le contrôle délicat, voire aléatoire par moments. Si on tire trop, la sanction est immédiate. Le décrochage ne ressemble pas du tout à l’abattée classique d’un planeur, avec un certain flottement suivi d’une abatée. On a plutôt l’impression que l’animal décide subitement de plonger à gauche quand on essaie de spiraler à droite… La mouette a une volonté propre. On ne la pilote pas, on l'apprivoise, ce qui n’est pas de tout repos !
L’autonomie est limitée. Si on parvient à éviter les décrochages, on peut faire deux circuits pour chaque montée. A raison de quatre ou cinq montées par accu, le temps de vol est donc réduit, moins de cinq minutes.

Inter-Ex

Quelques jours plus tard, je retrouve les copains à l’occasion de la rencontre Inter-Ex à Gembloux (Belgique). Après un premier vol un peu chahuté de ma mouette, Laurent et Greg me convainquent d’ajouter du plomb dans le nez, malgré les mises en garde de PlanePrint. Je glisse donc 5 grammes au bout du bec.
C’est un tout autre volatile qui prend son envol ! Il est cette fois docile et la montée se passe beaucoup plus sereinement, même si la puissance reste marginale.

La version avec turbine de 50 mm testée à Inter-Ex. L’oiseau faisait ses premiers vols et n’était pas encore peint.		Depuis cette photo j’ai raccourci la tuyère, un peu trop visible à mon goût. Cette chirurgie n’a pas eu de conséquences sur le vol.

Conclusion : Le centrage d’origine est trop arrière !
Avec seulement cinq grammes en plus, ma mouette s’équilibre à plat avec les doigts juste devant la ligne moulée sous les ailes. Tant qu’on maintient une vitesse réaliste, aussi élevée que celle d’une vraie mouette, l’animal trace de belles courbes et se pilote précisément. La meilleure finesse s’obtient en translation rapide mais quand on parle de « finesse », c’est très relatif. Ce n’est pas un poulet mais pas une « grande plume » non plus. Avec ce centrage amélioré, l’autonomie augmente un peu mais on reste sur sa faim.

Version "custom"

La pièce centrale a été redessinée pour accueillir une turbine de turbine de 50 mm (au lieu de 40 mm). Clic droit pour télécharger le fichier STL.		La partie arrière a également été retravaillée pour y intégrer la tuyère de plus grand diamètre. Clic droit pour télécharger le fichier STL.
(Télécharger le fichier du gcode pour une Creality (fichier Zip de 5 Mo.)

J’avais décidé d’améliorer ma mouette déjà avant Inter-Ex. Un passage rapide dans Blender a montré qu’il était possible d’agrandir le conduit d’air pour une turbine standard de 50 mm, au diamètre extérieur de 56 mm. La « tuyère » déborde un peu sur les pattes de l’animal mais reste assez discrète. J’ai donc modifié le fuselage arrière et la pièce de raccordement. Ceux qui aiment l’aventure trouveront ici les fichiers modifiés.

La petite turbine de 40 mm peut supporter un accu 3S en limitant la courbe des « gaz » pour ne pas dépasser 20A.		La turbine de 50 mm (diamètre extérieur 56 mm) passe tout juste. Elle est fixée par une simple vis sur le dessus.

Ma turbine 50 mm avec moteur 4.600 KV développe 27 A en 3S, soit ±300 W. En mains ça pousse nettement mieux que la 40 mm d'origine, je pense qu'on dépasse les 500 g. C’est un modèle à 12 pales courant sur Internet. Je l’ai commandée sur le site Amazon pour un peu plus de trente euros.

Turbine 50 mm à gauche et 40 mm à droite. Attention de ne pas aspirer les câbles de servos ou la fiche d'équilibrage du Li-Po !		Les capots imprimés en PolyLight (LW PLA). Celui de la version 50 mm est découpé pour agrandir un peu l'ouverture.

Bien entendu, avec une plus grosse turbine, un accu 3S et un contrôleur plus costaud, la masse augmente sensiblement. Ainsi gavée, la mouette accuse 650 g sur la balance. D’autant que je n’avais que des accus 1.600 mAh. Cela dit, il faut ça pour centrer la bestiole (juste devant la ligne en relief indiquant le CG recommandé). Elle est donc plus lourde mais le rapport poussée/poids est doublé.
Par manque de temps j’ai terminé le montage la veille d’Inter-Ex. Cette rencontre pour modèles atypiques est l’endroit rêvé pour le premier vol du proto. On va voir si cette mouette est rieuse, ou si c’est moi qui vais pleurer...

Mouette rieuse !

Avec le modèle à turbine 40 mm, le décollage peut être délicat, surtout en l’absence de vent : il ne faut surtout pas lancer vers le haut. La version en 50 mm part en revanche toute seule.

Dès le décollage, je suis rassuré : le goéland part à l’assaut du ciel sous une pente rassurante et je ne dois quasi pas toucher aux commandes. L’altitude de sécurité est vite atteinte, je coupe le moteur et à ma grande surprise la vitesse est plus élevée mais le taux de chute est meilleur que celui de la version « light » en 2S. J’oublie cependant très vite le vol plané réaliste, car l’animal est joueur et ne rechigne pas à passer un peu de voltige. Pas vraiment de l’Aresti mais les évolutions typiques d’un oiseau : renversements, prises de vitesse, virages serrés rapides et même de beaux loopings. En revanche, le tonneau est laid et grand consommateur d’altitude. Il y a une raison pour laquelle les vraies mouettes n’en font jamais !

Avec la turbine 50 mm, l'oiseau devient remuant pour tourner quelques figures acrobatiques. Pas vraiment réaliste, sauf s'il s'agit de faire comme dans l'histoire de Jonathan le Goéland...

Je n’ai utilisé la mienne qu’en plaine mais je suppose qu’une pente pas trop turbulente doit être l’environnement naturel idéal de la bête. Enfin, l’atterrissage est une formalité, le modèle arrive vite et allonge un peu mais reste très précis.
Mouette ou goéland, l’oiseau a convaincu les copains, qui veulent tous en faire un, mais à leur sauce. L'un veut une version 4S pour en faire un « racer », l'autre entend le décorer façon « F-14 », avec bombes et missiles sous les ailes,... Pour les plus sages, il existe aussi une version « planeur pur », moins chère (29 € contre 39 € pour la mouette EDF).
Le volatile se prête à pas mal de délires, y compris le réservoir à « guano » pour bombarder les spectateurs… Alors, qu’attendez-vous pour vous mettre à l’ornithologie ?

Contact : laurent.schmitz@jivaro-models.org