Форум любителей арбалетов, луков и всего что с ними связано.

Gunsmith,

Я понимаю ты парень активный и вникать в детали любиш...с технологиями у тебя тоже котелок варит (да еще и как) но принцип работы лука тебе еще остаетса познать.Так что как профессор учил...нальем по 50 и поговорим.

Думал с картинками но если честно лень рисовать...надеюсь что слов и минимальных иллюстраций будет достаточно...

Давайте поговорим о том откуда ноги ростут у всех етих непоняток на тему растяжки/сжатия материала в луке и всей последующей голематьи.

Так как практически все изделия на форуме (до Сергея практически все) были сделаны из ресоры и сильный разгон стрелы был обретен с помощью увелигеного хода тетевы за щет блоков/роликов и просто небыло нужды в грамотной обработке лука для получения оптимальной гибкости(профиля при натяжке) и облегчение концов лука для получания хорошей скорости стрелы при расправлении лука...ресора будучи достатчно мощной и гибкой не поднимала вопросов на такие темы как распространеие сжатия и растяжки на разные слоя лука(говоря фигуративно...так как ресора однородное тело)

Если взять и вникнуть в принцип работы простого лука(дерава..не ресоры)и няпряжения играяющих с его анатомией и структурой материала из которого он изготовлен...во первых становитса вопроц о сжатии/растяжки которые материал может выдержать...некоторые материалы лучше в одном чем в другом, а некоторые довольно хорошо выдерживают оба...вернемся к деревянному луку...от того какая растяжка у материала зависить будет на сколько коротким/гибким можно сделать лук...но ето только разговор о верхнем слое(спинке)...она дает возножность материалу под собой работать на сжатие предохраняя его и плавно передаявая стресс давая ему испытявать меньше растяки и работать только на сжатие...етот переход напряжения и позволяет луку накапливать енергию...так что "снаружи растяг, изнутри сжатие" не совсем коретктое описание...более правильным описанием будет "верхний слой-растяжка, нижний слой сжатие...и все между ними есть база сквозь которую распространяетса/передаетса нагрузка сверху вниз". Если хотите услышать более точное описание с четкими цифрами...то есть фильм сделаный физиком и спецом по примитивным технологиям в котором описываетса технология изготовления композитного лука на которой и стоит наша тема...к сожалению на английском и файл весит 700Мg...но посмотреть стоит...ЛИНК...к стати если пользуетець Firfox брузером то можно загружать по степенно.
http://www.mediafire.com/file/ozejtngju ... ow%20(XviD).avi

После етого вопроса стоит вопрос о скосе...тут я точно не могу сказать так как ето зависит от нескольких факторов...в частности дизайн лука...есть они разные и прийем довольно много...НО самым высжим пилотажем являетса Duo-flex.


На принципе его работы и были сделаны твинбоэвские плечи...они не сгибаютса...они какбы разварачиваютса(как свиток) ставя натяжку такого лук на ровне с питьем горячего ароматного чяя на опушке леса в 5 часов утра.

Все со стихами законанйиваю...пошел наливать чай.

К стати идея с катушкой интересная...только камеру наду будет предворительно обшить или облеить прочной тканью чтоб не растягивалась дальше а передавала давление композиту...камера такая(точно не помнь если вы так ето и описали)должна поверх формы с композитом и под формой от которой будет отталкиватса...при такой обстановке оптимальное давление для склеивания различных луков 45-50psi.


И на счет вашего вопроса на тему что будет в промежутке двух материалов...то вы же знаете что там все зависит от адгизивных/еластичных свойств епоксидки. К стати выдерживание определенной температуры очень важно так как ето способствует полной реагкции между компонентом А и Б...чють ниже и не польностью среагирует(дольше стынет)...чють больше и клей становитса хрупким.

PS: Что касаетса варианта предложеного Сергеем(в бутерброд добавлять однонаправленый цтеклопластик)...наверное мы услышим от него самого почему он сделат так и не иначе...но я могу предполагать что однонаправленный спеклопластик(препрэг) в нутри будерброда был положен для того чтоб послабить и взять на себя часть нагрузки сжатия материала ориентированной на карбон(который ее не так хорошо переносит как стеклопластик) и еще наверное чтоб помоч придать нужный скос...вроде сам стеклопластик(тот что внутри) уже отшлефован и имеет свой скос.

_________________
Всё гениальное - просто. (Парадокс)

"The Arbalist Guild"

..вроде тот пластик уже был отшлифован??? - думаю так делать не стоит ( склеивать бутреброд из уже заранее склееных слоев ) так как смола хуже склеиваеться с уже полимеризоваными слоями.Это сказано в спецификации смол.
Тут писали про скорость полимеризации и что можно пропитывать заранее и потом сматывать в рулоны и охлаждать, спокойно работая. Я знаю смола при повышении температуры быстрее застывает. Излишки в баночке застыли сами по себе намного раньше чем в форме в луке(саморазогрев)
Да и смолу я очень тщательно разводил(на электронных весах с точностью до грамма) ткань применял не с труб а специальную, запечатаную , руками не трогал(в виниловых перчатках) обезжирил утюг и прогрел еще и им чтоб удалить влагу. Смолу мешал ровно 10 минут как сказано в спецификации. Тщательно пропитывал, воздуха не было, между клеенками пропитаная ткань была прозрачкая как стекло. Тщательно выдавливал излишки смолы и воздуха и очень крепко сжал слои в прессе. Дал температуру, так как помню еще с юности когда занимался авиамоделизмом что если не прогреть стеклопластик то прочность будет меньше. Вобщем к технологии изготовления вроде не придраться( в домашних условиях).
Но вот получилось не супер. Плечи действительно получились жескими но что я заметил - не очень уж эластичными. По аналогии Твинбоу они должны были выдержать прогиб до ровной лиинии , а они затрещали даже не дойдя до нее. а где же запас прочности?. Что странно,хотя впрочем прогназируемо, чисто прямоуголные плечи как у твинбоу сгибались приемущественно в середине где и ломались даже после придания мной конусности к краям.
Если ваши подсказки и мои мысли правы то всеже это происходит изза поперечных волокон. Они сковывают эластичность лука, ограничивая максимальную амплетуду изгиба. Проверю это на практике, сделалав еще один такой лук из тойже смолы и техже волокон , только применив лишь однонаправленые.

если мои опасения насчет качества ткани по сравнению с нитями потвердяться в эксперементе , то я уже решил делать форму в виде П - образного обода из стали на заводне и сверху применять камеру от велика в качестве прижимного устройства. Плюсы- я распушаю свою углеткань шириной 1м 27 см на нити которые равны длине четырех плеч. пропитываю и укладываю в один жгут . после форму не нужно будет менять и значит я не сошлифую нужные волокна. все будет однородно.
сегодня провел эксперемент. взял пружинищий щуп и попробовал его на упругость. затем намотал на него проволку с шаком пять мм в три витка.. жесткость увеличилась и он стал не так сильно груться . это потверждает то что поперечные волкна сковывают волокна

Дело в том, что модуль упругости углеродного или стекловолокна в 10 раз больше, чем у соответствующей ткани (разные технологии получения, об этом можно почитать у Тучинского). Поэтому вы получили такие результаты.

Если очень коротко:
то как быстро распрямляются плечи луки зависит от модуля упругости, массы и длины плеч, то как далеко плечи можно сгибать много-много раз без изменения их свойств зависит от предела пропорциональности. Эти параметры можно узнать у производителя углеволокна или в справочнике, по марке стали.
Если бы углеволокно было изотропным, то плечи из ПАН-волокна разгибались бы с угловой скоростью в 20-30 раз выше, чем такие же плечи из стали. Но, оно анизотропно, и мы используем его в направлении перпендикулярном правильному, а кроме того, мы используем его при комнатной температуре, а оно достигает своих максимальных значений модулей упругости при температуре больше 2000К, поэтому для нас что углеволокно, что сталь -- разница только в массе, сложности добывания материала и его обработки.
Другое дело, что плечи из стали легко рассчитать при помощи бумаги и карандаша, а вот плечи из композита -- только на компьютере, и я не знаю свободно распространяемой программы, чтобы сделать это.

Вообще, хорошим и увлекательным чтивом, чтоб понять основы материаловедения являются книги Гордона: "Конструкции или почему не ломаются вещи" и "Почему мы не проваливаемся сквозь пол".

А про угловую скорость и модуль упругости можно посмотреть в любом учебнике по механике или колебательным процессам.

спасибо конечно за помощь, но можно еще раз и " по русски" ... )))))) извиняюсь, это шутка)))
мы тут делаем все в домашних условиях и думаю что считать и расчитывать там на заумных программах глупо. Ведь мы точно не знаем ни тип ткани ( а они бывают разными) не толком правильно ли выбрали смолу.. все основано лишь на копировании уже известных форм и материалов. Сталь, луки из стали я знаю что это устаревший век. они медленые тяжелые и недолговечные. Даже рессоры на современных автомобилях уже давно начали делать из композита. Продаю запчасти - знаю.
И про материал испльзуемый в луах мы тоже знаем. Стеклонить и углеволокно. То и другое имееться. Осталось подобрать смолу. вроде тоже достать удалось неплоху.. Форма... форму можно скопировать из уже имеющихся.. Осталось лишь подобрать технологию и вылипить не заморачиваясь.
Я кстати тут подумал почему же у твинбоу лук одного сечения и вроде он не ломаеться , хотя должен был бы по логики вещей сломаться в середине. А не потому ли он держин нагругку, потому что его титева тянет не строго перпендекулярно композиту , а тянет под острым углом. Както в арбалетных извращениях я уже встречал идею чтоб если придавать нагрузку луку почти паралельно емуже то и он сможет выдерживать большую нагрузку.

Просветите, на каких автомобилях используют ресоры из композита. А что, если найти такую ресору и сделать из нее плечи?

Мерседес Спринтер , форды... тоже была идея сделать из такой рессоры, но так как машины еще довольно свежие то и достать не так то просто. Как мне сказали новая запчасть стоит дорого, но лично я не проверял.

На самом деле,сборная рессора может быть вполне работоспособной и даже обладать очень высоким весовым совершенством.Действительно,при работе на изгиб,высоконагруженными являются лишь наружные волокна рессоры;по мере приближения к середине толщины,напряжения снижаются и,с некоторого удаления от поверхности,материал откровенно "валяет дурака" так,что,в принципе,его следовало бы удалить.И на самом деле:рессора Су-29/31 сварена из двух титановых листов и двух половинок трубы,так что сечение имеет форму вытянутого овала.

вот нашел вырезку из одного форума... сам както вертя в руках металические линейки пришел к выводу что если оба конца надежно закрепить с расстоянием, а их другой конец скрепить намертво прижав одну к другой(можно даже со сдвигом одна относительно другой) то получиться чтото вроде треугольника, одна пластина которого будет припятсвовать растягу, а другая сжатию.... проверял, упругость нааамного больше чем две линейки вместе. вот вам и лук!.
...порылся тут в нете поставив в поисковике "композитные рессоры" и нашел множестово информации. Так что как я понял уже очень много автомобилей применяют композит. Осталось лишь порыть и найти их.Узнать цену новых, или найти б-у автомобили на разборках.
..с лету нашел что и вольво использует таковые.
так что ищите, может кто и найдет в большом городе. Уверен что там именно тот маттериал что нам нужен. Останеться лишь его обработать по толщине и по форме.

http://extremiser.ru/index.php?page=sho ... &Itemid=17
вот нашел конкретную ссылку где можно приобрести композитную рессору. цена вполне реальная если учесть затраты на изготовление из других материалов, да и расчитана она на вес какраз тот что нам нужен)

Я немного не уверен, что материал тот идеален. Для лука нужен хлёсткий композит, т.е. после деформации распрямляющийся как можно быстрее. В рессоре же это свойство вредно. Отсюда можно судить о свойствах рессоры.. И, она ведь не углепластиковая, просто стекловолокно. Оно так?
Насчет двух линеек: мне опять вспомнились плечи моего лука, с "пенкой" посередине. То же самое, нейтральный слой практически пустой (слой, который не испытывает ни сжатия ни растяжения), "пенка" только для поддержания постоянного расстояния между рабочими слоями.
Насчет поломанного лука: если прогиб был неравномерным - как вы писали, в основном в середине - то стоит ли пенять сразу на материал? Стоит укрепить середину дополнительными слоями (как рукоять лука), либо просто обратить больше внимания на форму плеча и равномерность изгиба. Как при изготовлении луков, их слегка натягивают на штативе, смотрят на изгиб, подтачивают слишком толстые места, потом натягивают еще немного.. Как здесь человек делает:



Подобным образом можно настраивать плечи и из композита.. (Кстати, как "Tiller" по-русски правильно будет?

2 Ivo: Спасибо большое за ссылку на фильм..

Насчёт П-образного обода... Всё очень удобно на него наматывается- это да. Но надо ещё всё это потом снять. Обод придётся разрЕзать?
Обжатие велосипедной камерой-это то же хорошо, но есть нюансы. Во-первых, камера должна быть заключена в замкнутый объём, что бы она не лопнула от давления(оно не меньше 5-ти атмосфер будет).
Каналы для выхода лишней смолы надо предусмотреть. Камера, раздувшись, закроет все щели очень надёжно, и вся смола останется в композите и никуда не уйдёт. Смысл сжатия при этом теряется...

_________________
Ветер в харю- YAHOO!ярю

Плечи я сломал не потому что они были хороши и не выдержали в середине. Я достаточно крутил в руках заводские плечи чтоб понять что дело всеже в полуившемся материале. Я лишь писал о том что удивлялся почему по логике вещей в луке твинбоу плечи сделаны одинаковой ширины и толщины, и при натяжкке практически ровные. Я сначало начал изгибать пластину и увидел что она гнеться не равномерно и лишь затем сточил ее от 40 мм в середине до 25 мм на краях. И всеравно лук сломался в середине , точнее начал похрустывать и расслоился. Чувствовалось что амплетуда изгиба была мала по сравнению с другими композитными луками. Вот я и подумал что всеже дело не в смоле и форме, а именно в поперечных волокнах , как меня и предупреждали сдесь ранее.
Те плечи что я нашел в нете (автомобильные или от прыгунки) подойти всеже смогут. ведь они и придуманы чтоб пружинить. материвал стеклопластик или углепластик. Нашел комплект из двух плеч даже за две тысячи рублей. Это не дорого если учесть что себестоимость моего лука получиться гдето под сотню баксов если учесть углеткань смолу и форму. Но я то делаю для души так что тут дело не в затраченом времени и денег.Была бы возможность тут приобрести те самые дуги я бы низачто не упустил бы такой возможности. А вы кто живет в мегаполисе поищите.. посмотрите в магазине в живую, поспрашивайте продавцов..может чтото и получиться! уверен что получиться.
Завтра выклею еще один пробный лук только из стекловолокна и сломаю сравнив амлетуду изгиба. И уже начинаю искать материал для обруча формы чтоб изготовить сразу четыре плеча твинбоу как описывал ранее. Станок такой большой нашел чтоб обработать заготовку 450 мм в диаметре. Осталось лишь найти ее саму. Вот думаю где ее взять. может сделать из прокатаной в колльцо полосы стали и сватить ее в стык, или сделать из готовых какихто круглых узлов, в виде обода с зубьями от маховика крупного двигателя или еще какойто железяки.

ооо спасибо за обсуждения П образной формы( пока писал не увидел что уже есть обновление темы)
.. как рабирать? - да действительно разрезать ножовкой . от этого форма не ослабнет поверьте если ее сделать из стали. Разрезать же будем не насквозь всего железа а лишь чтоб отрезать композит. Можно и усложнить форму сделав ее составной.. Это нюансы, требуеться пока лишь один экземпляр.
Чтоб камера не лопнула ее нужно сначало прошить крепкой тканью ограничив ее расширение. Можно даже надеть поверх камеры еще один стальной простейший обод который не даст камере увеличить диаметр наружу и заставит ее больше вжиматься в углеткань. Чтоб прижим был ровным нужно не самой камерой прижимать а прижимать тоже через прослойку тонкой полоски стали или прастмассы которая будет четко входить в П образный профиль. Через эти щели и будет вытекать излишек смолы, а нити пролезть не смогут.Форму обработать разделительным слоем и ничего не приклеиться к тому что не надо)

Форма должна иметь литьевые уклоны, чтоб изделие можно было извлечь. То есть, буква П, но ноги у ней не параллельны, а имеют наклон. Где-то 1,5-2 градуса.

_________________
Ветер в харю- YAHOO!ярю

Сергей (phoenix) Доброго времени суток, если честно меня удивляет Ваше молчание по теме "Изготовление арбалета из подручных материалов" - ведь как раз Вам там есть, что сказать! Ваша тема интересна но боюсь воспользоваться Вашими советами смогут немногие из за дороговизны данного мероприятия, или я не прав???