FRAME 7" Y6 LongRange Frame und Build - under construction

[Felias]

Hallo zusammen,

nachdem ich mit meinem 4" Y6 als Mid-Long-Range extrem happy bin ("Reliant" frame - modern lightweight Y6 frame for long range and fun), möchte ich gern das Konzept noch ein paar Nummern größer bauen. Ich will das Teil vor allem für LongRange in Gebieten nutzen, bei denen ein Absturz meist ein Totalverlust wäre.

Vorteile eines Y6:
- bis zu 2 Propeller/Motoren (natürlich nicht am selben Arm) können ausfallen, man kommt trotzdem noch nach Hause
- mehr Schub (siehe aber auch bei Nachteile)
- liegt durch die höhere Propeller-Oberfläche noch angenagelter in der Luft
- Frame wiegt meist weniger als ein vergleichbarer X4
- schaut einfach geil aus ^^

Nachteile eines Y6:
- das Potential des höheren Schubs geht durch die coaxial-Anordnung teilweise (50%?) wieder verloren
- man braucht mehr Hardware mehr Motoren, mehr ESCs

Das dazugehörige Frame wird selbst gezeichnet, wobei ich mich da sehr am 4" orientieren werden, der hat sich absolut bewährt.

Sobald das Frame dann fertig ist, kommt der Build. Der soll ein "typischer" 7" LongRange-Build werden. Also:

- 7" Propeller (vermutlich 7040 3-Blatt)
- Motoren irgendwas mit 25xx. Ich baue gerne leicht, und dank des höheren Schubs durch die 2 weiteren Motoren will ich es erstmal damit versuchen. Vermutlich die Brotherhobby Avenger 2507 oder die Xing 2506.

Im ersten Schritt war zudem geplant, mit 6s2p an den Start zu gehen. Allerdings stelle ich das gerade in Frage... Li-Ion-Zellen sind ganz schön teuer geworden, und auch in Sachen ESCs und FC hab ich aktuell kaum etwas 6s-taugliches hier. Sprich das würde richtig teuer werden.
Daher hab ich mal geschaut, wie sich 4s und 6s am Ende so vergleicht, und natürlich eCalc angeworfen.

Dabei kam heraus, für 6s mit 1200kv Motoren:


und für 4s und 1500kv Motoren:


6s bringt also nur 10% mehr Flugzeit, und 9% mehr Leistung. Dafür geht allerdings auch das Gesamtgewicht um 25% hoch. Das ist mir der hohe Mehrpreis nicht wert. Nebenbei habe ich großen Respekt vor dem 6s Brechern.

Daher der aktuelle Plan für die restliche Hardware:

- 4s2p Li-Ion Akku
- 6x Brotherhobby Avenger 2507 1500kv
- FC und ESC muss ich mal kramen, was noch da ist (20A ist jetzt auch nicht die Welt)

Ich werde hier wie früher schreiben, wie sich das Ganze entwickelt. Ich vergrabe mich dann mal erstmal wieder in Fusion360
Einen 3" Y6 wird es auch noch geben, da kommt dann ein separater Beitrag dazu.

Viel Spaß beim Folgen, wenn ihr mögt

 

[Felias]

So, die Motor-Entscheidung ist getroffen, es werden die iFlight Xing2 2604 mit 1350kv. Die haben von allen in Frage kommenden Motoren (2507 & 2806.5) die besten Werte in eCalc ergeben. Und ich kann damit dann theoretisch auch mit 6S fliegen:




Und beim Design gings auch voran. Eine erste Version mit den Außenkonturen steht, so gefällt es mir schon einmal recht gut. Feinarbeiten und Abspecken steht noch aus. Die Arme hab ich jetzt mal mit einer 8mm Dicke reingenommen, was ev. etwas zu viel des Guten ist. Aber mal sehen. Auf jeden Fall ist auf der Oberplatte genug Platz, auch für einen 6s2p-Akku.

 

[Felias]

Hier mal noch mit einem 6s2p-Li-Ion-Pack. Ich habe es so designed, dass der Akku genau zwischen den Motoren liegt. Das sollte ein gutes Flugverhalten ohne Drag geben.








PS: Wer den fehlenden Motor finden, kriegt ein Like! ^^

 

[franco]

ola. es gibt von kababfpv auf yt 2 videos, wo er einen y6 mit nem x4 und einem x8 vergleicht. falls du es noch nicht kennst, es lohnt sich das mal anzuschauen.

das andere video findest dann automatisch.

da ich selber auch schon seit einiger zeit am "designen" von meinem y6 bin (wir hatten im anderen forum auch schon das vergnügen) meine gedanken zum upscaling:

die arme könten in der horizontalen böse anfangen zu schwingen/vibrieren. ich weiss nicht, wie stark du die machen willst, aber selbst beim siccario haben sie irgendwann die zusatzstreben addiert. ist leider bei nem y6 nicht so easy. ich hab bei mir schon mehrere entwürfe mit streben oder 3-eckigen armquerschnitten überlegt, aber so richtig durchringen, einen davon mal zum fräsen zu schicken konnte ich mich bisher nicht.

zum thema motor: es gibt seit kurzem von geprc nen 2806er motor. ideal für 7" mit ner guten effizient und relativ leicht. ggf wär der ja auch noch was.

in diese. sinne: cheers ✌️

 

[Felias]

Servus auch hier!
Jau, die Videos von Kabab kenne ich, sind super interessant. Einen X8 muss ich auch mal noch bauen. Wobei ich sein Frame langweilig finde

Und ja, vor Schwingungen hab ich auch Sorge. Beim 4“ merke ich davon aber nichts, auch die Blackbox Logs sehen sehr sauber aus. Ich denke ich werde es einfach mal probieren, und dann weiterschauen. Die Arme sind aktuell mit 6mm geplant… gefräst ist aber noch nichts (kommt aber bald).Verstrebungen würden ganz gut unter die Motorplättchen passen… sähe aber nicht wirklich gut aus fürchte ich.

Bezüglich Motoren hab ich jetzt die 2604‘er von iFlight Xing2 mit 1350kv bestellt. Von den Werten her sollten von allen am Besten passen. Wobei ich den 2806er von GePRC nicht konkret auf dem Schirm hatte, die merke ich mir mal.

 

[franco]

hui. 6mm für 7"arme - ich denke da wirst keinen spass haben. plane besser direkt mit mind 9mm (3x3mm arme verklebt)

du musst bedenken, dass du bei den vertikalen armen halt die momente der rotation der motoren quasi auf der "dünnen seite" mit aufnehmen musst. das sollte man nicht gleichsetzen mit den materialstärken von flachen armen. dazu kommt, dass du die masse am ende des arms im vergleich zu nem x4 verdoppelst.

beim reliant mag das noch ausgehen, da der ja relativ leicht und klein ist...

 

[der-Frickler]

Schön das es weiter geht mit dem großen, durfte ja schon was spicken vorher ;_)
Ja, mit den Armen bin ich auch gespannt, kann das auch nur schwer abschätzen.
Wenn der Knick nicht drin wäre würde ich das 10x10 Quadratrohr nehmen, das is auf jeden Fall stabil genug.

 

[Felias]

hui. 6mm für 7"arme - ich denke da wirst keinen spass haben. plane besser direkt mit mind 9mm (3x3mm arme verklebt)

du musst bedenken, dass du bei den vertikalen armen halt die momente der rotation der motoren quasi auf der "dünnen seite" mit aufnehmen musst. das sollte man nicht gleichsetzen mit den materialstärken von flachen armen. dazu kommt, dass du die masse am ende des arms im vergleich zu nem x4 verdoppelst.

beim reliant mag das noch ausgehen, da der ja relativ leicht und klein ist...

Hmmm... vielleicht unterschätzt ich das mit dem Rotationsmoment, einfach weil es beim 4" Reliant so gut funktioniert hat. Aber meinst Du wirklich, dass dieser horizontale Moment hier stärker wirkt, als bei einem x4 , oder sagen wir einem X8, auf der vertikalen ebene?

Schön das es weiter geht mit dem großen, durfte ja schon was spicken vorher ;_)
Ja, mit den Armen bin ich auch gespannt, kann das auch nur schwer abschätzen.
Wenn der Knick nicht drin wäre würde ich das 10x10 Quadratrohr nehmen, das is auf jeden Fall stabil genug.

Absolut, aber sieht halt gleich 1000mal langweiliger aus xD

 

[franco]

naja, beim x4 sind die arme flach und das moment aus der rotation wirkt quasi auf der "breiten" fläche. bei vertikalen armen isses genau andersrum. und ich kenne keinen vertikalen frane, der ohne mindestens 1 querstrebe auskommt.

ich meine, du kannst ja auch die motor-mount-flächen mit ner strebe verbinden. frage ist halt, ob die dann auf grund ihrer länge nicht im wind ne eigenschwingung verursacht und noch negativere auswirkungen hat.

ggf kannst ja n einfaches holzmodell in 4" und 7" machen und zu mindest erstmal vergleichen.

 

[Felias]

hmmm… ich tendiere ja eher dazu, es einfach mal zu machen… und dann schauen wie das Ergebnis wird. Ich schau mal, was das Fräsen so kosten würde - und ob es mir den Versuch wert ist

PS: Welche vertikalen Frames kennst du denn noch außer den Sicchario?

 

[franco]

die anderen sind eher 5"

von karrearea gabs einen, glaube talon5(?), dann von tbs, und all die anderen box-clones.

ich erinnere mich aber auch an meinen alten 15"er (tarot) der hatte mit den langen auslegern (glaube 15mm rundrohr) ordentliche vibrationen in den armen bei schnelleren manövern.

aber hey, am ende ist selber testen die ehrlichste variante und wenn dir das flugverhalten zusagt, passts doch. nachrüsten mit streben kann man sicherlich immernoch.
ich werd mit sicherheit, wenn ich in ca 1monat wieder bissl mehr luft habe, meinen y6 auch weiter konstruieren. ob ich dann 7 oder doch nur 6" geh, weiss ich grad noch nicht so richtig...

 

[Felias]

ah, dank Dir! Die sind bisher nicht auf meinem Radar aufgetaucht.

Aktueller Plan: die Arme mal aus 8mm Material zu drucken, und ne Vorbereitung für Streben mit einzuplanen. Oder alternativ direkt mit Streben, aber bei 6mm bleiben.

8mm macht es halt gleich auch nochmal ne Ecke teurer, mal sehen auf welchen Fräs-Preis ich da am Ende komme.

Auch will ich ja 2604'er Motoren nutzen, die wiegen ne ganze Ecke weniger als die 2806.5'er.

Bin sehr gespannt auf Deinen Y6-Ansatz, unbedingt hier dokumentieren!

 

[der-Frickler]

Wäre vieleicht auch interessant die Arme aus 2x 2mm zu fräsen und 4mm Druck oder anderes Material dazwischen zu verkleben/schrauben, im Inneren des Armes wirken ja eh die wenigsten Kräfte.

Damit wären sogar so sachen wie 8mm am Frame und 6mm an den Motoren möglich

 

[Felias]

Wäre vieleicht auch interessant die Arme aus 2x 2mm zu fräsen und 4mm Druck oder anderes Material dazwischen zu verkleben/schrauben, im Inneren des Armes wirken ja eh die wenigsten Kräfte.

Damit wären sogar so sachen wie 8mm am Frame und 6mm an den Motoren möglich

hmmm... klingt gut! Bis wann könnteste ne erste Version am Start haben?

Ne, aber an sich ne gute Idee... Sandwichmaterial für die Arme.

 

[franco]

also ich plane marerialstärken ab 3mm ehh immer in mehreren schichten. zb. 9mm aus 3x3mm. das klebst dann am ende zusammen, ggf mit verschraubung (muss man eben mit einplanen) und gut ist. ich glaube @razupaltuff hat das bei seinem xclass auch so gemacht, nachdem er ewigkeiten keine arme in der gewünschten stärke bekommen hat.

6mm fräst dir halt kaum jemand, da das für die bohrer der horror ist und im vortieb ewig langsam schneidet...

 

[Felias]

also ich plane marerialstärken ab 3mm ehh immer in mehreren schichten. zb. 9mm aus 3x3mm. das klebst dann am ende zusammen, ggf mit verschraubung (muss man eben mit einplanen) und gut ist. ich glaube @razupaltuff hat das bei seinem xclass auch so gemacht, nachdem er ewigkeiten keine arme in der gewünschten stärke bekommen hat.

6mm fräst dir halt kaum jemand, da das für die bohrer der horror ist und im vortieb ewig langsam schneidet...

Ja, vielleicht wäre das der bessere Weg... mit was verklebst Du das denn? Epoxy? Bei den Eyefly-Frames hatten wir ja zeitweise auch das Sandwichmaterial. War bocksteif und super, aber bei Crashes definitiv anfälliger - da hat sich dann an der Klebestelle gelöst.

 

[der-Frickler]

Da hattest du auch relativ weichen Schaum in der Mitte wenn ich nicht Irre oder? Da reißt dann der Schaum, der Kleber bleibt meist am CFK.
Ich hatte damals den 3mm Hartschaum genommen, der war auch recht Stabil, aber nix für nen Racer/Freestyle Frame.

Ich hab bei meinen letzten Frames oft CFK/CFK verklebt, entweder zum aufdoppeln oder 4-kant Rohr an CPs.
Früher meist ordentlich mit 2k Epoxi und evtl noch bei 50-70° im Ofen oder im Heizkörper getempert, mittlerweile aber auch oft einfach mit Seku wenn schnell und einfach gehen soll. Halt vorher kurz mal nass angeschliffen um die Oberfläche was anzurauhen.

 

[franco]

wie der frickler schon sagt: entweder selbst ein resin anmischen, oder fertigen 2k-kleber nehmen. man kann das ganze im vakuumbeutel verkleben, oder zwingen. man muss halt penibel auf bündigkeit der teile achten. daher auch der tip mit den verschraubungen beim verkleben (2 schraublöcher reichen). dann sitzt alles passend.

vorsicht mit sandwichmaterialien. die sind leistens nicht in allen richtungen gleich belastbar. bei einem mono-material hast du quasi einen gleichmässigen querschnitt in dem sich scherkräfte gleich verteilen, in sandwichmaterialen ist das nicht der fall. kann gut passen, muss aber nicht. da an den armen sowohl hebel-momente zum arm-ansatz, als auch torionsmomente in der längsachse des arms auftreten, wäre ich da vorsichtig bei so dünnen querschnitten.

 

[Felias]

Vakuumbeutel ist ne super Idee. Das sollte ja auch im Haushalts-Vakuumierer gehen. Ich nehme mal an: Epoxy anmischen und verteilen, verschrauben, überschüssiges Epoxy abtragen, vakuumieren, abwarten. Und dann nervig das Plastik abtragen, dass mit Epoxy in Berührung kam ;-)

Dann wirds wohl wirklich die Variante werden... mit 3mm CFK und an den Armen 3-fach verklebt. Die Streben würde ich auch aus 2 Lagen 3mm Material machen. Das passt ganz gut, da die Motorplättchen 6mm voneinander entfernt sind. So kann man an einer Stelle die Abstandshalter ersetzen:





Optisch gefällt mir das natürlich überhaupt nicht... aber im Idealfall gehts auch ohne sie.

Damit komme ich auf das folgende Gewicht der CFK-Teile:

Main plates: 63g
Arme: 72g
Motor-Plättchen: 12g
Streben: 35g

Summe: 182g

Das ist mehr als ich gehofft hatte... aber insgesamt denke ich immer noch im Rahmen. Mit Hardware und 3D-Druck-Teilen dann zwischen 200 und 250g.

Benötigt werden dann 2 x 300x200x3mm CFK-Platten. Also Materialpreis alleine schon bei ca. 80€ mit den Motorplättchen. Aber gut, ist auch ein 7"-Frame...

 

[franco]

alternativ könntest die arme auch im querschnitt wie einen heb-träger gestalten. ist dann beim zusammenbau halt bissl mehr gefrickl und ggf kommen in den armen dann noch standoffs dazu, aber wäre auch ne option 🙃