Meccanica ed elettronica
Home Criscaso
Contact: criscaso@libero.it
criscaso@infinito.it
Generatore di gas per modelli di razzo - Ispirato al "Safe Eject" ben conosciuto nel mondo RM
17 maggio 2010
Prima della vacanza in Sicilia, donde ritorno solo oggi, ho lavorato a un piccolo progettino che ho cominciato a sviluppare già diversi anni fa ma che adesso mi pare essere diventato qualcosa di semiprofessionale. Come spiegato brevemente nella pagina di Casimiro, un sistema pirotecnico di espulsione del paracadute era da me stato "reinventato" in maniera economica e autarchica copiando quello commerciale tedesco. Quello commerciale tedesco era stato impiegato, per comodità e per non perdere altro tempo che dovevo usare, piuttosto, per lo sviluppo di un sacco di altri sistemi, su Casimiro e pensavo di poter fare a meno anche di questo componente commerciale perchè evidentemente è di una semplicità costruttiva disarmante. Certo, mettere un tubo in alluminio anodizzato rosso e dotarlo di una chiusura tornita e di un dado M4 era MOLTO professionale ed elegante... ma farselo in casa avrebbe consentito di risparmiare almeno ventuno Euro!, dato che quando ne comprai uno dal rivenditore italiano dovetti spendere ventidue Euro ritrovandomi poi a casa con un pezzo di alluminio rosso anodizzato, una chiusura a tappo in alluminio, una colonnina e un tappino... di legno. Ah, già, c'era anche il misurino per la polvere pirica! Ricordando come già nel 2003 alcuni esperimenti di generatori di gas realizzati da me in economia estrema con comune tubo di alluminio da UN EURO al METRO avevano funzionato esattamente come l'elemento tedesco che costa circa trecento Euro al metro, sapevo che la cosa era fattibile anche se certamente non sarebbe stata bella come il cilindro rosso scintillante... Così un elemento piuttosto rustico fu realizzato, quando ebbi finalmente più tempo dopo i lavori su Casimiro, nel 2005 e installato su Archimede. L'elemento funzionò perfettamente (ovviamente: i fenomeni fisici NON sono influenzati nè dall'eleganza nè dal prezzo di vendita dei materiali) nelle prove statiche esattamente come fu per il dispositivo commerciale, ma era veramente piuttosto brutto a vedersi se confrontato con l'elegante dispositivo commerciale. Non che la cosa mi preoccupasse minimamente, sapete che la mania dell'estetica in cose che possono distruggersi al primo colpo è per me sinonimo di stupidità e inutilità, ma il fatto è che la "gente" guarda soprattutto all'estetica e ignora tutto quello che c'è dietro, compresi ragionamento, idea e realizzazione pratica. Ma adesso è arrivato finalmente a completamento il nuovo dispositivo interamente costruito da me che è anche elegante! E senza che nemmeno lo desiderassi! Il bello è che, a differenza del Safe Eject che costa una cifra pazzesca, è anche più versatile, perchè lentamente sviluppato per venire incontro sia a necessità semplici che a sicurezza e robustezza meccanica. Pensato per l'utilizzo su piccoli missili, è in grado di contenere fino a un grammo di polvere nera e può accettare quasi qualunque tipo di accenditore. Quindi sia i DaveyFire, sia accenditori prodotti in proprio con lampadine, sia gli accenditori Estes tagliati e saldati a piattina (informazioni in futuro!).
Il sistema pronto all'uso con l'accenditore inserito. La colonnina è fissata al fondello mediante controdado. Questo serve per evitare svitamenti della colonnina in seguito al montaggio. Inferiormente, la colonnina va posta su un elemento di maliera forata e con una vite sufficientemente lunga che stringa sul supporto.
La torcetta è smontata e il cilindro viene tagliato appena al di sotto dell'ultimo foro per i microinterruttori. Il fondello del cilindro viene mantenuto intero tranne che per il taglio della pallina forata che funge da fissaggio per il portachiavi. Poi un foro e la fliettatura per accogliere la colonnina. All'interno del cilindro un dado serve a stringere la colonnina. Il bello è che il sistema è completamente reversibile: Si può mettere la vite all'interno del cilindro, avvitare la colonnina sulla vite da lato opposto e sfruttare una piastrina filettata per fissare il safe Eject. Procedura utilissima in casi di particolari configurazioni del vano del paracadute.
Il fondello ha un foro fresato laterale che ricalca esattamente l'ingombro della piattina dell'accenditore.
L'elemento è realizzato a partire da una comune torcetta laser da un Euro, di quelle che si vendono sulle bancarelle dei mercatini. Il fondello e il corpo sono in ottone più che sufficientemente robusti per la bisogna e il fondello è a vite, cosa che rende l'elemento facile da montare e smontare. Il fondello è stato dapprima molato inferiormente per eliminare l'attacco dell'anello del portachiavi, poi forato e filettato per l'unione di una colonnina a vite per elettronica. Un ulteriore foro sul perimetro del fondello serve per far passare la piattina dell'accenditore ed è a forma di piattina, vale a dire che lascia pochissimo spazio al filo. L'accenditore ideale per questo dispositivo è un elemento dotato di testa molto piccola, quindi i Solar Igniter della Estes possono essere validamente impiegati se modificati per utilizzare solamente la loro testa con piccoli fili saldati all'estremità. Naturalmente i DaveyFire entrano benissimo. La testa dell'accenditore, all'interno del fondello, viene piegata a U rovesciata in modo che la testa di pirogeno risulti rivolta verso il basso. Un piccolo cuscinetto di gomma pane, stucco, plastilina o simile, deve essere posta sul fondello e sigillare il foro di passaggio del cavetto dell'accenditore e nello stesso tempo proteggerà la testa della vite di attacco inferiore. Una volta fissato l'accenditore sul fondello si piazza una modica quantità di sigillante (gomma pane, stucco o simili) e solamente successivamente il cilindro può essere avvitato e il generatore di gas riempito con la quantità di polvere desiderata. La polvere pirica dovrà sommergere la testa dell'accenditore ma non è necessario che ricopra anche i terminali del cavetto. Occorre porre sopra alla polvere una pallina di cotone bene asciutta ma ben compatta, che copra per circa mezzo centimetro e risulti uniformemente aderente al cilindro. Per riempire l'eventuale spazio ancora libero nel cilindro si può usare ancora dell'ovatta ma meno compressa. A questo punto bisogna tappare l'estremità superiore del cilindro con due strisce di masking tape incrociate e passarne una striscia radialmente. Altre due piccole strisce a croce e altro giro radiale. Il cilindro è così pronto e la quantità di masking tape superiore sarà sufficientemente robusta a consentire, durante la combustione della polvere, il rapido crescere di pressione ma non tanto da strappare il cilindro dal fondello, cosa questa che va evitata. Una minore quantità di masking tape è parimenti dannosa poichè produrrebbe una deflagrazione molto lenta e poco efficace e non si produrrebbe la pressione necessaria al deploy.
Cosa ancora più singolare è che prevedendo la sezione di deploy smontabile (e qui, ovviamente, son dolori per i "diversamente sperimentatori"), l'elemento generatore di gas può essere fissato alla parete inferiore del segmento di contenimento del paracadute, con il tappo di carta adesiva all'interno e l'estremità del cilindro, il cavo dell'accenditore e il dado di fissaggio all'esterno, inferiormente. Così il cilindro sporge all'interno del tubo paracadute per solo uno o due centimetri (dipende dalla staffa inferiore di fissaggio) e non può arretrare per effetto della deflagrazione, con ciò eliminando i rischi di mancanza di pressurizzazione del vano paracadute e il danneggiamento della sezione elettronica sottostante.
Il tutto... al costo di una torcetta laser cinese e di un pochino di lavorazione meccanica. Ma il bello è che l'elemento è anche esteticamente molto carino per via della verniciatura lucida. In commercio nelle bancarelle si vendevano, fino a un paio di anni fa le torcette laser, che erano anche molto belle e colorate. Da qualche tempo sono quasi sparite ma possono andare bene anche le torcette a LED, l'importante è che siano metalliche e che abbiano elementi fissati a vite. Al prezzo di un Safe Eject commerciale si possono realizzare cannoncini per un'intera flotta di veicoli, e anche prevedere sistemi ridondanti con notevole risparmio di soldi! Ancora, le ridotte dimensioni hanno il loro perchè... e l'utilizzo delle lampadine come accenditori rende la sperimentazione conveniente su modelli a basso costo. Tutto sta, naturalmente, nella cura della fabbricazione dell'elemento cilindrico e negli accenditori autocostruiti. Ma qui, ancora, bisogna non essere semplici modellisti, ma essere sperimentatori e saperci fare di testa, di lima e di mani.
Copyright Criscaso 2004-2012
"criscaso", Cristiano C. - Born Milan, Italy, 1964. Typewriters & Office repairing; Hobby Rocketeer since 1978.
On the Web since April 2004"criscaso", Cristiano C. - Born Milan, Italy, 1964. Typewriters & Office repairing; Hobby Rocketeer since 1978.