helices diseno y construccion

5/8/2018 Helices Diseno y Construccion - slidepdf.com

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liI!LIC!SDisef io y Const rucc ion

ARGENTINA



Est~ t~abajo continua la tarea de la EAA~Argentina de divulgaci6n de los aspectos

te ch ldb s d A la construcci6n de aeronaves.

Sa~ ctU~ t 1 0 es todo cuanto puede decirse sobreel tema. Sabe tambleny asl 1 0

es~etlitAa!f\lalloso J a P q r t e pan! quien. tiene que, poniendo manes a la obra, crear

la "A~n~ - d i ' - s o aeronave. .: -

Esta . & & t a 'A ~ continuacl6n d e una serie ya lnlciada y que 'S 9 incrementara en el

M l J f 8 1 M ri Kuevos trtu los . . . .

Ser~ }W I que to~<? usuano, haga IIegar at" editor, tas iugesfiones que. en su apJi-

cact6n -~ncuentre, 1 0 que servira para sucesivamente incrementar el beneficio que

su lectors Slgnifique. '-. < ! ~ • . .:

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E ; P E R I M E N T A LA

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QUEES Lt\ EM ? -~ _'_ I. I I~

L a E AA (EX PE RIM EN TA L A lR CR AFT 'A SSO CIA nON). e s ~ aso ciaci6n

destinada a t fo m en to d e la s a ctiv id ad es a ero de po rtiv as, F ~~ t u n d a d • . .enI;E:lJY en

el ano 1~?3;P o I : Paul Poberezny y esta:compuesta'~ 1¥'Si~~t~,di~'9nes:Aviones: EXPERIMENTALES, ULTRALIVIANOS1~DE. ~UERRA.ACROBAGIA ANfIgyOS, ;Y~ ,CLASICOS; Niuseo a e r o r l a u t i & £ t { F o u n 4 a c i 6 n

. E A A 1" '- . k" - h .. , : jil! ,: ·"t I"!"' IU:;) It.....,

• ." . ! ..... t L_ ~T~ J ~ . . . ~ . z : ' i ~ ~?,

Anual rnen te la E EA re aliza la co nvention en e l A e r o p u e r t o ae OSHKOSH, q u e e s. • -, ";?,.q1 '+ - _ . : :J '_ - - ,II- .,.... _.. 1. I~ .. -A r- '.. j

- ; f am o sa pot la g ra n c an tid ad y c alid ad d e J o s a vio ne s presentado s:"" - .P

La E AA tie ne en t odo el 'mundo mas d e 1 00 0 filia Je s con'el-miS'mo i d e 3 B 6 ~siendoII I E AA A rge ntina la N- 722,

QUE ES LA EAA ARGENTINA?C onco rd ante co n 1 0 anterior, nuestra entidad cu mpJ e co n la s m i smas a sp ir ac io n e sque la asociaci6n americana. Fue fu ndada en 1 981 . po r su actu al Pre sidentsIlde fo nso D . D urana, a so licitu d de la EA A y e n tr e la s a ct iv id ade s d e sa rr o lla da s,

m e re ce n d est ac arse lo s c urso s para la c on stru cc io n d e a ero na ve s, p or a fic io na do s.

AERODROMO EAA tGEZ

UBICACION: Ruta 6 y Arroyo La Choza Gral, RodrlguezCOORDENADAS: S 34°40'48" -W S'r02'04"ALTURA: . 28 mts. sobre el nivel del marPISTA: 16 - 34cesped

s de paradas)Ancho: 25 mts.

PISTA ULM: :. '. '. ralela a principal)ABASTECIM.: Aeronafia 100/136 - RO/R1 v lubricantesSERVlCIOS: AerotaJler . .l'l.· .CIRCUITOS: - 2On,,;~' #ltIJ ...

. . . . . , ~ '.A ;.,,!,: .

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1. CONSIOERACIONES PARA El OfSEN'O

Cuando se dlset'\a una Mllee, se deben tener en cuenta tres tactorss:

10 Palencia a transrnltlr,

2 < l Velocldad de la aeronave.

30 Revoluclones por mlnuto (rpm).

Para evltar que un molor glre con exceso de vuellas, as Importante que la po -

tencia sea absorblda por la h611ce,10cual determine su Area ~e palas, que asta

condlclonada al dlcimetro de la Mllee. SI el dlAmetro esta conCtlcfonadopor pro.

blemas de espacto, 0 de vel~ldad de punta de pala. el cir~a se alcanzani au-

. mentando 01 aocha dela pala'o al n(lmem de pa'as. La velocldad de 18aerona-

.'"" ,ye determlnarA el paso de la Mlleo y una aeronave rAplda requlere mcis paso

que una lenta. EI paso 8umentado tamblen absorbe potencla. Nunca debe ele-gfrse el paso de la h!lllce para condiciones extremas. SI el mlsmo esh\ elogldo

para una rAplda aceleracl6n Inlclal (despegue Y /o ascenso), en el momenta de

lIegar la aeronave a 'velocldad de cruearo, 01rendlmlento seni 'muy pobre y el

motor poora pasarse de vueltas ya que a medida que la aeronave toma vetoel-

dad, la carga Inldal del motor se va reduclendp. ,

Un paso demaslado grande darA como resultado una aceleracl6n demaslado

pobre con un despegue Inc6modo Y i aun pel~grosoy una varl~cl6n considerable

de las rpm en condiciones de turbulenclas.

La rnelor manera de Hdlsenar.. una MUce es copiar una que haya sldo usada

satisfacloriamente para una apncac l6n similar. { Ver FIQ..1.J"•. _ .'.~ ~J:) ......~ .... • 1;1J.~.....J t .L.J ... ,... • - '.

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CASSUT CONTINENTAL 60 40-73

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TEE Nt E TWO 'VW 50 40

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PUlGADAS

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48

44

56

40

32

63

AL 15~' DE LA PALA" e i,: PASO ESTA MEDICO

No es siempre posible realizar una copia perfecta, por 1 0 que hay que anotar el

paso y el diarnetro, medidas estas generalmente marcadas en et cubo de la

Mlice. Tarnbien se medira el ancho maximo de la pala.

Los tactores realmente criticos son los ya mencionados. La forma de la pala en

la mayorfa de los casas no es demasiado importante, aunque sin embargo

debe ser tenida eri cuenta cuando se trata de helices muy probadas. Las pun-

las de las palas, pueden ser redondeadas 0 rectas ..

Eflclencla (Fig NO 2)

La helice as un elemento que convierte la potencia al freno del motor, en un

empuje usado por la aeronave, teniendo en este traspaso un poco de psrdlda,

poseyendo la mayorla de las helices una eficiencla entre el 60 y 85 0/0.

Can una helice de paso fljo, la eficiencia esta relacionada ados circunslancias,

ascenso 0 crucero.

Otra parte que tampoco es critica es la secci6n de la pala. Es conveniente que

el radio del borde de alaque no sea agudo y que el borde de fuga no sea de-

maslado delgado, por las lensiones y desgasle provocados par el arranque a

..pala .. del motor. EI requerimiento mas importante es que las palas sean igua-

les y surlcientemente rfgidas 1 0 que se logra mediante un adecuado espesor,

Bcisicamente no existe ninguna raz6n para que una Mllee se use como tractora

o propulsora, La diferencia reside en que el motor debe acondicionarss para

resistir la carga axial que Ie producira la helice,

2



Fig, NO 2

AirEst . Diam Pitch %

Sp e e cH.P.

Cs J'Inches

P/DInches Effie.

mph

Continental A·65 70 45 1.05 0.49 72 0.57 41 71.0

Continental A·65 100 60 i.4 0.74 68 0.82 56 79.0

1500 V.W. 70 354 0 1.27 0.413 56 0.5 28 66.5

1500 V.W. 100 40 0.85 0.65 54 ~.725 39 77.0.

I I ~:~ .~

81 nosotros comparamos helices disefiadas p a r a . .ascensos-, con otras diseiia·

-- das para crucero, observamos que, I~s primeras lienen mayor empuje estAtlco,

el que comlenza a"disminulr rapidamente, apenas la.:"aeronave comienz8 a rno-I ',' I• .;' "

verse, Esto nos da lapauta, que para, un dis~o,normal, la heJl~ debs-calcu-

larse para' condiciones de vuefo -crucero-. (Rg NO-3) . . . r . .

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70 100 110 120

MPH

130

HELICE PARA CRUCERO

HE U.CE _ P A B A . : . ~SCENSO~i ....r": r: ~ S ;

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HEliCE PARA- CRUCERO ~~ . . - - -

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120 13000'

AIRE, J

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3



Las rnatematicas' involucradas en el diseno de helices pueden evitarse usando

n om og ram a s.NOMOGRAMA Fig NO 4

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RPM

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I

Parte 1

1I NE A

REFERENCIA

COMO USAR:

UNIR LA LINEA DE RPM Y VElOCIDAD bEL AIRE. CONTINUAR HASTA

LA LINEA DE REFERENCIA, OESOE ES~ PUNTO TRACE UNA RECTA

PASANDO paR LA paTENCIA EN HP Y llEGUE A LA BASE DEL

CUADRa. SIGA VERTICALMENTE HASTA INTERCEPTAR l A CURV~ %DE MAYOR EFICIENCIA. HORIZONTAlMENTE LEA LA EFICtENCIA

DE LA HELICE.

4



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6

Tampoco se requiere una gran precisi6n, pues los resultados se redondean a

la polgada (25 mm) mas proxima. La regia general es que el diametro decreee

al inerementarse la velocidad de la aeronave y viceversa.

Los simbolos empleados son:

V Velocidad de la aeronave en mph (millas por hora)

N _pm (Revoluciones par minuta de ta helice)

P/O Aelaci6n Paso a Diametro ._ ,J "'-~R~laci6n d~-~vance

Cs Coeflciente Velocidad/Potencia

los problemas se originanal asignar erroneamenle al motor, mas paten cia de

la que rea/mente puede dar, pe r ejemplo un VW 1500 cm 3 estandar da sequn

al fabricante 45 bhp a 3800 rpm. ,- - ..

Esla potencia se logra bajo condiciones idea/es en banco .de prueba. EI mismo

motor, debiendo impulsar dos magnetos V un tacometro a 3.000 rpm, bajo con-diciones no tan ideales, dam menos de 35 bhp. Si se calcula' con este valor en

lugar de los 45 ~p, los resultados seran mucnos mas adecuados a la realldad

y esto es aplicab/e a cualquier motor. Desafortunadamente, generalmilOte no

se dispone de las curvas.de bhp versus rpm y en algunos casas es convenien-

te trabajar a la inversa, P.,'arti~gdo~tonees de un diametfu oblenido de alguna

aplicaci6n similar a /8 que se desea avenguar 0 caleular.

En la figura NO 6 tenembs lO s valores bhpfrpm para~algunos motores conoci-

dos. EI calculo dar! e I Paso, eficiencia, etb_ I

Efieiencia es la parte de la potencia al freno de un motor que se ha transforma-

do en empuje Uti/ .

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- - -_.

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MOTa RES OESPEGUE CRUC[RO

BHP RPM CONTIN HP RPM HP RPM

I ;

'50- ,

_ ,

25 '3300 A 50 1900 - 1800.J

. --- - ." ~~ - - - -- - - - -'

40- -

A 65 12300000 65 53 21CO- -- -

" , - __T_ . -~- ._ c

- - ..... -- - - , - -- r-------~.44 4000 ·A 75 7 5 12600 -- 2350

Ivw

1100

1300

1500

1500 S 2 CARBUR 4200 A 80 80 2700 2450

1----------------- ----------------------- ----+---,\------54

3800 C 75 75 2"J75 58 2'1501500 COM ERCIAl 42

411 TIPO 4

.- -- ~r---'--

1600 T 3 2 CARB 54 4000 C 85 85 2573 63 2400,-----,--- -~- ------ -- --_

4000 C 90 90 2475 68 22501600 COMERCIAl 47r----~--- --------------------,-

68 4500 C 125 125 2550 98 2400_--_------ f-------

411 E INYECCION 80 4900 C 145 145 2700 105 2410

Fig NO 6



En la figure NO 7 vemos como dos h8fices disenadas para 100 mph, una con

motor VW y otra para un motor de rnenos rpm, pueden tener el mlsmo Angulo

de pala, pero su paso puede ser muy distinto.

Una medlda es que la velocidad de la punta de Mlice, debe ser 3,98 veces

(redondeando 4) la velocidad de la aeronave y con esos valores se pod ra-ob te -

ner la mmcima eficiencia. . .

,... ------------ 56" ---'J"'1 IZJI411?ETRO---------72".--'1

100 m.p.h.

2. TRAZADO

, .

~na vez definldo al paso y el diametro se puede dibujar el diagrama de Angulo

de pala. EI dibujo debe ser 10 mas grande posible para evitar errares por la

dimensi6n de la escala.

Sa dibuja u~ Hnea que representa el diametro X 3114 t y e n un extremo de ta

misma y perpendicularrnente, se traza otra qua represe ....a eli paso. La uni6n deeste triiIDgulo da al Angulo de la punta de pala. (Ver- Fig 'No.8)

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ANGUlOS ,DEi,

PAlA CADA ESTAC' ON. . - ~ - : . : : - _ . ~ . ,. . . .~

50 ~fo

I3b

PUNTA

pALA

ESTACIONES ., - . ; :

(PORCE~TAJE DE CIRCU~FERENCIA)

': c tN ,.ROCUBO

Fig. 8

. .Sltrazamos las estationes, y repetlmos la operaci6n oblendremos lodos los

angulos de cada estaci6n. En la figUra NO 9 hay una lista de 'ngulos de paso

para"h~lices y es importante marcar las estaciones al 250/0 - 40010 - 550'0 -

750/0 - 000/0 Y 1000/0, para dibujar las secciones que corresponden a asa po -

sicl6n y estas secclones deterrmnaran el_ancho de la pala.

7



% VElOCIOAD AIRE MPH

. Rad' .70 80 90 . 100 1Hi 120 130

20 31.2 33.6 35.8 37.8 39.6 40.9 42.5

30 ·25.7 27.9 30.0 32.0 33.6 34.9 36.5

40 21.1 23.3 25.3 ·27.0 29.6 29.9 31.4

50 16.8 19.0 20.9 22.8 24.3 25.6 27.0

60' 13.6 15.6 17.6 19.4 21.0 22.1 23.7

70 10.9 13.0 14.8 16.7 18.1 19.3 20.8

80 9.0 11.1 13.0 14.7 16.2 17.4 18.8

90,: . 7.9 9 . 9 11.8 13.6 15.0 16.2 17.6

95 1 7.4: 9.5 11.4 13.2 14.6 15.7 17.2

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Fig. 9

ANGULOS

DE PALA

. GRADOS

- .

Fig. 10

La pala puede ser derecha vea Fig 11Diarnetro que ajusta en el eje del motor

8



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~ . . . .9' < ?

Fig. 11

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,

, Efecto de la eurva de la Lfnea Central• _ , t . ~

Los anchos de estas formas de pala son Idlmticos.I . ,7 ._~ - t ; . . . . . ~ . . . , _ : r . ~ : -

, 1 1e

Er ancho de la punta de la pala puede variar"

o = Dlarnetro en relacion- al tarnano requerido, "

%RELACION

%UERDA 'I,RADIO ESPESOR "ESPESOR

'I.. .- "r .

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~ La figura NO 12

muestra una tabla P a r a calCular €ol~·e'sPesor. al que puede ser aplicado de

acuerdo a la figura NO 13, segun el deseo d~1 constructor,

9



Normatmente es conveniente usar tres laminas de madera encolada, como mf-nimo para hacer una Mllee, pero quien da la medlda final es el espesor de la

heUceproyectada. EI promedio de una Mlice VW estara formada par .rSf lami-naciones de 19 mm cada una, 1 0 cual dara un espesor de 57 millmetros. En la

figtJra NO 14 ten~mos unjl Et~!esiQ_~dibuj~cf~ c f ~ IQ ~i9~Q. ._. .._ _

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Fig. 14

10



H d 1 1 \ 1 QVOID013J\. . . . . .

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SVOV91nd

11

En laflgurS NO 15 lenemos una serle de valores para una gran gama de velo-

c l dades y rpm y 1 0 unloo que se requlere es dstermlnar el dlametro.

,..._ - ' ._ ~ r ... ._ _ _ .- T __ . _ • _



12J _

3 . HERRAMIENTAS, MATER.ALES Y ADHESIVOS

Herramlentas

La siguiente lista debe considerarse como minima:

10 Mesa a banco de trabajo (para sujetar la Mlice)

, ,20 Sierra 'medlana':::;-': .

30 Cepino de carpintero

40 Form6n de 25 mm (1") Y una maza. "

50 Cuchilla de desbaste, proviSta de dobre mingoj

s o Escofina 0 lima grUeS8:: .".~,: . :~'

. ]0 Papel de lijaen 'varios'-grados 'de grano .~ ~ ' , " ' . ~ . ' ~ . r , ~ . ~ :.~~.I:.:·.t·_'.\.;ll~.· _C.I'~ ._ -_ -

'.SO ~cceso,~a una agujere!ldora ~ banco (Para_ perforar el agujero

central y los de los bulones de sujecci6n aI cubo)

- go Acceso a una sierra. sin: fiji (No es imprescindible, pero puede

aharrar mucho trabajo) ;...

100 Agujereadora 0 pulidora manual a la que sa le coloca disco Ii-

jador ' ' '..:'

110 Prensas para encolar

1~ Escuadra plegable

130 Calibres de' perfiles 0 secciones (Construfdos por uno mismo)

Materlales

Muchos tipos de madera son aptos para la construcci6n de una Mlice ES,p re fe -

rida la Caoba, en sus tipos: Utile; Makore; Sapele; Iroko. Tamblen puede usar-

se Abedul; Abeto 0 Pino Blanco. Siempre debe cuidarse que laS maderas elegi-

das no sean oleasas y tengan afinidad a los-encolados. Igualmente puede op-

tar por Cedro: lenga; Guindo; Petirybl; Pino Parana; Haya a Nogal que son

maderas que pueden ootenerse en el pars. las dos ultimas estan consideradas

para masoquistas, en base a su dureza para trabajarla.

Si en los laminados, sa usa madera de dos tones, cuando sa talla la Mlice

~sta ,adquiere una hermosa presentaci6n p?~ I~~ contr~st~~ E.~_Ian!!.~do.

EI cuidado en la selecci6n as importante, observando que las vetas sean con-

tlnuas, sin defectos 0 nudos y rajaduras. Si se selecciona Caoba a Plno Para-

na, se observara que est as maderas poseen pequeflas espiras en las vetas 0

pequenas cavidades. Estas no deben eliminarse porque son detalles naturales

de esa madera, no defectos y no ateetan a la caUdad de la Mlice.

Tarnblen es importante controlar la humedad y si es alta hacerta secar 0 poner-

la al sol hasta que tanga la humedad adecuada.

Cualquier madera fallara normalmente debido a la fatiga, pero encontramas

que ta tensi6n de rotura estauca esta casi a los mismo valores que la resisten-

cia a la fatiga. Por consiguiente, si hacemos una Mlice suficientemente rfgida

como para resistir las oscilaclones aeroelasucas, estara adecuadamente sabre ~

dimensionada para resistir los esfuarzos de flexi6n.



Adh"'VOI

Es rGComendable una buena cola, resistente al agua. Aerolite 306, que es una

reslhA formaldehlda a la que no afeeta la humedad, se mezcla con agua y se

apllc4 sobrs una cara de la madera. el endurecedor se apllea sobre la otra cara

y S8 Junta y puede ser usada hasta con 100C de temperatura.

Otro adheslvo recomendado es el FLP 16A, un producto de Ciba Geigy. Son

dos partes de Epoxy blanca slendo un adheslvo no solo para madera, sino

para madera-metal, metal-metal y una gran variedad de encolados.

La resina pl~stica Welwood y el Resorcinol son adhesivos aprobados para la

avlacl6n y cumplen las especificaciones oficiales para esos usos.

Sa recomlenda ser generoso cuando se lamina una Mlice y debe charrear un

poco de adhesivo al apretarla. Eso evita dudas sobre si estara bien adher ida

4. "h E"A AAC IO N DEL LAMINADO.. ( '.~ . . . . .

Una forma de preparar el bloque de la Mllee es hacerlo de manera que cada

14mina lIeve ya la forma m4s cercana a su forma posterior. Esto evitar~ mas

tarde el tallado de mucho material, pero debe hacerse con sumo cuidado para

que al armar el encolado, no darla paso contrario a las 14minas. Este sistema

que a H o r r a . trabajo de taUado (Fig 16) sin embargo gasta mas tiempo en

hacer 1 4 9 ~IAntlllas. La secci6n central 0 cubo de la Mlice debe dejarse com.

pleta y setvlr~ como gura, para las otras tablas (figura NO 14).

Fig. 16

LAMINA DELANTERA :.

LAMINA TRASERA

13



I

o

TODAS LAS LAMINAS IGUAlES, • , ~ .>)

• ;'". t~,.

La figura NO 17 as suficisntemente clara, para mostrar I~ ! C ? ~ a de ' m a r v a r ~ a,lamina de madera a encolar.

Fi~.17

\\,,,,

Una vez cortadas, pueden ser encoladas juntas y

la figura NO 18 muestra un tipo de mordaza 0 prensa que es construlda con

maderas de 50 mm por 25 mm, las que se colocan cada 20 cm y deben que-dar apretadas durante toda la noche.

, 14



PRENSA PARA ENCOLADO

Aprox. 2" x 1" 50mm x 25mm

•• • •• •.VARILLA ROSCADA

Fig. 18

. , . ,.,.lI.::: :~~:. . . . . .

PLANT IllA . COMBINAOA

. _~. (HARDBOARD)--;--

' " : " . . . . .

UIYEA n?A SERA

Ii

Fig. 19

(lSAR l.OS AGUJCRoS

PAR4 M-4Rc.liR

15



5. MARCADO PARA TALLAR

Sobre el laminado sa dibula la parte ahusada, en cada una de las vist'G I.tera·

les (figura NO 20) usando una regia 1 0 suf lo lentemente flexible para que OCOm -

pane la curva de la cara, Una vez dibujada, con una sierra se ellmlna 0 1 so -brante, y sa arrima con la ruchilla de desbasle, escofina 0 lima gruesa. ltlpre-cauc ion en esta operaci6n, as no tocar las ca ras del cubo y que ~ ~pnes

del lamiliado sean rectangulares. Realizada esta operaci6n la siguientt " mar·

ca r las e s ta c io nes y e n ca da e s ta c i6 n tallar las se cc io ne s de pala CEt tcu lpdas .

Se usan.como referencia las Hneas de CEtn~~ !~adas ~ ~ c : f ~ I~~ Y la s C8_,! ,S

superior e inferior del laminado.- .. .~--

L ~ •

Fig. 20

.. '

VISTA DEL TRAZADO DE COSTADO. "

. ,

Fig. 21

A

PREPARADO PARA PRIMER DESBASTE

16



8. DESBASTEY TALLADO FINAL

Es convenlente dar tmgulo a la parte plana de la Mlice y una vez obtenido esto

correctamente, dar la parte convexa a la otra cara. (Ver Fig 22)

B- - r - ' - - - - -

A

-8ig. 22,

'- - A

e i Probie inA cil IA m~dera as que flane tandancla a p8rttrse e - ~dlr~nas' no

deteada9 dJ~ 81 desbaste es en grandes trozos. Un simple remedio es rea-

lizar una sMi. de cortes a sierra separados unos 25 mm, (ver figura NO 23 ) 10

c ua l n mit8 rualquler griats y luego al desbasta sa puede hacer con form6n y

meza.

Fig. 23

, -

CORTES A SIERRA. - _ . .

SI et laminado se ha hecho con el metodo de laminado con forma, aqul tendni

su ventaja par el ahorro de tiempo. .

Et termlnado de las partes- planas de una Mllce pueden~r _h_echasa cepilio y

las partes cu rva s , con escoflna. SI se usa un d isco lijador, se debe tener mu-

coo culdado, deJando una clerta tolerancia 0 espesor, para no pasarse, en la

medk:fa. Luego de esta aproximaci6n ya sa debe medir con la plantilla rnetalica,

17



PLANTllLA CON IMAGEN MACHO DEL PERFIL·

Fig. 24

I

, :3 .

.

fl) - , , " ' _ ~ . . . . . . . . . . . . . _ . - . 1 - -,..¥:.._~ ____ --- ... ~-.-~- - - . . . . - _,.

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0

j

I l u u r r n t l i l l u l l ~I\ H

~~L

,.//'l'.

(

HERRAMIENTAS UTllES

Fig. 25

Uso de la ..Falsa escuadra»

18



AIlors el trabaJo es unir los puntos ya arrimados de desbaste, de manera que

l a S " " ' a s colnddan suavemente entre las estaclones y el cubo. No se debe

remMr ~m8Siado material. Es conveniente mlrar una Mllce terminada para

ver COr 'n o 89 t r aba ja . Luego se I I j a con grano gueso y poco a poco se dismlnu-

ye al C P ' A r \ o hasta que la madera quede perfecta. SI se desea pueden redon-

desrt9 la~puntas; pero 5 1 hace esto haga una plantilla, para que las dos pun-

ta s qu lden parejas. A partir de este momento la hence esta lista para el primer

balanc80.

LA - li ju r & . NO 26 da un esquema de .pintado, que hace a la segurfdad

~·~--P8ta""ea como -pulsando .., 10 cual es m~s.fAcn de observar que un

: d llcd dileo, sobre todo a baJas revoluciones.

v,

0'" DIAMET.

X=D-28<mX

*:12cm

6c

CARENADO CUBO HELICE

Fig. 26cm.

ESQUEMA HELICE

r--!(l8 1 c U b e de fa hellce hay que grabar: OIAmetro-Paso y tipo motor.

i ' . : Unl h 6 I I e i ' ' h l d h balanceada, solo requlere control en caso de reparaclones ..

19



7. BALANCEO Y PROTECCION FINAL

las palas de Mlice deben protegersa contra la intemperie, es~ttKlII

tra la lIuvia. EI solo bamizado no es protecci6n en caso de

aun en caso de carretear con pasto mojado pera s( ayuda ~

dera abso r ba humedad. --

Se puede dar una cierta pratecci6n a las palas removiendo una8 m m del borde de ataque, relJenandolo con resina epoxy 0 PQI~1i

de lijada, esta cape dar6 mayor resistencia aJ borde de ataq~e

~u!~~~~mp~~~ ~~. ~I.as~~=:__ --:::-::--:--_--::-~ __ .::,.:...;._~--:.. \.

, '"_I - j_ •

Hay ~tra proteccl6n basada e n un ~~. d~ tela. de vidrio c o n _ ~o pollester sobre las caras de la hilllce. La precaudon es no deJir;-.,,~ ~ la

tela. luego de fraguada la mezela sa ~ij~ ~asta .lograr un buen a~ 'I conuna tela de grano 400 sa obtiene esta terininaci6n.

- - - - .~-:~NIVEL

SISTEMA PARA HELICES QUE TENGAN UN AGUJERO CENTRAL Fig. 27

Luego de esta operaci6n el proximo paso es el balanceo y alii la l I n _material de la pala mas pesada, hasla que las dos se equilibren.

NO 27, NO 28 Y NO 29 dan una idea de los disposltlvos para

raci6n. Hasta que la Mlice no asta debldamente belanceeda, no

rar, pues la cera no deja adherlr al material 5 1 hay que hacer

resina 0 tela para compensar ~n~ mayor disminuci6n del

20



3

Fig. 28POSICIONES DE BALANCED PARA DISPOSITIVO QUE

NO PERMITE EL GIRO COMPLETO DE LA HELICE

2

CH~<:~~4

Fig. 29

DISPOSITIVO PARA BALANCEO LATERAL

. Hay h 6 ii c e s e n q u e S a · ·recubre el borde de ataque con -;;~ 14~in~ de T ~ t 6 n ,perc es muy ditrdl de aplicar y sl queda humedad debajo de la apllcaci6n, pue-

de daftar la madera. En,la prltctica no tlene nlnguna ventaja sobre la recublerta

co n resina y tela de v i c i n o (filJer91ass)

Los hordes de ataque recubiertos con fibra de vidrio pueden ser protegidos con

un lamlnado de PVC de ancho 13 a 19 miHmetros, aplicado_desde un 3()O/o del

radio hasts -'apunts -de· pals. Ests clnts se renueva cuando sea necesarlo 0

cada af'io.

21



Medldas udesesperadaslt de balanceo

SI una MUce esta ba,lan~ada en posiciones 1 y 2 paro no en 3 y 4. significa

que est' fuera de balance lateral. ', '

Su correcci6n es agregando epoxy 'sobre el borde de ataque de una de las pa-

las y sabre el borde de fuga de la otra. SI con eso no se logra rernedlarto, otro

metodo es colocar tapones de plomo, sobre el lado m a s IMano del cuba y en

perforadones de 6 a 8 mm de diametro y hasta una profundidad de 19 a 20

mm, tapSndolos luego con tarugo, demadera Los mismos n9 afectan al balan-

ceo por eso se deben coIocar luego de balanceada (figura NO 30).

.1 ~,

. " - - - _ - - - " - -_ .t -~ _

. . . _ "

Fig. 30

+o 0

TARUGO MADERA PARA TERMINACION A NlVEL

r·~

TARUGO DE PLOMO

MEDIDAS DESESPERADAS

-

-I

I22



8. PERFORADO

Para reallzar esta operaci6n se requlere una aguJereadora de banco de clerta

preclsl6n. La cara posterior as la que da al nlvel. pues es la que va tomada al

cubo de \a Mlice y dabe estar en contacto con ts mesa de la aguJereadora. La

figura NO 31 da una Idea de los sels agujeros que normalmente sa reallzan

para aeronaves Experimentales. Es recomendable hacer los aguJeros con unaplantilla de hierro con un espesor mlnimo de 3 mm. EI alineado sa realiza

laMA NORMAL DE CUBO CON 6 BULONES. ~ . : . . .

Fig. 31

MECHA AJUSTABlE

- -

AGUJEREAR DE AMBOS LADOS~----

' ~ \ S lEL AGUJERO ES PASANTE~ J _ _,.,_

"-.J.

AGUJEREADO DEL CUBO PARA EL CIGUENALFig. 32

23



24

usando el agujero central de la helice donde pasa el cubo y los aguJeros son

normalmente de B mm paro at 8guiero en ta madera debe ser un poco mayor

para ~~~~~ ~ul~nes no tengan dificultad al CC?!~~Jse. Las figuras-Nros 31 y

32 son suficientemente demostrativas del perforado

9. flJACION AL CUBO. . . . . . -

. -;'

La helice sa sujeta-aJ cubo con bulones. spretandolos en forma cruzada. al

Igual que si fuera una tapa de .cllindros y debe apretarse bien, paro no tanto

que deforme la madera 0 1 8 aplaste. .Sa debe usar una placa frontal rneta l ica de 6 mm de espeso r '8 fin .de distribuir

unlformernente la presl6n yes 'conveniente at apretar, usar una lIave de no mas

de 160 mm de largo. 1 0 que hari que la .presi6n no sea excesiva.

La verificaci6n de la colocaci6n se hara de la manera que indtca la figura NO

33, salvo que el dlsei\o exija otra forma de comprobar el P.8saje de ambas ca-

ras a la mlsma medida. . ~ , . ~"': ". _ _ . ..' .

La diferencia entre las palas no 'debe superar los. 3 mm y apretando nuevamen-

te se pueden hacer pequenos ajustes para IoQrar la mayor exactitud. La ubica-

ci6n de la pal a debe estar relacionada con la compresi6n del motor, '1 0 que

facilita ta puesta en marcha a mana, correctainente~-da.ndole pala. La ultima

comprobaci6n as mirarla de costado con el motor en marcha tomando a1gun

punto fijo, como referencia:" .

, , ~" '

I ,

.- .----.----------

Fig. 33

CONT'ROLAR LA SEPARACION DE CADA PALA

CONTROL DE GIRO DE LA HELICE



10. DISEAos ESPECIALES

Hay otras altematlves, aparte de las ctasicas bipalas de paso fijo y son:

A) Monopala B} Trlpala C) Cuatripala

D) Paso variable E) Cimitarra

A) Monopala. Tecirleamente esta helice es la mas eficlente, pues una sola pa-

la origina un disco de aire menos perturbado que el de dos 0 tres palas.

Sin embargo, cuando la aeronave se desplaza, pierde esta ventaja teOriea.

El balanceo no sera, especlalmente dificll, pero per la cercanla del peso de

equilibrado, la helice sera mas pesada que una bipala equlvalente. Ad emas ,

pare aprovechar la potencla debera poseer mAs superficla y al dlAmetro de-

bera ser mayor, 10que puede Incidir en la separacl6n al suelo. EI balanceo

dinAmloo as innecesarlo e imposibla en una pala (mica. MultipUcando el diA-

metro (en pulgadas) de una bipa\a, per 1,167 sa obtlene et diAmetro equlva-

lente (en pulgadas) de una helice de una sola pala.

Fig. 34

A e U L o N A A

COORAPEOO

Aou ,

.. ._-------

CLiBO PARA HELICE MONOPALA

15



B) Trlpala. Multiplicando el diarnetro de una bipala (en pulgadas) por 0,933 sa

obtiene al diamatro equivalente para una tripala. EI paso no sa ve ateetado.

EI metodo de diseno es exactamente !gual que para dos palas, pero es con-veniente usar sets laminados en lugar de tres, como sa habfa dieho para la

bipala. Eso as para que en el cubo haya mayor entrecruzamiento al cons-

truir al laminado (Ia figura NO 35 muestra 10 expresado). E I balanceo hay

que hacerlo an un dispositivo que permita el giro completo de la heliea y la

tarea es mas sencilia que c o n ·una b·ipaJa.

~r;. 1 .I

- . < . I'

CON CUALQUIER METODO

, ./

\ . . . ._--; ,, ,I I

I I, I, ,, ,

J

USAR COMO MINIMO 6 LAMINAS

METODO 1

LAMINACION HELICE TRIPALA

Fig NO 35 (a)

26



+

, '1. . . . . . . . _ . . . . . . . .I . Il ,

I II ,, ,I ,

Fig N O 35 (b)

METODO 2

C ) Cua trtpa lA . Ea poslblemente la mas sencilla multfpala de construlr y el diA-

metro &n pul~adaa es 0,891 veces el de una blpala. Aqur convlene usar

sels 14mlnaclotH~Sjla prlmera capa as como sl fuers blpala, luego sa van

Intel"CltJahdo, de manera clue en eada largo quede una capa completa de

madera (Ia figure N0 36 da una Idea .del trabaJo).

- ~ ••• + ••

. . . . . . .).~ ~

,,

i

27



Diarnetro bipala

. . Oiametro cuatripata

Fig. 37

t '

VjsuaUzaci6~ del diametro· de una Mlice cuatripala, en relaci6n a la bipala original

. 'D) Paso variable. Las helices que poseen paso ajustable en tierra, lienen su

etapa de diseno y calculo, igual a la coman de dos palas. Siempre hay que

ussr madera mas dura, por la tensi6n qua dabera soportar al cuba en suagarre (var figura N O 38 ). ~ Z ~

_ · i a . - - _. . - . - - - - - - - -

SISTEMA WARNKE

. -

AAO PARTIDO

HELICE PASO VARIABLE EN TIERRA

28

ORIFICIO PARA HACER

lA ROTACION

Cubo Partido

abulonado entre 51

Fig- 38



j' ,

I '

E) Clmltarra. La Mllce clmltarra, 0 semi clmltarra, tfene una aparlencia agra·

dab le y como es t6 cu rvad a h ac la a tr6 s posse una reducclOn en cuanto al I

ru ldo , a p a rts da u na va ria c lO n a u tom6 t1ca de l p a so a un qua as le e fee lo e s .~~

slh emba rgo p equ a flo . (flgu ra NO 39) .),

L a v erd ad era c lm lta rra , t ie ne ta nta curva tu ra "en su s p a la s , qu e ' las p la ca s '

de be n se r 10 s u flc le n teme n te d e lg a da s , para p erm lt lr q ue se cu r ven . I

E n e s ta M llce a l g fra r, la s p a la s se d o b la n hac la ade lan te par e fO Oo de l '

empuJa, y dab ldo a so fo rma hay una dlsrn lnucl6n en a l lin gulo de In eld en · .'

cia, par cons lgu len te hay una var iac lOn en a l paso , s in partes m6vHes . -

ROTACION

i .\!... ,

I~ I•

. .,

/'

/

\

\/

/

HELICE CIMITARRA VERDADERA

Fig. 39

29



SECCION DE PALA DE UNA HELICE CIMITARRA

Fig. 40 . . ,

NOTE LA CANTIDAD Y DIRECCION DE LAS LAMINAS- -

MORDAZA TIPO

Fig. 41

ESPESOR DEL LAMINADO

ENCOlADO HELICE CIMITARRA

30



FORMA DE ALTERAR EL PASO DE UNA HELICE

(Los Angulos estan exagerados por claridad)

REDUCCION EN ANCHO DE PALA

~

C D

Eliminar material

®

Material agregado

DISMINUCION DEL PASO

, \

REDUCCION EN ANCHO DE PALA

@

AUMENTO DEL PASO

CAMBIO DEL ANGULO DE PALA

31



• ,.- . . . . . ._ . . . _

LINEA REBAJE'

BORDE DE ATAQUE

32

EJEMPLOS DI= REPARACIONES

LINEA DE REB AJE

I '

~ ~REMOVER AREA DANADA

REPARACION DEL BORDE DE FUGA

. . .

LINEA DE REBAJE

BORDE DE FUGA

REPARACION PUNTA DE HELICE

~: ... .



Las maternatlcas Involucradas en el dfsel'o de Mllces pueden evftarse usando .

nomogramas.NOMOGRAMA Fig N O 4

. ., .

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D e'o 0o OJIl) . 9 , ; f ;

IParte 1

COMO USAR :

LINE A

.. - - - - - ..REFERENCIA

RPM

Motor acciona h~lice a ·3000 rpm y 1a. velocidad aeronove

10 mph, el trazo llega a linea de referencia, de ese pun

to y pasando por 50 bhp intercepta valor O s: 0,78, conti

nua verticalmente hasta la curva de mayor eficiencia 0,7

a la derecha lee efic.iene1a.en tj,.

3



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PUBLICACIONES

DE LA

E.A.If. ARGENTINA

1) Por que vueta un avian.1) Burt Rutan disenador de aviones

caseras .

3) Esfuerzos en las estructuras ne

las aeronaves.

4) Aceres S.A.Eft

5) Cualidades de vuelo,

6) Entelado.

7) A lU rtlN IO y Ale~clon.8

~B tComposite, materiaJes compuestos.

e)Madera,

10) Breve diccionario. _ln~l-Cd5t.

t1) Construccien simple de curvascompuestas,

12) Aerenaves que Usted puede

construir.

13) Bin 10/4- DISCONTINUAOO

14) Introduction a In acrobacia.

15) Elija su propio perfil.

16) Soldadura oxiacetilenica

17) Construccion en madera.

~8)Alineaci6n durante la

construction.

19) Pilotaje.20) Remachado.

21) Motores de automoviles

Tambien se editaron losslguientes libros

1) Manual de uhralivianos.

2) Diseiio de aviones livianos, -

3) Helieopteros.

4) Diseno y construccion de helices.



LOS ESPERAMOS

'\.L os sa bad os y do rningo s se h an ccnstitu ido en la cita abligada de lo s arnantes

de la aviacio n depo rtiva, e lig iendo a nu e stro campo de vu e lo como lu gar dereu nio n." . .,- ,

No so lam ente co ncu rre n lo s q u e se gratifican vo lando su s avio ne s case ro s sino

q ue tarnbie n participan lo s q ue practican alade ltism o y ae ro m ode lism o , co nst itu -

yendo un espe~t~cHiono pr6gr.amado:quedjsfiut~ los-4ue se acercaron para .

co no ce r co mo se 'desar roUa ia activ idad de la E.A .A . :

D e e sta m an~ :ra se cumple co n u na de la s p rem is as de la e ntidad: Promove r a I~ .actividadaerea ....;- r··::.~cn3:H(} ... , .r \'1;;" . 11 ..

Desde y a lo esperarnos? para q u e Usted tambien se sienta participe de todo 10

q u e o cu rre e n nu e stro ae ro drom o

;,Como Ilegar a la .EAA? .• •'.'...

ZAR~~'/~~ .y . • ~ "

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Plat~

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helices diseno y construccion

Documents

la pala e i

q u e e

y e n tr e

u t i t

e r o r

d i s o aeronave

e palas

t u n d