文档介绍:RUSER redacted on the night of December 17,2020
模型火箭制作
第四章 模型火箭制作
第一节 概 述
模型火箭的设计和制作是研制模型火箭的两大支柱。模型火箭制作分单件制作和批量制作,前者多为个人行为的手工制作,后者则由厂家采取模具和机械加工;前者用料多为纸板、木料和塑料板;后者主要使用纸张和塑料制品。
一枚制作精良的模型火箭,不仅是一件得心应手的体育用品或,而且也应是一件可供欣赏的精美工艺品。这就要求制作者除具备有关模型火箭的设计和制作工艺知识外,还应具有艺术鉴赏、艺术创作和实际操作能力。
上一章,我们在讲解模型火箭飞行原理的基础上,介绍了模型火箭的零部件设计方法;本章将着重介绍手工制作单件模型火箭的材料、工具和具体零部件的加工方法。
第二节 材料和工具
一、模型火箭的常用材料
根据《FAI 运动规则,4d部分,航天模型》规定,用作模型火箭的材料必须是非金属,除发动机的卡钩外,不得使用任何金属材料及其制品。
(一) 纸和纸板
纸是一种由植物纤维、矿物纤维、动物纤维、化学纤维或它们的混合物组成的均匀柔软薄片;具有较高挺度的某些纸则叫做纸板。
用来零星制做模型火箭的主要是折叠盒纸板,它具有良好的耐划性和折叠性能;此外还有折叠盒白纸板和涂布折叠盒纸板,这两种纸板都有良好的印刷性能,并可以刷涂料。纸板可以制做头锥、箭体筒段和尾翼
,尤适宜于制做箭体筒段(纸管)。纸适宜于用卷管机进行批量生产,常用的纸有铜版纸和牛皮纸。
(二) 轻木
轻木是一种具备轻质量和高强度的木材,尽管其密度不是最低,但其强度却相当高,即具有较高的比强度(物质的强度与其密度之比,单位:焦耳/千克)。轻木有良好的加工性能。因此,长期以来,轻木一直是制做模具(木模)的基本材料。同样,轻木也是制作模型火箭尾翼和头锥的好材料。
国内用作模型火箭的轻木主要有泡桐、杉和红白松等。商家通常将木料裁成不同厚度的板材供应。
(三) 塑料
塑料是具有可塑性高分子的化合物。工程上常用的塑料有热塑性和热固性两类,热塑性塑料具有遇热熔融、冷后变硬的特点,并且这一过程可以反复多次,因此很适合用来制做模型火箭。ABS(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物)、聚氯乙烯、聚苯乙烯等都是热塑性塑料,商家有板材供应。其中,ABS塑料具有良好的综合性能、容易加工、尺寸稳定,是制作模型火箭的常用材料。而ABS板则是手工制作箭体筒段和尾翼的好材料。
(四)复合材料
最常用的复合材料是玻璃钢,它是以玻璃纤维或玻璃布浸渍环氧树脂缠绕或敷设而成的制品。大尺寸的模型火箭常采用玻璃纤维或玻璃布浸渍环氧树脂缠绕而成。另一种复合材料是碳纤维(布)/树脂,即以碳纤维或碳布浸渍树脂缠绕或敷设成的制品。
二、制作模型火箭的常用工具
工业上制做模型火箭有专用机器和工具。
对于手工制做模型火箭的爱好者来说,可以参照航空模型选用加工工具。常用工具有:工作台板、30模型刀、45模型刀、折断式壁纸刀、手锯、钢丝锯、什锦锉、微型台钻或手钻、直尺、圆规、砂纸、胶纸带、502胶、毛刷等。
上述工具可以根据需要选用。
第三节 模型火箭结构和制作
图所示为典型的模型火箭结构,它的特点是结构简单,而且飞行速度较快(相对于航空模型