Construction en bois

On peut acheter des panneaux préimprégnés en CFK, mais ils sont très chers, même s'ils se distinguent par une résistance exceptionnelle. J'ai choisi de fabriquer moi-même un longeron en PRV. Les longerons sont ainsi légèrement plus lourds, mais ils résistent bien aux contraintes. En vol, ce léger surpoids de quelques grammes n'est pas perceptible. Je ne peux donc que recommander cette méthode de construction, car elle permet de réaliser des économies substantielles sans faire de compromis majeurs en termes de résistance.

Il faut d'abord découper des bandes de fibre de verre imprégnées de résine. J'utilise un tissu en fibre de verre imprégné de résine de 163 g/m². On pourrait également utiliser un tissu en fibre de carbone. La largeur des bandes dépend de la hauteur des montants pour deux montants, plus environ 10 mm de marge pour la largeur de découpe.

Règle empirique : 10 bandes correspondent à une épaisseur de longeron d’environ 1 mm. Si, comme dans notre exemple, on souhaite réaliser un longeron conique passant de 2 à 1 mm, on y parvient en découpant, par mesure de sécurité, 9 bandes sur les 20 disponibles, de longueurs régulièrement échelonnées.

Pour cela, il faut 2 planches planes et lisses, suffisamment résistantes. Des panneaux de particules revêtus de 20 mm d’épaisseur suffisent. On y fixe 2 films plastiques (film de chantier) en les laissant dépasser légèrement, afin que le stratifié ne colle pas aux planches.

Pour ne pas alourdir inutilement le longeron, il faut n’imprégner de résine qu’une bande sur deux. Les bandes non imprégnées peuvent être légèrement ajustées à la main (porter impérativement des gants).

Le tissu imprégné doit ensuite être pressé pour obtenir une résistance élevée. Pour ce faire, je fixe l'ensemble à l'aide de serre-joints directement sur le plateau droit d'une table.

Une fois le durcissement terminé (environ 24 heures), on retire l'ébauche. On découpe ensuite les longerons aux dimensions souhaitées. Le mieux est d'utiliser une scie sauteuse.

Au niveau de l'emboîtement, il convient de réduire la hauteur du longeron d'environ 1 mm (0,5 mm en haut et 0,5 mm en bas), car le longeron sera ensuite recouvert d'une bande de fibre de carbone dans cette zone.

Il faut ensuite coller de chaque côté une bande de fibre de verre de 2 mm (une bande de contreplaqué de 2 mm peut également faire l’affaire). Veillez à ce que ces bandes soient biseautées d’un côté et de longueurs différentes de l’autre. Cela permet d’éviter un point de rupture indésirable.

Sur le reste de la longueur du longeron, je colle des bandes de bois de balsa de 2 mm. Au total, on obtient ainsi une épaisseur de longeron de 5 à 6 mm. Il est ainsi plus facile de réaliser la découpe dans le noyau en polystyrène et de l’extraire. Avec un longeron de seulement 1 à 2 mm de large, cela est pratiquement impossible.

Il faut ensuite poncer le longeron pour le mettre à la bonne hauteur.

On découpe ensuite la découpe destinée au tube d'insertion. Le mieux est d'utiliser une scie à chantourner. Cette découpe permet également de définir immédiatement la forme en V souhaitée de l'aile. Le tube d'insertion doit dépasser d'environ 5 mm, car deux nervures en contreplaqué de 2 mm d'épaisseur seront ensuite collées par-dessus.

Il faut ensuite encoller le tube d'emboîtement dans la découpe. Il faut veiller à ce que le tube soit parfaitement aligné dans le sens longitudinal du longeron (à 90° par rapport à la nervure de raccordement du fuselage) !

Il faut ensuite obturer l'ouverture restante à l'arrière du tube d'encastrement avec un morceau de bois de balsa et le poncer en forme de cône.

Remplissez ensuite l'espace entre le longeron et le tube d'insertion avec du mastic léger, puis laissez sécher.

Une fois le mastic sec, on ponce les 4 arêtes pour les arrondir, afin d'éviter que les filaments de CFRP ne se cassent dès l'enroulement.

On enroule ensuite le cadre d'aile préparé avec une bande de fibre de carbone sous tension. Cela permet d'obtenir une grande résistance. C'est plus facile si l'on enduit d'abord la surface à enrouler de résine.

Il est préférable de fixer les extrémités au longeron à l'aide d'un ruban adhésif. Le ruban en fibre de carbone doit ensuite être enduit ou imprégné de résine. Il ne faut pas lésiner sur la résine.

Laisser durcir la résine pendant environ 24 heures, puis retirer les excédents de ruban. On peut alors monter le longeron dans la découpe de l'aile.

J'utilise un peu de mastic léger pour fixer le longeron dans l'âme de l'aile, afin d'éviter qu'il ne se torde en cas d'atterrissages un peu cahoteux.

La description de la construction d’une aile en sandwich fera l’objet d’un article séparé.