Wiszniewski H. - Modele kartonowe pojazdów gąsienicowych

MODELE KARTO NOWE POJAZDÓW GĄSIENICO WYCH scan puszkin © H.Wiszniewski WSTĘP Modelarstwo kartonowe traktow ane jest powsze­ chnie jako wstęp do poważn...

21 downloads 211 Views 6MB Size

MODELE KARTO NOWE POJAZDÓW GĄSIENICO WYCH scan puszkin ©

H. Wiszniewski

WSTĘP M odelarstw o kartonow e tra k to w a n e jest pow sze­ chnie jako w stęp do pow ażniejszych p rac w dzie­ dzinie „m iniaturow ej te c h n ik i” . P a p ier i jego róż­ ne odm iany pozostaw iano zaw sze początkującym konstruktorom . Tani i ogólnie dostępny m ateriał, zestaw najprostszych narzędzi, łatw ość obróbki, a przy korzystaniu z gotow ych opracow ań b rak potrzeby znajom ości zasad geom etrii i rysunku technicznego, czynią m odelarstw o kartonow e do­ stępne praktycznie dla każdego. N ajm łodsi b u d u ­ jąc m odele poznają, często bezw iednie, po d staw o ­ we zasady „dorosłej” techniki, sprzęt, jego h isto ­ rię i zastosow anie. Zajęcie to rozbudza także zainteresow ania politechniczne, pozw ala zrozu­ mieć wiele zagadnień ze św iata techniki d om inu­ jącej obecnie w życiu codziennym .

zw anych w try sk ark am i, m usi mieć technologicz­ nie w ym aganą grubość (rys. 1 .2 ). Od e ta p u ścisłych redukcji (a co m ożna zrobić z p a p ie ru przekonam y się dalej) należałoby tra k ­ tow ać m odelarstw o k artonow e jako gałąź sam ą w sobie. Pogląd ten po staram y się uzasadnić po ­ średnio poprzez zaprezentow anie m etod i w zorów w ykonania części i całych zespołów elem entów składow ych m odelu. M usim y się liczyć jednak z tym , że p a p ie r jako m ate ria ł m ało plastyczny ogranicza nam m ożliw ości dokładnego odtw orzę-

W łaśnie te w artości i cechy m odelarstw a k a rto n o ­ wego były powodem jego przeznaczenia dla n a j­ m łodszych. Nie popełnim y jednak błędu, jeśli z a ­ ryzykujem y stw ierdzenie, iż istnieją entuzjaści zajm ujący się w yłącznie budow ą i kolekcjonow a­ niem m odeli kartonow ych; często jest to k o n ty n u ­ acją zainteresow ań ze szkolnych lat. N abyte do­ św iadczenia, specjalizow anie się w określonych ty p ach modeli, w ypracow anie w łasnych wzorów i m etod okryw anych często „tajem nicą zaw odo­ w ą ” pozw ala na budow anie m odeli finezyjnych w w ykonaniu i precyzyjnych pod w zględem od­ tw o rzen ia (rys. 1.1). Te doskonałe m in iatu ry nie u stęp u ją m odelom budow anym z innych m a te ria ­ łów lub fabrycznym zestaw om , często je n aw et przew yższają.

Rys 1.1. K artonow y m odel czołgu JS 2

P apier i jego różne odm iany pozw alają w ierniej odtw orzyć m ałe elem enty w yposażenia pojazdów i fragm entów k o n stru k cji niż na przykład plastyk, który ze w zględu na swe właściwości i w iążący się z tym sposób w ykonania części na m aszynach,

Rys. 1.2. P lastykow y m odel czołgu KW 85 ( f ot oj . Z iółkow ski)

7

-

nia elem entów o skom plikow anych k sz ta łta c h , chociażby b ry ł o pow ierzchniach sferycznych, nierozw ijalnych. Istn ieją m etody „u p lasty czn ia­ n ia ” tak ic h części, ale przy ich stosow aniu tra c i­ my „k a rto n o w y ” w ygląd m odelu. Z apoznam y tera z w skrócie C zytelników z treścią, celam i i zad an iam i k siążk i oraz przyczynam i jej pow stania. K siążka om aw ia w ąski, specjalistyczny dział, ja ­ kim są m odele pojazdów gąsienicow ych. Z alicza­ m y do nich, ogólnie biorąc, grupę pojazdów gąsie­ nicow ych w ojskow ych (najliczniejsza i n ią .się głów nie zajm iem y), m aszyny do ro b ó t ziem nych i budow lanych, łącznie z tak im i nietypow ym i k onstrukcjam i, ja k k o p a rk i i zw ałow arki w k o ­ p a ln ia c h odkryw kow ych, pojazdy p o larn e i inne podobne. M aszyny tru d n o nazw ać pojazdam i, ale ze w zględu n a fa k t p o siad an ia gąsienicow ego u k ład u jezdnego i m ożliw ość sam odzielnego p o ­ ru sz a n ia się nie sposób je pom inąć. O m odelach karto n o w y ch innych środków tra n s p o rtu i uzbro-jenia tra k tu ją oddzielne opracow ania już w ydane b ąd ź przygotow yw ane do dru k u . K siążka n asza nie jest oczywiście podręcznikiem budow y m odeli i k o n stru k c ji geom etrycznych. P odaje ona w swej treści w iele przy k ład ó w szcze­ gółow ych rozw iązań, ale tylko po to, aby zo b razo ­ w ać C zytelnikom m ożliw ości w ykonaw cze. Kozw iązan ia te m ogą być przez W as zastosow ane bezpośrednio lu b po- odpow iedniej a d a p ta c ji we w łasnych opracow aniach. K siążka nie om aw ia

oczyw iście w szystkich m ożliw ych przypadków oraz typów pojazdów , jest ich zb y t wiele. Jest to po p ro stu p ró b a (czy u d a n a ocenicie sami) skom a­ sow ania zagadnień dotyczących interesującego n as tem atu , a poruszanych dotychczas cząstkow o w czasopism ach lub innych opracow aniach. B udując m odel w edług w łasnych opracow ań m u­ sim y oczywiście znać jako niezbędne m inim um , podstaw ow e zasady geom etrii, k o n stru k cji brył, technologii w ykonania, zdobyć dośw iadczenie przez k orzystanie z gotow ych wzorów. Nie ozna­ cza to, że książkę przeznaczam y w yłącznie dla m odelarzy zaaw ansow anych. P oczątkujący z n a j­ dą w niej w iele w skazów ek odnośnie do sposobów w ykonania części. Może być ona także pom ocna p rzy u lepszaniu m odeli opracow anych przez in ­ nych autorów . Znajom ość treści pogłębi już zdo­ byte w iadom ości, rozszerzy w łasne dośw iadcze­ nia, a m oże n aw et skłoni do próby sam odzielnego opracow ania planów i budow y m odelu od p o d ­ staw . Byłoby to niezaprzeczalnym naszym osią­ gnięciem (wydawcy i autora) w rozszerzeniu i uzu p ełn ien iu szczupłej bazy w ydaw niczej. W łaś­ nie to i stale rosnące zainteresow anie m odelars­ tw em karto n o w y m były czynnikam i decydujący­ m i o p o w sta n iu „p o d ręczn ik a”. C zytelnicy zain tereso w an i m odelarstw em k a rto ­ now ym z n a ją zapew ne m iesięcznik „M ały M ode­ la rz ” w ydaw any przez LOK. Mimo dość dużego n a k ła d u (ostatnio 1 2 0 0 0 0 egzem plarzy) jest on p rak ty c zn ie osiągalny jedynie w dniu dostaw y do p u n k tó w sprzedaży. O ryginalność rozw iązań, p o ­ m ysłow ość w p ro jek to w an iu i dokładność (a w łaś­ ciwie precyzja) są pow odem ta k dużego pow odze­ n ia i u zn an ia dla m iesięcznika ta k krajow ych, jak i zagranicznych odbiorców . Jest on jedynym tego ro d zaju periodykiem na świecie. „M ały M ode­ la rz ” prezentuje nasz tem a t średnio dw a razy w ciągu ro k u (rys. 1.3). No cóż, m usi pogodzić zainteresow ania tem atyczne w szystkich grup m o­ delarzy. Chcąc szybciej w zbogacić kolekcję nie pozostaje nam nic innego, ja k usam odzielnić się. Nie zrażajcie się niepow odzeniam i (mogą się zd a ­ rzyć) w początkow ym okresie pracy, początki zaw sze byw ały tru d n e i nie w szystko udaje się p rzy pierw szym „podejściu” . Z czasem zdobę­ dziecie dośw iadczenie i w praw ę, w czym może pom óc Wam- niniejsza książka. Życzym y su k ­ cesów.

s it*

Rys. 1 .3 . „C h u rch ill” VII. O statn i m ały m odel w „M ałym M odelarzu”

8

~

2 HISTORIA I TECHNIKA m in ają swym w yglądem zbiorniki). Na fro n t do ­ cierają 32 sztuki. I znów kolejny atak . W stronę niem ieckich linii obronnych, w śród nieustającego h u k u w ybucha­ jących pocisków , zlew ającego się w ciągły grzm ot, suną z chrzęstem gąsienic (jeśli w ogóle był on słyszalny) kołysząc się m ajestatycznie na nieró w ­ nościach tere n u stalow e potw ory (rys. 2.1). Rwą zasieki, nie zatrzy m u ją ich leje, okopy, ogień b ro ­ ni m aszynow ej. Ogniem swym niszczą gniazda oporu, m iażdżąc tych, którzy pozostali na placu boju. P ierw sze linie w roga opanow uje strach, p a ­ nika, rzu c a ją broń, w róg poddaje się lub p rzerażo ­ ny „w ycofuje się” . T anki p rą n ieu stan n ie naprzód zatrzy m u jąc się jedynie dla od d an ia strzału, w dzierają się głęboko w pas obrony, nie p rzery ­ w a ją go jednak. Je st ich zbyt m ało, niedoskonałe jeszcze pod w zględem technicznym ulegają n ie­ spodziew anym aw ariom , część zostaje zniszczo­ na, inne grzęzną w b ag nistych lejach. Sam o dow ództw o w ojsk angielskich zaskoczone niespodziew anym sukcesem nie p o tra fi go rozw i­ nąć i tak ty czn ie w ykorzystać. T anki (czołgi) u jaw n ia ją jed n a k swe zalety bojow e i zapew niają sobie już sta łą obecność w arm iach, jako nowy środek w alki. Ich m asow e użycie w kolejnych ofensyw ach w ojsk p ań stw sprzym ierzonych p rzy ­ czynia się do przyspieszenia klęski kajzerow skich

15 września 1916 roku. Somma. P ierw sza w ojna światowa trw a już 2 lata. M iała się skończyć bardzo szybko, lecz po pierw szych sukcesach te ­ renowych, będących w ynikiem zaskoczenia, fro n t nie zmienia decydująco swego przebiegu. Toczą się ciężkie i w yczerpujące obie strony w alki pozy­ cyjne. Brakuje środków m aterialnych, bro ń m a ­ szynowa i artyleria w toku w alk zużyw ają b a r ­ dzo dużo amunicji. Ogień karab in ó w m aszyno­ wych dziesiątkuje atakującą piechotę i spędza ją z otwartego terenu. Naw ały ognia a rty lerii nie są w stanie zniszczyć w szystkich gniazd oporu i ro z­ budowanych w głąb obrony um ocnień p rzeciw n i­ ka. Niezliczone liczby schronów , lab iry n ty oko­ pów, rozległe pola minowe i rzędy zasieków tw o ­ rzą dla piechoty strony atakującej zaporę nie do przebycia. Samochody pancerne nie m ogą u d zie­ lić atakującym bezpośredniego w sparcia, zryty pociskami teren uniem ożliw ia im p o ruszanie się. Zdobycie ,,m etra teren u ” okupuje się tysiącam i ofiar, każdy atak przynosi jedynie now e straty , rośnie zastraszająco szybko liczba zab ity ch i rannych. Tak też dzieje się z ofensywą w ojsk angielskich rozpoczętą dnia 1 lipca 1916 roku. W alki trw a ją już kilka tygodni, przynosząc jedynie znów ty sią ­ ce ofiar. Brak jest w yraźnych sukcesów tere n o ­ wych. Uw idacznia się bezsens prow adzonych w tradycyjny sposób ataków , załam uje Się duch bojowy atakujących wojsk. P otrzebny jest sprzęt, który utoruje drogę piechocie, przerw ie linie obronne przeciw nika. W tej sytuacji głównodowodzący w ojskam i a n ­ gielskimi, generał Haig, żąda natychm iastow ego dostarczenia na front produkow anych już seryj­ nie przez przem ysł chociażby kilku tan k ó w (naz­ wa m ająca zmylić przeciw nika, m aszyny p rzy p o ­ -

Rys. 2.1. „P iero żek ” podczas p o k o n y w an ia przeszkody na fro n cie an g ielsko-niem ieckim (1916 r.)

9

-

n a N ew burne z ro k u 1882 (rys. 2.2) z gąsie u cą bezsw orzniow ą, pom ysł P age’ego z la t 1881 LU 1 ze skręcanym i przednim i kołam i i luzem gąsienicy n a b oki oraz k o n stru k c ja F ra n k a B attera z la t 1887-1888 z gąsienicą łańcuchow ą. Od roku 1905 angielskie M inisterstw o W ojny ro z­ poczęło próby zastosow ania pojazdów gąsienico­ w ych do tra n s p o rtu wojskowego. N ajlepszym i ciągnikam i okazały się pojazdy firm y H ornsby k o n stru k c ji D avida R obertsa. S p ad a jed n ak zain ­ teresow anie w ładz w ojskow ych tego typu po jaz­ dam i i w łaściciele firm y sp rzed ają w ro k u 1910 w szystkie swe p a te n ty i w ynalazki zakładom H olta w N ow ym Jorku, k tó re p ro d u k u ją seryjnie ciągniki dla po trzeb przem ysłu i rolnictw a. Po­ dobne ciągniki b u d u ją francuskie zakłady Schne­ id e r i D elahaye. W tym czasie zostaje przez w yższe w ładze w ojskow e odrzucony wniosek opancerzenia i uzbrojenia ciągnika gąsienicow e­ go zgłoszony przez angielskiego m ajora D onoghue ’ego podczas prób poligonow ych ciągników. W ro k u 1910 podw ozie gąsienicow e otrzym uje tak że ko p ark a, była to m aszyna z niepełnym obro­ tem nadw ozia roboczego. W roku 1925 firm a Bu-cyrus (Stany Zjednoczone) buduje pierw szą ko­ p ark ę gąsienicow ą z nadw oziem roboczym obra­ cającym się o k ą t 360°. W Polsce koparki gąsieni­ cowe zaczęto produkow ać seryjnie w roku 1952; były to m aszyny konstrukcji radzieckiej. Jako ciekaw ostkę podajem y, że kop ark a (jednonaczy­ niow a, z łyżką) jest jedną z najstarszych m aszyn do robót ziem nych; została skonstruow ana przez am erykańskiego m echanika W. Otisa i zbudow a­ na w 1834 r. w S tan ach Zjednoczonych. Inne m aszyny są k onstrukcjam i późniejszym i; krótkie ich ch a ra k te ry sty k i podam y przy opisach wyko­ n an ia m odeli. Znam y już podstaw ow ą h istorię pow stania u k ła ­ du jezdnego pojazdów gąsienicow ych, om ówimy tera z jego cechy charakterystyczne w form ie zalet i w ad oraz główne elem enty s k ła d o w e .' Z głów nych cech pozytyw nych m ożem y wym ienić takie, jak: m ały nacisk na podłoże (porów nyw alny z naciskiem stopy człow ieka), dużą przyczepność do podłoża, łatw ość pokonyw ania nierów ności i zw rotność. Za cechy negatyw ne, czyli wady, m ożem y uznać: m ałą prędkość jazdy, duże opory ru ch u i hałas, skom plikow aną konstrukcję i utrzym anie, czyli eksploatację. Istn ieją m etody i rozw iązania techniczne podnoszące w artość czynników korzystnych i łagodzące w pływ czyn­ ników szkodliw ych, niepożądanych. Te ostatnie, w zależności od przeznaczenia i rodzaju pracy pojazdu lub m aszyny, m ają bardziej lub mniej isto tn e znaczenie. Aby pow yższe stało się bardziej zrozum iałe, po­ służm y się prostym i przykładam i. W ym ieniliśm y

N iem iec. Do końca w ojny czołg jest w yłącznie atu tem arm ii p a ń stw sprzym ierzonych, Niem cy nie m ają odpow iednika, ich przem ysł n ie jest zdolny uruchom ić seryjnej p ro d u k cji w łasnych czołgów. Tak zapew ne w yglądał i ta k byśm y m ogli sobie w yobrazić d e b iu t bojow y czołgów, późniejsze sukcesy coraz doskonalszych pod w zględem k o n ­ strukcyjnym wozów potw ierd ziły zasadność ich stosow ania. Zaczęliśm y od sch arak tery zo w an ia d z ia łań bojo­ w ych i dnia, w któ ry m czołgi użyto po raz p ierw ­ szy. Z rozum iałe, one to przecież w ra z z innym i w ojskow ym i p ojazdam i bojow ym i i specjalnym i, tw o rzą najliczniejszą grupę w rodzinie m aszyn i pojazdów gąsienicow ych. W rócim y jeszcze do nich, ale w innym ujęciu bardziej nas, m odelarzy, interesującym , to znaczy om ów im y rozwój w aspekcie w yglądu zew nętrznego i czynników decydujących o ogólnym k ształcie poszczegól­ nych zespołów i w idocznych elem entów w yposa­ żenia. Z ajm ijm y się chwilę, także w sposób encyklope­ dyczny, w spólnym dla w szystkich pojazdów ze­ spoleni elem entów , z ty tu łu książki - podw oziem gąsienicow ym i sam ą gąsienicą, zespołem pozw a­ lającym w sposób niezw ykle p ro sty i jednoznacz­ ny w ydzielić n aszą grupę z licznych lądow ych środków tra n sp o rtu . W iele z n ich „nau czo n o ” sw obodnie poruszać się w w odzie a n a w e t latać, z tym , że niesam odzielnie, a jedynie lotem w ym u­ szonym na spad o ch ro n ach lub jako ład u n e k śro d ­ ków tra n s p o rtu pow ietrznego. G ąsienica nie jest, ja k m ogłoby się w ydaw ać, w ynalazkiem „w ojennym ” . W roku 1770 A nglik R ichard Lovell E dgew orth o p aten to w ał w y n a la ­ zek „sztucznej d ro g i” (druga nazw a używ ana przez k o n stru k to ra , to „przenośne szyny” ) p o ru ­ szającej się z pojazdem . Pom ysł ten p o został w yłą­ cznie w sferze teoretycznej. P oczątki w ieku XIX i dalsze lata przynoszą nowe p a te n ty z a strz e g a ją ­ ce sam ą ideę gąsienicy i nowe rozw iązan ia k o n ­ stru k cy jn e u k ładów podw ozi gąsienicow ych. N ie­ którzy z w ynalazców b u d u ją prototypy. W la ta c h osiem dziesiątych p o w stają k o n stru k cje, w k tórych m ożem y doszukać się pierw ow zorów w spółczesnych u k ładów gąsienicow ych. N ajcie­ kaw sze z nich to pom ysł G uillaum a F e n d era i Joh-

-

10

-

sp ra w n ą p racę całej k o n stru k cji przy dużych p rędkościach i być w ytrzym ałe na duże obciąże­ nia dynam iczne. Pod w zględem konstrukcyjnym m ożem y w ydzielić w podw oziu gąsienicow ym dw ie grupy m echanizm ów : zaw ieszenie i m echa­ nizm gąsienicow y. Z aw ieszenie jest to zespół elem entów , za pom ocą którego k a d łu b pow iązany jest z układem gąsieni­ cowym, zapew nia ono płynność jazdy przyjm ując i łagodząc d rg an ia spow odow ane u derzeniam i gąsienicy o nierów ności terenu. Jego k o n stru k cja jest z reguły skom plikow ana, zależy od p rzezn a­ czenia pojazdu i staw ian y ch m u wymogów. Wię­ kszość elem entów zaw ieszenia u k ry ty ch jest w kadłubie, zm niejsza to w rażliw ość całego u k ła ­ du jezdnego na uszkodzenia. D rugą g ru p ą m echanizm ów podw ozia są elem en­ ty u k ład u gąsienicow ego. Jego podstaw ow e ele­ m enty składow e to: taśm a gąsienicy, koła nośne, koła n a p ęd n e i n ap in ające, koła podtrzym ujące (w n iek tó ry ch typach) górną część gąsienicy. G ąsienica składa się z szeregu połączonych ze sobą ogniw. Ogniwo jest zazw yczaj stalow e, w y­ kute lub odlane ze stali wysokiej w ytrzym ałości, niekiedy z n a k ła d k a m i gum owym i. Na zew n ętrz­ nej stro n ie m a użebrow anie zw iększające p rz y ­ czepność (niektóre z czołgów pływ ających bez oddzielnego n a p ęd u do p o ru szan ia się w w odzie zg ru b ien ia w form ie „ ło p a te k ”), po drugiej, w e­ w nętrznej gładkiej stro n ie m a ta k zw any grubień, k tó ry op ierając się o koła nośne nie pozw ala spaść gąsienicy i jest także czasam i w ykorzystyw any, jako grzebień napędow y. O gniw a ścieląc się po teren ie tw o rzą drogi, po k tórych toczą się koła nośne.

Rys. 2.2. Polski czołg kołow o-gąsienicow y 10TP

jako wadę m ałą prędkość jazdy, oczyw iście w po ­ równaniu do innych, na przykład pojazdów koło­ wych. W lalach m iędzyw ojennych problem ten próbowano rozw iązać w prosty sposób, zdejm ując gąsienice w przypadku jazdy pojazdu po drogach utwardzonych, czego przykładem może być polski czołg kołowo-gąsienicowy 10TP (rys. 2.3), k o n ­ strukcje radzieckie serii BT i am erykańskie inży­ niera Christie; rozw iązanie to jako niedogodne zostało zaniechane. Prędkość jazdy jest jedną z cech decydujących o w artości w ozów bojow ych, decyduje często w ogóle o p rzydatności pojazdu do wykonywanego zadania. O becnie w ada ta nie jest tak ,,olbrzym ia” i została prak ty czn ie w yeli­ minowana; prędkość pojazdów gąsienicow ych dorównuje, a naw et przew yższa osiągi pojazdów kołowych o podobnym przeznaczeniu, szczegól­ nie w w arunkach poligonow ych, jest to już ,z a ­ sługą” rozw iązań konstrukcyjnych. Prędkość nie ma już tak istotnego znaczenia w ch arak tery sty ce maszyn inżynieryjnych, jak koparki i spycharki, których zasadnicza praca odbyw a się w w a ru n ­ kach małych prędkości i statycznych. Inną cechą „negatyw ną” jest hałas, bezspornie jest on znów czynnikiem negatyw nym dla po jaz­ dów wojskowych, dem askuje ich ruch, zdrad za przeciwnikowi obecność i przygotow ania, w sfe­ rze cywilnej zaś „tylko zakłóca” spokój otoczenia, co jest jednak także niepożądanym zjaw iskiem , ale o innym znaczeniu. Jednym ze sposobów zm niejszenia hałasu jest stosow anie gum ow ych elem entów gąsienicy i kół, co przynosi dodatkow e pozytyw ne efekty, jak tłum ienie drgań, w iększą przyczepność na jezdniach o n aw ierzchniach utw ardzonych i nieniszczenie ich. Pojazdam i, których podwozie gąsienicow e p o ­ winno zaw ierać jak najwięcej zalet i zm inim alizo­ wanych wad, będą czołgi i tran sp o rte ry o p an ce­ rzone (ogólnie pojazdy wojskowe). Te w łaśnie pojazdy ze względu na swe przeznaczenie m uszą być zdolne do pokonyw ania bezdroży, piasku, błota, nierów ności terenu. Ich podw ozie gąsieni­ cowe dźw igając znaczny ciężar m usi zapew nić -

R uch gąsienicy zap ew n iają koła napędne, ich zęby w chodząc w odpow iednie otw ory w ogni­ w ach lub w ycięcia zew nętrzne w czasie o b ro tu koła w ym uszają przesuw gąsienicy (ew entualnie, p rak ty c zn ie w spółcześnie niestosow ane, rolki kół p rzesuw ają gąsienice zaczepiając o grzebienie). Rolę w ytyczania k ieru n k u u k ład a n ia gąsienicy pod koła nośne i jednocześnie zabezpieczenia jej przed spadnięciem poprzez odpow iednie napięcie (naciągnięcie) odgryw ają koła n ap in ające u m ie­ szczone na przeciw nym końcu k ad łu b a w sto su n ­ ku do napędow ych. Z adanie kół podtrzym ujących jest zbyt oczyw iste, aby je om aw iać. S k ręty po jaz­ dem dokonyw ane sę przez różnicow anie p ręd k o ś­ ci p rzesuw u gąsienic zależnie od potrzeb; z a trz y ­ m anie jednej z gąsienic pow oduje w ykonanie przez pojazd sk rę tu w m iejscu. W róćm y jeszcze do h isto rii budow y w ojskow ych pojazdów gąsienicow ych oraz, chyba najb ard ziej interesującego nas tem atu , ich rozw oju pod względem k ształtu . W spom niany już angielski m ajor D onoughue b y ł 11

-

jednym z w ielu, któ rzy pró b o w ali przełam ać „w y­ p raco w an e” m etody w alki i konserw atyzm w y­ ższych sfer w ojskow ych. U znaje się, że pierw szym pom ysłem budow y pierw ow zoru czołgu był w nio­ sek F ran cu za E d w ard a B ouyna z 1874 r. M inął jed n ak bez echa. N ależy zaznaczyć, że w iększa część pom ysłów w ów czesnych czasach było n ie­ realnych, ze w zględów technicznych; b ra k było odpow iednich technologii p rodukcji, a tym sa ­ mym elem enty k o n stru k cy jn e lu b poszczególne zespoły nie m iały w ym aganych p aram etró w . Pod koniec XIX w. pojaw iły się już w łaściw ie w szyst­ kie elem enty czyniące re a ln ą ideę budow y czołgu, to jest: pancerz, silnik o odpow iednio dużej mocy, u k ład gąsienicow y i szybkostrzelna broń. We F rancji, S zw ajcarii, Anglii, Rosji, N iem czech i S ta n ac h Z jednoczonych ro d zą się pom ysły b u d o ­ wy ta k ic h „n arzędzi w a lk i” , są to często pom ysły m ało realne, có w ynika z nieznajom ości z a g ad ­ nień tech n ik i przez ich tw órców . N iektóre z n ich jednak, jak na przy k ład k o n stru k cje A u striak a G. B u rsty n a z 1911 r., A u stralijczy k a L.E. de M ole’a z 1912 r. lub rosyjski „W iezdiechod” z 1914 r. (prow adzono próby prototypów ) okazały się roz­ w iązaniam i przew yższającym i pod w zględem te ­ chnicznym czołgi angielskie i fran cu sk ie z la t wojny. Cóż z tego, pro jek ty te leżały w sejfach, św iatło dzienne u jrz a ły dopiero po zakończeniu wojny, w czasie p o rząd k o w an ia dokum entów . D ziałania w ojenne zm usiły jed n a k do szu k an ia środków p rzełam an ia fro n tu i czołgi zostały po ­ now nie „ o d k ry te ”. S kuteczność ich d ziałań u to ­ row ała im drogę w przyszłość. Z m ieniały się z cza­ sem założenia użycia czołgów w w alce; różnice poglądów i staw ian ie odm iennych, specyficznych za d ań przyniosły w efekcie bogactw o typów i ro­ dzajów sam ych czołgów i wozów specjalnych, często budow anych na w zór tych pierw szych (rys. 2.4). Rozwój tec h n ik i um ożliw ił budow ę coraz lepszych w ozów bojow ych, a stale rosnące w ym a­ g an ia pola w alki zm uszają do szukania coraz to doskonalszych rozw iązań i stosow ania w szelkich „now ości”. P rześledźm y k ró tk o zm iany, jakim na przestrzeni niespełna pół w ieku uległ w ygląd zew nętrzny (kształt) czołgu. Pierw sze k o n stru k cje m iały cha-

Rys. 2.5. Pierw ow zór czołgu; angielski p ojazd p a n c e rn y in ży n iera T ritto n a „L ittle W illie”

Rys. 2.6. Czołg o najlep iej u k ształto w an y m p an cerzu, rad zieck i czołg ciężki JS 3

rak te ry sty cz n y „prostopadłościenny” (rys. 2.5) lu b „ro m b o id aln y ” (patrz rys. 2 . 1 ) w ygląd uroz­ m aicony pancernym i osłonam i uzbrojenia (sponsony) lub wieżą także o „ostrych” kraw ędziach. N astępne typy m iały już typow y „pudełkow y” k sz ta łt k a d łu b a z niew ielką liczbą skośnych po­ w ierzchni. Cechowały je stosunkow o duże w y­ m iary, podyktow ane założeniem um ożliw ienia ła ­ twego pokonyw ania przeszkód, nagrom adzeniem w jednym wozie różnego ro d zaju broni, co p o cią­ gało konieczność zw iększenia liczby członków załogi, oraz dużym przestrzen n ie silnikiem . Pierw sze czołgi, ze w zględu n a cienki pancerz, m iały bardzo m ałą odporność na bezpośrednie trafien ia pocisków arty lery jsk ich , a n a w e t k a ra ­ binow ych. R ozpoczyna się w yścig pocisku i p a n ­ cerza. Pierw sze rozw iązan ia prow adzą do pogru­ bienia p łyt pancernych, później konstru k to rzy stw ierdzają, że odporność na przebicie m ożna zw iększyć pochylając p an cern e płyty. Nie jest to ta k p roste w w ykonaniu, znana jest tylko m etoda łączenia p ły t za pom ocą nitów i śrub i w szelkie ich pochylanie stw a rz a tru d n o ści w budow ie (skom ­ plikow any szkielet, dokładność dopasow ania ele­ m entów ), z tego też w zględu pochylanie stosuje się w m iejscach szczególnie narażonych na trafien ie. Stopniow o zostaje opanow ana technologia s p a ­ w ania grubych p ły t i odlewania coraz b a rd z iej skom plikow anych elem entów lub n aw et całych zespołów. Ju ż p rzed drugą wojną św iato w ą ta k

Rys. 2.4. P an cern y układ acz m ostow y IT 28 (na podw oziu czołgu T 28)

-

12

-

wykonane pancerze zastosowano w czołgach francuskich R 35, Somua, a w czasie wojny w am e­ rykańskich czołgach typu Sherm an i radzieckich JS. ZSRR wprowadza na szeroką skale spaw anie, pozwalające łączyć płyty pancerne pod dow olnym kątem (T 34). Technologie spaw ania i odlew ania zostały opanowane przez konstruktorów radziec­ kich do perfekcji, pod koniec wojny pojaw ił się na polu walki czołg ciężki JS 3 (rys. 2.6) uznany za czołg o najlepiej ukształtow anym pancerzu. P rze­ gląd kształtów kadłubów czołgów do czasów współczesnych uzupełnia rys. 2.7. Wieże w tym czasie, oprócz m etod tradycyjnych, wykonywano z płyt walcowanych łączonych sp a ­ waniem (różne formy stożkowe i walcowe), póź­ niej zastosowano pancerz odlew any (kilka ele­ mentów łączonych spawaniem lub jako jednolity odlew). Budują je Francuzi w czołgach Renault, Anglicy w czołgach M atilda i ZSRR na T 34, KW i JS. Pancerz odlewany pozwolił na nad aw an ie wieżom półkolistych linii i w yelim inow anie ostrych załamań (rys. 2 .8 ).

Rys. 2.8. K o nstrukcje w ież czołgowych a - w i e ż a n ito w an a czołgu „ S tu a rt” , b - w ieża n ito w an a czołgu „C ru sad er” , c - w ieża sp aw an a z elem entów odlew anych i w alcow anych czołgu BT, d - w ieża o d lew an a czołgu T 54.

D oskonalszy pancerz i silnik, ograniczenie rodzą-, jów b ro n i i liczby załogi spow odow ały zm niej­ szenie'w ym iarów . W spółczesne wozy c h a ra k te ­ ryzują się już niską sylw etką i w ieżam i o k ształ­ tach półsferycznych bądź ściętych stożków o d u ­ żym kącie nachylenia. W iększość pancerzy czoł­ gów średnich i ciężkich w ytw arza się jako odle­ w ane; w czołgach lekkich stosuje się pancerze z p łyt spaw anych. M etam orfozę k sz ta łtu przeszły także maszyny, ro­ bocze. Ogólnie biorąc, początkow o były to potęż­ ne ,,p u d ła ” , prostopadłościany z w kom ponow aną w podstaw ow ą bryłę k a b in ą op erato ra i w y stają­ cymi belkam i osprzętu roboczego z układem lin p oruszających ten osprzęt. Stopniow o k sz ta łt ten n ab ierał form bardziej estetycznych; nadw ozie robocze staje się płaskie, kab in a o p eratora, to

Rys. 2.7. Konstrukcje kadłubów czołgów a - kadłub nitowany czołgu T 26, b - kadłub spaw any czołgu T 34. c - kadłub spawany z elementów odlewanych i w alcowanych czołgu JS 1, d - kadłub odlewany czołgu M 60

-

13

-

Rys. 2.9. R ekord grubości p a n cerza 304 mm ; a m ery k ań sk i czołg T 28 (T 95)

ch arak tery sty czn a b u d k a nad głów ną b ry łą z a ­ pew niająca obsłudze d o b rą w idoczność podczas pracy, z n ik ają z sylw etki liny zastąp io n e u rz ą d z e ­ niam i hydraulicznym i. P raw d ziw ą rew olucją w budow ie m aszyn roboczych było w łaśnie sk o n ­ stru o w an ie siłow ników i silników h y d rau licz ­ nych. U rządzenia te, jako spraw niejsze i w y d a j­ niejsze w stosunku do trad y cy jn y ch napędów dźw igniow o-linow ych osprzętu roboczego, po­ zw oliły ko n stru k to ro m zm niejszyć w ym iary m aszyn. W spom nieć należy jeszcze o sw oistego ro d zaju „ re k o rd a c h ” konstrukcyjnych. Oto k ilk a p rz y k ła ­ dów: czołg niem iecki z pierw szej w ojny św iatow ej ,,K - w agen” m iał m asę 150 000 kg i załogę do 27 ludzi (!), czołgi: rad zieck i T 35 i angielski A1E1 „ In d e p e n d e n t” m iały na w zór okrętów po pięć wież, czołg am erykański T 28 (rys. 2.9), p rz e k la ­ syfikow any później na działo sam obieżne o z n a ­ czone jako T 95, m iał m asę około 85 000 kg i pancerz o grubości 304 mm, niem iecki czołg „M aus” (Mysz) m iał m asę 189 000 kg. W łosi i N ie­ mcy m arząc o cudow nej broni (W underw affe) zam ierzali budow ać czołgi o m asach: 1 0 0 0 0 0 0 , 1 500 000, a n aw et 7 000 000 kg; ze w zględu na ów czesny poziom tech n ik i były to pom ysły n iere ­ alne. A m erykański czołg kołow o-gąsienicow y C hristie M 1932 po ru szał się z p rędkością 96 km /h na gąsienicach i 160 km /h na kołach.

-

Rys. 2.10. B ełehatow ski gigant; k o p ark a „M am u t” w w yrobisku

Z „rekordów cyw ilnych” , jako przykładow e mo­ żemy w ym ienić; am erykańska kop ark a „M arion” typu 6360 sk o n stru o w an a w roku 1963 miała łyżkę o pojem ności 150 m :i, moc silników 24 583 kW (33 400 KM) m asę około 13 000 000 kg; śred n ica liny podnoszącej 90 mm, długość 195 m, wysokość 76 m, średnica koła czerpakowego 17,5 m, w ydajność 6600 m'7h, to główne dane ko­ p a rk i „M am ut” (RFN); urządzenie to pracuje w K opalni W ęgla B runatnego w B ełchatow ie (rys. 2.10). U zupełniając to krótkie zestaw ienie rek o r­ dów, należy podać jako ew enem enty k o n stru k ­ cyjne, że podw ozie gąsienicow e otrzym ały także m otocykle i sam olot (próby). Z ainteresow ani m ogą znaleźć szczegóły w litera­ tu rze fachow ej i popularnonaukow ej, która po­ głębi i rozszerzy podane w niniejszym rozdziale w iadom ości podstaw ow e. N iektóre m echanizm y lub elem enty konstrukcyjne będziem y jeszcze om aw iać w innych rozdziałach, jako przykłady rozw iązań konstrukcyjnych m odeli k arto n o ­ wych.

14

-

3 MATERIAŁY, PRZYRZĄ D Y I NARZĘDZIA okrętów , m odeli kolejow ych itp. Z akładając więc, że każdy m odelarz m a w swym zbiorze kom plet książek z dziedziny tech n ik i oraz o m o­ d elarstw ie kartonow ym , rozdziały niniejszy i „ge­ om etryczne” potraktujem y, jako pewnego rodza­ ju przypom nienie. W spom nieliśm y, że budow a m odeli kartonow ych nie wym aga, w sensie ogól­ nym , stosow ania skom plikow anych narzędzi i przyrządów oraz przyborów rysunkow ych. P raktycznie do zbudow ania m odelu w ystarczą nożyczki, nożyk, linijka, coś do „ro b ien ia” dziu­ rek i szkolne przyrządy kreślarskie. Konieczność w ykonania w ielu identycznych ele­ m entów lub ich części i p o w tarzające się przy tym czynności sk łan iają m odelarzy do szukania m etod lub przyrządów uspraw niających p racę i pozw a­ lających w m iarę szybko i spraw nie osiągnąć zam ierzone efekty. W ymyślono na przykład, że zaostrzone m etalow e ru rk i o różnych średnicach doskonale n a d a ją się do w ycinania otw orów lub krążków (w technice - stem pel), igła z obciętym częściowo i zaostrzonym uszkiem zastępuje w ier­ tło i ta k dalej. W idzimy więc, że narzędzia te są proste pod względem w ykonania, ale m ają już „specyficzne” przeznaczenie. P rzykłady takie m oglibyśm y w ym ieniać dość długo, przystąpm y zatem do om aw iania kolejno poszczególnych za­ gadnień.

Z apoznaliśm y Czytelników z celem naszej książki oraz h isto rią pow stania i rozw oju pojazdów g ą ­ sienicowych. Z anim jed n ak p rzystąpim y do o m a­ w iania zagadnień zw iązanych z projektow aniem i budow ą m odeli m usim y jeszcze w yjaśnić pew ne spraw y dotyczące całej gałęzi, za jak ą uznaliśm y m odelarstw o kartonow e. Będą to problem y w spólne dla w szystkich działów tej gałęzi a tak że w spólne dla w ielu tem atów om aw ianych w naszej książce. Sądzim y, że każdy, kto interesuje się m odelam i kartonow ym i nie ogranicza zestaw u książek lu b innych w ydaw nictw w swej biblioteczce jedynie do tem atu o „w ąskiej specjalizacji”. W m iarę m ożliwości posiada całą gam ę dostępnych o p ra ­ cow ań tra k tu ją c y ch o poszczególnych działach ogólnego tem atu, jakim jest m odelarstw o k a rto ­ nowe, w łącznie z lite ra tu rą pom ocniczą, ja k książki o geom etrii w ykreślnej i ry su n k u te c h ­ nicznym . W ydanie pozycji om aw iającej cało­ k sz ta łt zagadnień zw iązanych z m odelarstw em kartonow ym nie znalazło przekonującego u z a ­ sadnienia. K siążka ta k a m usiałaby mieć po tężn ą objętość, a i ta k prak ty czn ie nie sposób byłoby omówić całości problem ów m ających sp ecjali­ styczny c h a ra k te r dla poszczególnych działów . Rozbicie ogólnego tem a tu na kilka oddzielnych pozw oliło omówić bardziej szczegółowo budow ę m odeli różnych środków tra n s p o rtu i uzbrojenia. Istnieje w spólna grupa zagadnień dla w szystkich działów , a wiele specjalistycznych rozw iązań i m etod oraz „o p rzyrządow ania” tylko pozornie ma cechy specyficzne i może być w ykorzystyw a­ nych przy budow ie różnych m odeli. W naszym dziale, na przykład, najw ięcej pracy będziem y m ieli z układem podw ozia, pracę tę p o staram y się uspraw nić, w ykonując proste przyrządy, któ re będzie m ożna w ykorzystać także przy budow ie -

3.1=

M ateriały

Z aczynam y od m ateriałów , jako naszej „bazy w yjściow ej” . P ro d u k ty finalne pow stałe z odpo­ w iedniego przerobienia celulozy, m asy drzew nej i szm at nazyw a się ogólnie m ateriałam i p a p ie rn i­ czymi. Jako m odelarze zainteresow ani jesteśm y zasadniczo czterem a ich rodzajam i, które będzie­ my w ykorzystyw ać w naszej pracy. Są to: karton, 15

-

tek tu ra, pap ier (maszynowy, gazetowy) i kalka techniczna. Podstaw ow ym m ateriałem b u d o w la­ nym będzie karton, z niego będziem y budow ać modele, tra k tu ją c inne m ateriały papiernicze, ja ­ ko pom ocnicze. Spotykam y na co dzień trz y ga­ tu n k i kartonu: rysunkow y, kreślarsk i i jed n o w a r­ stwowy. Pierw szy z nich, to po p ro stu p o p u larn y „ p a p ie r” do rysow ania w szkole, kupow any w sklepach w blokach rysunkow ych, teczk ach z w kładam i zapasow ym i lub arkuszach. P rzew aż­ nie ma pow ierzchnię lekko ch ropow atą i jest m ało sztyw ny, elim inuje to jego pow szechne stosow a­ nie w naszej pracy. P raktycznie m ożna z niego w ykonać elem enty o m ałych w ym iarach nie w y­ m agające specjalnych w arunków sztyw ności lub o pow ierzchniach w alcow ych i stożkow ych, ale także niew ielkich. Inne elem enty w ym agałyby dodatkow ych zabiegów, jak na przy k ład u szty w ­ nianie, co dodatkow o skom plikuje budow ę i w y­ dłuży jej czas. K arto n u rysunkow ego nie elim in u ­ jem y całkow icie z naszych rozw ażań, w ybór po­ zostaw iam y m odelarzom . D rugim w ym ienionym poprzednio gatunkiem m ateriału jest k a rto n kreślarski, p o p u larn ie zw a­ ny brystolem . W h a n d lu spotykany w form ie blo­ ków technicznych, teczek z w kładam i i a rk u ­ szach, głów nie w form acie A l. Ma w łaściw ie w szystkie cechy odpow iadające naszym p o trz e ­ bom, jak gładką, b iałą pow ierzchnię, odpow ied­ nią sztyw ność i sprężystość. P rzydatność k a rto n u kreślarskiego m ożem y łatw o spraw dzić przy za­ kupie, oczywiście, potrzebne jest tu już pew ne do­ św iadczenie. K arto n nie może być zbyt sztyw ny (gruby), jest w tedy z reguły łam liw y, co u tru d n i nam w ykonanie z niego części o pow ierzchniach walcowych. S praw dzam y to po p ro stu dotykiem , lekko odginając róg arkusza próbujem y go „zła­ m ać” , pow inien się poddać, tw orząc g ład k ą zao­ k rągloną pow ierzchnię. Czynność tę m usim y w y­ konać delikatnie, aby nie zniszczyć arkusza. K ar­ ton k reślarski uw ażam y za podstaw ow y m ateriał. O statnim z gatunków jest k a rto n jed now arstw o­ wy; są to zazw yczaj pocztów ki, teczki do a k t (skoroszyty) itp. Ł atw o m ożemy odróżnić go od innych gatunków , m a saty n o w atą (gładką i błysz­ czącą) pow ierzchnię, lecz w h a n d lu w swej „czys­ te j” form ie jest rary tasem i praw ie niem ożliw y do zdobycia. D la sw ych potrzeb możemy w ykorzys­ tać sta re niepotrzebne pocztów ki lub teczki. K a r­ to n ten daje się łatw o form ow ać i możemy w yko­ nać z niego części o najbardziej skom plikow anych k ształtach, stosując także tłoczenie bez obaw y uszkodzenia całego elem entu. N ajlepszym roz­ w iązaniem jest zao patrzenie się w kilka g atunków k arto n u o różnej sztyw ności i zależnie od potrzeb stosow anie n ajbardziej odpow iedniego. N astępnym w yrobem papierniczym pod w zglę­

dem przydatności i m ożliwości zastosow ania przy budow ie m odeli jest tek tu ra. B ędziem y w ykorzys­ tywać ją w swej pracy, jako m ate ria ł usztyw niają­ cy duże płaskie pow ierzchnie, do pogrubiania niektórych części, a tak ż e sklejając kilka jej w arstw jako blok, z którego po obróbce w ykona­ my elem ent bardziej w ytrzym ały i szybciej niż byśmy sklejali ten elem ent m etodą „ tra d y cy jn ą ” , to znaczy z kilku części dających ż ą d an ą bryłę. P raktycznie spotykam y trzy g atu n k i tek tu ry określanej „kolorow o” : białą, brązo w ą i szarą. W skazane byłoby mieć je w szystkie i w całej gam ie grubości, w ystarczy jednak, jeśli zgrom a­ dzim y zapas tek tu ry brązow ej o grubości od 0,5 mm do 2 mm. Jest ona uniw ersalnym dla nas gatunkiem , ma właściwości o w arto ściach śred ­ nich w stosunku do białej i szarej pod względem spoistości, tw ardości i w ytrzym ałości na złam a­ nie, co um ożliw ia swobodną jej obróbkę. Źródłem zao p atrzen ia będą praktycznie tylko opakow ania po innych tow arach. Pozostały nam jeszcze dwa wyroby - p a p ie r i k a l­ ka techniczna. Papier (maszynowy i gazetowy) jest także zróżnicow any jakościowo, nam w y sta r­ czy średniej jakości (biały i gładki bez połysku), może być czysty lub zapisany, a niepotrzebny. Posłuży on nam do w ykonania drobnych elem en­ tów, szczególnie ru re k o m ałych średnicach i ele­ m entów w ielow arstw ow ych, oraz jako sklejki. K alkę techniczną trak tu jem y wyłącznie jako m a­ te ria ł pom ocniczy, służący do kopiow ania rysun­ ków i w stępnych konstrukcji siatek części w yko­ nyw anych m etodą kolejnych przym iarek. Jak k o l­ w iek bardzo dobrze daje się ona form ować w ru r­ ki, to jed n ak nie polecam y jej stosow ania. S tru k ­ tu ra kalki i gładka pow ierzchnia u tru d n ia ją jej sklejanie, a może się naw et zdarzyć, że przy uży­ ciu niektórych gatunków kleju część sklejona po w yschnięciu spoiw a „w yprostuje się”. Jakość k a l­ ki jest dla nas także m niej istotna, oczywiście, przy ry sunkach zaw sze jest lepiej mieć tę lepszą. Przydać się nam może także papier i kalka m ili­ m etrow a do w ykonyw ania rysunków i ich pow ię­ kszania. Pow inniśm y jeszcze poznać jedną z cech w yrobów papierniczych. Znajom ość ta ułatw i nam form o­ wanie elem entów. Musimy nauczyć się określania kierunkow ości włókien. Ustalenie jej jest n ie ­ zbędne szczególnie przy projektow aniu części o k ształtach walcowych, zaokrąglonych. N a jp ro s­ tsze z m etod, to: zapam iętanie, że zazw yczaj w łókna ułożone są równolegle do dłuższego boku ark u sza oraz rozdarcie próbki p ap ieru w dw óch kierunkach. Rozdarcie zbliżone do linii prostej w skaże nam kierunek podłużny. Te m etody są w łaściw ie w ystarczające dla naszych p otrzeb, in ­ ne noszą już znamiona naukow ych dośw iadczeń.

Zapam iętajm y jeszcze, że zw ijam y w ru rk ę p ap ier lub k arton zawsze tak, aby w łókna tw orzyły p ie r­ ścienie. Inaczej m ówiąc, długość ru rk i lub w yso­ kość w alca pow inny być pro sto p ad łe do kieru n k u ułożenia włókien. Zasadę tę pow inniśm y już sto­ sować na etapie rysow ania części, gdyż inaczej utrudnim y sobie ich form ow anie i m ogą pow stać załam ania, a naw et pęknięcia. Ideałem byłoby w ykonanie m odelu w yłącznie z m ateriałów papierniczych, p raktycznie jest to jednak niem ożliwe. W łaściw ości w yrobów p a ­ pierniczych, nasze zdolności m anualne i chęć upiększenia m odelu stw arzają nam pew ne b a rie ­ ry, których pokonanie będzie m ożliw e przy stoso­ w aniu innych „tw orzyw ” . D latego też pow inniś­ my zgrom adzić zapas (aby nie szukać już w tr a k ­ cie budowy model u) innych m ateriałów , jako u z u ­ pełniających. Będą to głów nie różnej grubości i długości d ru ty i nici, z których będziem y robić uchwyty, osie, anteny, liny. Przydać się może także gaza, jako im itacja siatek ochronnych chwytów pow ietrza i oczyszczone z em ulsji (zmyć gorącą wodą) błony fotograficzne lub gruby celo­ fan (tomofan) do „oszklenia” okien i peryskopów . W ymieniliśmy tu tylko podstaw ow e m ateriały uzupełniające, stosow anie innych pozostaw iam y pomysłowości m odelarzy.

3.2.

Przybory kreślarskie

Zam iarem naszym, oprócz budow y m odeli, jest także samodzielne opracow anie planów i siatek części modelu budow anego od podstaw , m usim y więc poznać za pom ocą jakich przyrządów i przyborów będziemy je rysować. T raktujem y całość zagadnień jako nasze hobby i dlatego nie będzie­ my tu dążyć i nam aw iać do urządzenia w dom u „ su p er” kreślarni. Inw estycja ta k a byłaby w praktyce nierealna, ze w zględu na koszty. Pew ­ ne określone w ydatki musim y jednak ponieść, potrzebne nam będą przyrządy przew yższające jakością szkolne, ułatw iające prace k reślarskie i zapew niające ich dokładność. Możemy je grom a­ dzić stopniow o i w ybierać zawsze te lepsze „z dobrych” , gdyż służyć nam one m ają przez długi czas. P rzystępując do rysunków pow inniśm y mieć jako m inim um : linijkę, dw ie ekierki (w tym jedną rów ­ noram ienną), kątom ierz, krzyw iki, cyrkiel (a n a j­ 2 - Modele kartonow e.

lepiej dw a: duży i mały), ołówki, gum kę i ew entu­ alnie grafion do kreślenia tuszem . Przybory, przy których rysujem y, pow inny być z przezroczystego tw orzyw a; w idzim y w tedy to, co już zostało n a ry ­ sow ane i m ożem y je dokładnie um ieścić w zdłuż kreślonej linii. W ystarczy, jeśli podziałkę będzie m iała tylko linijka. Pow inniśm y przy pom iarach używ ać zaw sze tej samej linijki, unikniem y w ten sposób błędów przym iarów pow stałych w proce­ sie produkcji. Ponadto, jeśli m am y zam iar kreślić tuszem , kupujem y przybory już do tego p rzezna­ czone to znaczy z podcięciem kraw ędzi (fazą), unikniem y przypadkow ych rozm azań tuszu i za­ cieków, będących w ynikiem w pływ ania tuszu pod linijkę lub ekierkę. E kierki służyć nam będą do rysow ania linii rów noległych i prostopadłych, dlatego też m usim y je spraw dzić czy zachow ują k ą t prosty. U staw iam y je pionow o na równej płaszczyźnie, na p rzykład na szkle, dosuw ając do siebie; pionow e p rzy p ro sto k ątn e pow inny ideal­ nie stykać się na całej długości. W ten sposób spraw dzam y tak że prostoliniow ość kraw ędzi. Do kreśleń najlepiej używ ać ołów ków średniotw ard y ch (autom atycznych, unikniem y wtedy tem perow ania) o oznaczeniach HB, H i 2H. Ołów­ ki m iękkie (oznaczone cyfrą i literą B) spow odują nam zabrudzenie rysunku, tw arde (powyżej 2H) pozostaw ią ślad (wgniecenie) na k arto n ie po w y­ ta rc iu linii. Pręciki grafitow e ostrzym y na d ro b ­ nym p apierze ściernym , w ycieram y z nich pył, m usim y robić to dość często, aby linie były cienkie i w yraźne. Rysujem y zaw sze lekko nie naciskając ołów ka co pozw oli nam usunąć niepotrzebne linie bez pozostaw iania śladów . Jeśli przenosim y rysu­ nek na kalkę techniczną dla lepszej jego czytel­ ności w skazane jest „w yciągnięcie” czyli pogru­ bienie linii zasadniczych, unikniem y pom yłek w g m atw aninie linii k o nstrukcji pom ocniczych. T w ardość gum ki pow inniśm y ta k dobrać, aby przy ścieraniu usuw any był tylko rysunek bez u szkadzania pow ierzchni k a rto n u lub papieru. Przy ry sunkach dobrze jest mieć ta k zw aną deskę k reślarsk ą (rysownicę), na której przy pomocy taśm y sam oprzylepnej um ocujem y arkusz p a p ie ­ ru. Może to być sklejka o gładkiej i rów nej pow ie­ rzchni, unikniem y w tedy uszkodzenia (skalecze­ nia) i zab rudzenia b la tu stołu lub biurka. Deski tej nie należy używać, jako p odkładki do sklejania m odelu i w ycinania części; rysy po nożu oraz zab rudzenia klejem będą nam przeszkadzały przy rysunkach, będą pow odow ać skoki ołów ka lub grafionu. Nie wolno tak że używ ać przyborów rysunkow ych, jako p rzykładnic przy nacinaniu linii załam ań (wyszczerbim y kraw ędzie). Za dodatkow e w yposażenie naszej „ k re ślarn i’ możemy uznać: przykładnicę, cyrkiel ze śrubą m ikrom etryczną, przedłużacze do cyrkla, cyrkiel

- 17 -

oczywiste, celem odpow iedniego ich doboru prze­ każem y jednak kilka uwag. Pow inniśm y zaopatrzyć się w dw ie pary noży­ czek: m ałe z łukow atym i ostrzam i do w ycinania siatek o krzyw oliniow ych kraw ęd ziach i kół oraz średniej wielkości o ostrzach pro sty ch (długość ostrza około 10 cm). Części w ycinam y zawsze prow adząc nożyczki po liniach obrysu siatek k rótkim i rucham i i tnąc częścią o strza m ożliwie n ajbliższą do p u n k tu mocowrania połów ek. Noży­ czki pow inny być zawsze ostre, sposoby ostrzenia opisali A. K arpiński i S. Sm olis’ w arto tylko dodać, że doraźnie możemy „podostrzyć” nożycz­ k i tn ąc k ilk a k ro tn ie papier ścierny. D obrze m ieć tak że dw a rodzaje pincet, to znaczy z szerokim i i płaskim i oraz w ąskim i końcam i chw ytnym i. Posłużą one nam do ściskania skleja­ nych m ałych pow ierzchni oraz przytrzym yw ania m ałych części. Ż yletkam i będziem y posługiwać się przy w ycinaniu w szelkiego rodzaju otworów i szczelin oraz przecinaniu siatek części w m iej­ scach niedostępnych dla nożyczek (możemy przy tych czynnościach w ykorzystać także dobrze ńaostrzony nożyk, nożyki m odelarskie lub nóż tapeciarski z w ym iennym i ostrzami). W ymienione do­ datkow e narzędzia dostępne są w sklepach Cen­ tralnej Składnicy H arcerskiej i narzędziow ych ajencyjnych. Nóż tapeciarski ma ostrze w ykonane z tw ard ej stali używ anej do produkcji brzeszczo­ tów do m etali, nic wym aga ostrzenia, ostrze skła­ da się ja k gdyby z kilku kaw ałków , które po stępieniu się m ogą być kolejno odłam ywane. Ż yletki (nożyki do golenia) obecnie dostępne w h a n d lu raczej nie n ad ają się, szybko się tępią. U żyw am y ich w ostateczności pam iętając o tym, że „P olsilverów ” i „Iridium -super” nie łam iem y (ostrze się wygnie), a po prostu przecinam y noży­ czkam i. Do łam ania innych żyletek używ am y za­ wsze, aby nie skaleczyć palców, płaskich szczy­ piec (kom binerek). W roku 1983 ukazały się w sprzedaży nożyki techniczne („grube” żyletki), jako w kładki do tem perów ek, doskonałe dla n a ­ szych potrzeb. W ycinanie żyletką jest bardzo kło­ potliw e i niewygodne, dlatego też w skazane jest jej opraw ienie; będzie m ożna ją w ygodniej trz y ­ m ać i m ocniej naciskać. O praw ki tak ie m ożem y w ykonać z blachy i drew na, jak pokazano to na rys. 3.2. Jeszcze należy pow iedzieć k ilk a słów o zginaniu części na liniach załam ań. N ależy je równo nagnieść. Pow inniśm y w ykonyw ać to tę ­ pym ostrzem tak, aby k arto n był tylko n ag n iatan y bez nacinania, nie będzie się nam w tedy rozdw ajał i „rozchodził” na kraw ędziach załam ań. Przejdźm y teraz do przyrządów „specjalistycz-

Rys. 3.1. „D om ow a” p o d św ietlark a do rysunków

redukcyjny (używ any do rysunków przy zm ianie skali), p rzyrządy do kreśleń tuszem , zw ane p isa­ kam i k reślarskim i lub pop u larn ie rapidografam i, w zorniki do opisów rysunków , kreślenia kół i zao­ krągleń. Przy przenoszeniu rysunków na kalkę techniczną lub cienki p a p ie r bardzo pom ocna będzie podśw ietlarka. Możemy ją w ykonać sam i ze sklejki i szkła (szyby), jako źródła św iatła użyć należy lam py jarzeniow ej (zwykłe żarów ki w y­ dzielają za dużo ciepła i dają ośw ietlenie p u n k to ­ we). K onstrukcję po d św ietlark i przedstaw iono na rys. 3.1. Przy p racach k reślarsk ich i budow ie m odeli pam iętajm y zaw sze o dobrym i p raw id ło ­ wym ośw ietleniu m iejsca pracy. Dla przechow yw ania naszych przyborów k re śla r­ skich (a także narzędzi m odelarskich) pow inniś­ my „zorganizow ać” sobie jakieś pudełko lub zb u ­ dować skrzynkę na w zór skrzynek n arzędzio­ wych.

3.3.

Narzędzia

P oprzednie książki om aw iające budow ę m odeli k artonow ych zaw ierały szczegółowe opisy zesta­ w ów narzędzi i przyrządów , którym i my także będziem y się posługiw ać. Om ówim y zatem tylko te, któ re ze w zględu na p rzydatność w naszej pracy zasługują na szczególną uw agę. Będzie to jednocześnie jak gdyby spis w yposażenia naszego w arsztatu . Zaczynam y w yliczanie oczywiście od podstaw o­ wych, jako tych, któ re m ożem y nabyć gotowe i najczęściej będ ą przez nas używ ane. Zaliczymy do nich: m etalow ą linijkę (lub d rew n ian ą z m eta­ low ą w kładką), nożyczki, żyletki (całe i skośnie ułam ane), zaostrzone kaw ałki d ru tu o różnej g ru ­ bości (w ykonam y je sami), szczypce uniw ersalne (kom binerki), pincety, scyzoryk lub m ały nożyk, patyczki lub pędzelki do kleju i kaw ałek sklejki lub tw ard ej tek tu ry jako zabezpieczenie b latu b iu rk a lub stołu przed zabrudzeniem i uszkodze­ niem . P rzeznaczenie tych narzędzi jest chyba -

; K arpiński A., Sm olis S.: M odele k arto n o w e statków i okrę­ tów. WKŁ 1983.

18

-

i I

1 1 //

V /

Rys 3.2 O praw ki do żyletek

nych' W nasze] pracy często zajdzie potrzeba ściśnięcia dużych sklejanych pow ierzchni Może­ my to zrobić w sposób prosty, ściskając sklejane powierzchnie między dwiem a deseczkam i lub a r­ kuszami tektury Kładziem y je na rów nej pow ie­ rzchni i obciążamy na przykład książkam i (pod­ kładamy zawsze papier, aby książek m e z a b ru ­ dzić klejem) Możemy to także robić w sposób bardziej fachowy w zrobionej przez nas prasie. Budowę takiej pracy opisali poprzednio podani autorzy. Dodać należy, że uchwyty m etalowe i śruby możemy kupić w sklepach z narzędziam i, jako gotowe zestawy, zwane ściskam i stolarskim i. Drugim prostym , ale o specjalistycznym p rzezna­ czeniu przyrządem , będą różnej wielkości kółka zębate, na przykład ze starych zegarów. O piłow ując na odpow iednią grubość „zęby” , uzyskam y przyrząd do seryjnego tłoczenia nitów. Najbardziej pracochłonną i czasochłonną o p e ra ­ cją w naszych m odelach jest w ykonanie elem en­ tów kół. M ają one często ażurow e tarcze, to jest dużo otworów, a same koła w ym agają wycięcia znacznej liczby krążków lub ich wycinków (część krążka do form ow ania stożkow ych brył). Z atrzy ­ mamy się dłużej nad opisem konstrukcji p rzy rzą­ dów ułatw iających nam pracę, a um ożliw iających nam ich szybkie i seryjne wycięcie. N ajprostszym sposobem (oprócz użycia żyletki) wycięcia otw o­ rów o kształcie kół jest ich rozw iercanie coraz grubszymi drutam i lub innym i podobnym i n arzę­ dziami (pilnik, ołówek, patyczek). R ozw iercając otwory musimy zw racać uw agę na centryczne (w osi otworu) prow adzenie przyrządu, odchyłki w y­ równujemy naciskając go w odpow iednią stronę. Usuwamy żyletką, jeśli to oczywiście konieczne, strzępy m ateriału pow stałe na odw rotnej stronie części. Pam iętajm y, że wszelkiego rodzaju otw ory lub szczeliny wycinamy przed wycięciem części z arkusza rysunków (łatwiej). Przy obróbce te k tu ­ ry rolę rozw iertaków doskonale odgryw ają m ałe pilniki iglaki. Rozw iercanie jednak nie może być stosowane przy w ykonyw aniu otw orów o m ałych średnicach. Przebicie ich może spow odow ać od­ kształcenie m ateriału w pobliżu w ykonyw anego -

Rys 3.3 W iertło w ykonane z igły oraz sposób zaostrzenia przeciętego uszka

/

Rys 3.4 R urki do w ycinania krążków i otw orów (widok i przekrój)

otw oru, napotkam y także pow ażne trudności ob­ rabiając tw a rd ą tek tu rę lub elem enty sklejone z kilku w arstw . W tych pracach możemy zastoso­ wać w iertła o m ałych średnicach, w iertła dentys­ tyczne lub w ykonane przez nas z igły. Te pierw sze są obecnie dość drogie i tru d n o je dostać, poza tym jeśli nie dysponujem y w ie rta rk ą m odelarską m u­ simy zrobić dla nich opraw ki. Dla naszych po­ trzeb w ystarczają w iertła z igieł zrobione w edług rys. 3.3, a opisane w książce o budow ie modeli okrętów (pomysł K. O sterczuka). Tam też zn aj­ dziem y opis uniw ersalnych przyrządów służą­ cych do w ycinania krążków i otw orów . P ierw ­ szym z nich jest zestaw rurek m etalow ych o różnej średnicy z zaostrzonym i końcam i (rys. 3.4), a d ru ­ gim typow a m atryca ze stem plam i pracująca na zasadzie dziurkacza biurow ego (rys. 3.5). Możemy nazw ać ją d ziu rk ark ą, a wykonam y w n a stę p u ją ­ cy sposób: w dw óch o jednakow ych w ym iarach płytkach (dolna m etalow a, górna może być z p rze­ zroczystego tw orzyw a) naw iercam y pew ną liczbę otw orów o różnych średnicach. G órna płytka nie podlega obciążeniom a ponadto stosując tw orzy­ wo przezroczyste widzim y jak przebiega nasza 19

obie „szczęki” w iertłem o średnicy na przykład mm, śru b k i z n ak rętk am i ze starych wtyczek w ykorzystam y, jako zam ocow anie nożyka. Noży­ ki zrobić m ożem y z brzeszczotu do m etalu, zap a­ sowego noża tapeciarskiego lub żyletki technicz­ nej. W nożyku w iercim y dw a otw ory o średnicy 2 mm w odległości, jak w grafionie, lecz przesu­ nięte w osi pionowej względem siebie o 3...5 mm. Pozwoli to nam zam ocować nożyk w grafionie tak, aby ostrze cięło tek tu rę pod kątem 70... 80°. Nóżka cyrkla z nożykiem pow inna być łam ana (z przegubem ), co um ożliw i nam pionowe ustaw ie­ nie nożyka i wycięcie krążka z pionow ym i kraw ę­ dziam i. Niezgięcie nóżki tnącej cyrkla spowoduje, że kraw ędź wyciętego krążka będzie skośna; efekt ten m ożem y w ykorzystać przy w ycinaniu wręg ściętych stożków. Powyższy przyrząd nie zastąpi nam nożyczek. Poza tym zawsze m usi być spełnio­ ny tru d n y do osiągnięcia w arunek: idealnie ostre nożyki, inaczej brzeg wycinanego koła zostanie postrzępiony. M ocując grafion z nożykiem w opraw ce otrzym am y nóż do w ycinania szczelin. W naszym w arsztacie nie może zabraknąć także p ap ieru ściernego o różnej grubości ziaren. Om ówiliśm y podstaw ow e narzędzia, którym i bę­ dziem y się posługiw ać, inne proste i mniej znaczą­ ce w rodzaju pojem ników , chw ytaków , spinaczy do bielizny, zszywek, szpilek itp. zastosują Czy­ telnicy zapew ne sami uspraw niając swą pracę. M odelarstw o, to także zajęcie w pewnym sensie 0 charakterze twórczym , dlatego też nie można podać wszystkiego w postaci gotowych recept 1 rozw iązań, odbierałoby to satysfakcję m odela­ rzowi, jako tw órcy i pozbaw iałoby go inicjatywy w opracow yw aniu w łasnych rozw iązań. 2

Rys. 3.5. D ziu rk ark a

praca oraz m ożem y w ycinać otw ory w n arysow a­ nych częściach odpow iednio je ustaw iając. W do­ lnej płytce osadzam y p ręty centrujące, w górnej wiercim y otw ory dla tych prętów . Stem ple robi­ my z m etalow ych prętów lub rurek, ich średnice m uszą być trochę m niejsze od otw orów w m atry ­ cy, aby luźno się w nich przesuw ały. K rążki w yci­ nam y z p ap ieru (ogólnie) w k ładając go m iędzy płytki i m łoteczkiem uderzam y stem pel. Stem ple o w iększych średnicach m ogą mieć ostre k raw ę­ dzie, uzyskam y je szlifując na w klęsło spód, jak pokazano na rysunku. Jeśli dysponujem y cyrklem kreślarskim , na przy ­ k ład „ S k a li” , możemy dodatkow o w ykonać przy­ rząd do w ycinania krążków z tek tu ry i kartonu. Jego konstrukcję pokazano na rys. 3.6. Obcinam y w odległości około 5 mm od końca obie części ostrza zużytego grafionu. W m iejscu śruby n a ­ staw nej oraz około 1 0 mm niżej przew iercam y

3.4.

K leje i kle je n ie

Podrozdział ten przeznaczam y om ówieniu klejów i m etod klejenia od strony najbardziej nas intere­ sującej, to znaczy om ów ieniu przydatności róż­ nych klejów dla naszych prac oraz ich właściwoś­ ci. Znajom ość stru k tu ry i składów chemicznych, szczególnie produktów fabrycznych, nie jest dla nas bardzo isto tn a i możemy ją w praktyce pomi­ nąć. Tem at, ze w zględu na zm iany zachodzące na rynku, pojaw ianie się nowych i znikanie już spraw dzonych w yrobów, możemy traktow ać praktycznie, jako om ów ienie teoretyczne. Św ia­ dom ie w prow adzam y tu elem enty teoretyczne opisując, na przykład, klej B utapren OBT III, gdyż znajom ość jego w łaściw ości może się przydać w przyszłości. Jakim w arunkom pow inny odpow iadać używane przez nas kleje? Z w arunków tych możemy wy-

Rys. 3.6. P rzyrząd do w ycinania krążków

-

20

-

bia p ap ier i części m ogą nie pasow ać, po drugie klej w ysychając kurczy się, deform ując arkusz (ma on tendencję do zw ijania się) i po trzecie oprócz B u tap ren u pozostałe kleje nie są „elasty­ czne” i przy form ow aniu pow stają pęknięcia. W odoodporny i szybkoschnący klej możemy przy­ gotow ać sam i z polistyrenu lub lu ra n u i rozpusz­ czalników : acetonu (czysty lub m ieszanina spoty­ kana w h an d lu jako zm yw acz acetonow y i wyw abiacz plam o nazw ie „A cetskin”) lub tri (wycofa­ ny ze sprzedaży detalicznej). Polistyren, najlepiej bezbarw ny, uzyskam y z opakow ań po lekarstw ach lub uszkodzonych w yrobów codziennego użytku, tak ic h jak spodeczki, talerzyki, zabaw ki, zaś lu ran (przezroczysty o lekkim niebieskaw ym zab arw ie­ niu) z pokryw ek do m łynków i kielichów do m i­ kserów . D robno potłuczone (połam ane) tw orzyw o zalew am y rozpuszczalnikiem w buteleczce lub słoiczku ze szczelnym zam knięciem ; płynu po­ w inno być objętościow o więcej o około trzecią część „su ro w ca” . Po około 10 godzinach tw orzy­ wo rozpuści się całkow icie, w początkow ej fazie rozpuszczania pow stanie sklejona bryła tw orzy­ w a i trochę płynnej m asy o konsystencji m iodu, dlatego też należy „pom óc” rozpuszczalnikow i, m ieszając co pew ien czas zaw artość butelki przez w strząsanie i odw racanie jej do góry dnem. Klej pow inien mieć gęstość śm ietanki; w łaściw ą gęs­ tość uzyskam y dosypując tw orzyw a lub dolew a­ jąc rozpuszczalnika, zależnie od potrzeb. Klej o w łaściw ej gęstości m a tendencję do tw orzenia „ n ite k ” przy w yciąganiu patyczka ze słoika. K le­ jam i tym i w ystarczy raz posm arow ać sklejane pow ierzchnie. Klej na rozpuszczalniku tri szybko schnie i dlatego też nie zalecam y używ ać go do klejenia dużych pow ierzchni. Kleje na rozpusz­ czalnikach tri i acetonie dają trw ałą i m ocną spoinę, nie jest ona jed n ak elastyczna, poza tym w ykazują dużą kurczliw ość i należy używać ich tylko tyle, ile potrzeba do sklejenia. Są także w yjątkow o w rażliw e na działanie lakierów o osnow ach nitrow ych. Kończąc podajem y jesz­ cze, że kleje typu „cem ent” doskonale sklejają d ru ty i d ru t z papierem . Na m iejsca styków w pu­ szczam y m ałe kropelki kleju, kilka razy, ale za­ wsze po w yschnięciu w arstw y poprzedniej. Bę­ dziem y mieć praw dopodobnie trudności z n ab y ­ ciem rozpuszczalników , w arto więc śledzić no­ wości w sklepach chem icznych.

mienić: odporność na działanie wilgoci, dające trw ałą i elastyczną spoinę, szybko schnące, ale pozw alające na u nikanie pośpiechu przy skleja­ niu części, nie deform ujące części podczas w ysy­ chania (niekurczliw e), niebrudzące pow ierzchni przy ew entualnym w ypłynięciu n a d m ia ru spod sklejek (o tym decyduje także w praw a m odela­ rza). W ymieniliśm y pięć głów nych w arunków ja ­ kim kleje pow inny odpow iadać. P raktycznie nie znajdziem y takiego, który będzie spełniał je w szy­ stkie, dlatego też m usim y w ybrać spośród su b sta ­ ncji klejących tę, któ ra spełnia m ożliw ie n ajw ię­ cej w ym ienionych przez nas w arunków . P raw ie autom atycznie odrzucam y więc w szelkiego ro ­ dzaju kleje biurow e, roślinne i fotograficzne, gu­ mę arabską i „m ik stu ry ” sporządzane dom owym sposobem z m ąki, m ączki kasztanow ej i inne im podobne. Stosow ać będziem y kleje syntetyczne na bazie rozpuszczalników organicznych. Ogólnie mówiąc, będą to te, które m ają charakterystyczny intensywny i nieprzyjem ny zapach „ n itro ” aceto­ nu, toluenu (benzenu) i „ tri” (trójchloroetylenu). W szystkie są w pew nym stopniu szkodliw e dla zdrow ia, a tri uznano za środek odurzający, i u w a ­ ga - są łatw o palne. Będziem y je używ ać w m ałych ilościach, czynnik szkodliwości możemy w łaści­ wie uznać za mało istotny, na w szelki w ypadek należy zabezpieczyć się przed nim, p racując w po­ mieszczeniu o dobrej w entylacji. Część z klejów zaw ierająca celuloid, polistyren i lu ra n (nazwy sztucznych tworzyw) kurczy się podczas schnię­ cia (proces odparow ania rozpuszczalnika) i n a le ­ ży je używać w sposób „oszczędny” bez zbędnego nadm iaru, po pewnym czasie w idoczne byłyby miejsca w klejania w ręg i pom arszczone styki in ­ nych części. Wymieńmy przykładow o kilka nazw znanych już Wam zapewne, chociażby z opisów w „M ałym M odelarzu” : B utapren O B TIII, C r is ta l- Cem ent, Supercem ent, Herm ol, AK 20. Sposób ich użycia był w ielokrotnie podaw any i szczegółowe jego opisywanie nie jest potrzebne. Z aznaczam y tylko, że B utapren nie pozw ala na dokonyw anie p o p ra ­ wek (przesuw anie złączonych części), H erm ol sto ­ sujemy w sposób podobny do B utaprenu, pozosta­ łe w ym agają dw ukrotnego sm arow ania części, przy czym części te pow inny całkow icie w yschnąć po pierwszym sm arow aniu. Pow inniśm y mieć przynajm niej dw a rodzaje kleju, szczególnie m o­ delarze mniej w praw ni będą m ieli kłopoty z B u ta ­ prenem i w tym przypadku jego użycie pow inno być ograniczone do klejenia dużych pow ierzchni (na przykład pogrubienia siatek). Nie zalecam y, jak to robi w ielu autorów , usztyw niania części przez k ilk ak ro tn e sm arow anie klejem całych a r­ kuszy rysunków części po stronie nie zad ru k o w a­ nej, dlatego że: po pierw sze w arstw a kleju p ogru­

-

3.5.

Farby, la kie ry, malowanie

Zaczniem y od w ym ienienia w arunków , jakim po­ w inny odpow iadać używ ane przez nas m ateriały m alarskie, nazyw ane potocznie farbam i. Możemy

21

-

niku ta lk u kosm etycznego (proporcje należy do­ brać dośw iadczalnie, zależą od jakości farby) lub m alując cały m odel bezbarw nym m atow ym lakie­ rem, na przykład m atow ym lakierem do włosów w aerozolu. P rzed m alow aniem możemy w yrów nać pow ierz­ chnię lub „upiększyć” kształt niektórych części, stosując szpachlów kę sporządzoną z bezbarw ne­ go lak ieru n itro i talku; gęstość szpachlów ki nale­ ży ta k dobrać, aby m iała ona konsystencję rza d ­ kiej papki. Szpachlów kę należy nak ład ać cienki­ m i w arstw am i; kolejną w arstw ę n ak ład am y po całkow itym w yschnięciu poprzedniej, to jest po około 12 godzinach. Całość szlifujem y drobnym papierem ściernym . K ilka uw ag o m alow aniu: nie wolno m ieszać farb o różnych osnow ach, należy przygotow ać zawsze odpow iednią ilość farby (nie dobierzem y drugi raz takiego sam ego odcienia), w arstw y farby na­ kładam y poprzecznie względem siebie, m alow a­ nie rozpoczynam y farbam i o kolorach jasnych, nie m alujem y m iejsc przyklejenia części m alowanych oddzielnie (farba w ygładza pow ierzchnię i klej słabiej trzym a), stosujem y zawsze w łaściw e roz­ cieńczalniki. F arbam i nitro nie należy w zasadzie

pow iedzieć praw ie bez nam ysłu, że nie pow inny one zw ilżać k a rto n u (schnąc zdeform ują nam m o­ del), reagow ać z używ anym i klejam i (części m ogą się „rozejść”) i nie być tra n sp a re n tn e (to znaczy przenikliw e). Pow inny zaś dobrze się ro zp ro w a­ dzać nie zostaw iając śladów pędzla (zależy od gęstości; nie m ogą być zbyt gęste), w zm acniać m odel i daw ać trw ałą, g ładką i półbłyszczącą lub m atow ą pow ierzchnię (najpow ażniejszy p ro ­ blem). Nasze w aru n k i w yelim inow ały już na w stępie f arby rozpuszczalne w w odzie z tym , że ze względu na łatw ość d o bierania odcieni kolorów do drukow anych w gotow ych m odelach p o zo sta­ w iam y im zadanie uzupełnienia d ru k u i uszko­ dzeń pow ierzchni (ale tylko jako d ro b n ą „kosm e­ ty k ę ”). Bardziej szczegółowo om ówimy więc em a­ lie lakiernicze i lakiery (dla uproszczenia zw ane dalej farbam i) na osnow ie olejnej (m odyfikow a­ nej) i nitrocelulozow ej. Wiemy, że istnieją em alie H um brol i podobne, ale zajm ijm y się w yrobam i ogólnie dostępnym i. Nie polecam y farb na osnow ie czysto olejnej (oleje roślinne). N atłuszczają one p ap ier i m oglibyśm y m alow ać tylko całkow icie sklejony model, w razie jego uszkodzenia będziem y bezradni, oderw anej części nie połączy nam z m odelem żaden klej. M ają one ponadto bardzo długi okres w ysychania. Używać będziem y farb olejno-żyw icznych (mo­ dyfikow anych), żyw icznych na osnowie sp iry tu ­ sowej i nitrocelulozow ych. Mogą to być farby ftalow e, em alie do skór, lakiery nitro. Dwie pierw sze są całkow icie bezpieczne pod względem oddziaływ ania na używ ane kleje; farb y n itro ce­ chuje duża agresyw ność w stosunku do opisyw a­ nych poprzednio gatunków klejów, niszczą je, i m alując farbam i n itro nie należy k ilk ak ro tn ie prow adzić pędzla w tym sam ym m iejscu; n a stę ­ p n ą w arstw ę farby m ożna kłaść dopiero po w y­ schnięciu poprzedniej. Cały czas m usim y zw racać uw agę na to czy „coś” się nam nie odkleja; przy odpow iedniej w praw ie m ożna używ ać w yłącznie farb nitro, w p raktyce nie pow inno być w iększych trudności. Mogą odklejać się części klejone na styk, przeryw am y w tedy m alow anie i p rzy trzy ­ m ujem y część do m om entu aż farb a w yschnie. Obecnie w sklepach CSH są dostępne tanie, k rajo ­ we farby m odelarskie firm y M ODELAK, św ietnie nad ające się do m alow ania kartonu. Polecamy! M alując jeden raz farbam i olejnym i i do dw óch razy farbam i nitro, otrzym am y pow ierzchnię p ó ł­ błyszczącą. Przy m alow aniu farbam i n itro dobrze jest po w yschnięciu pierw szej w arstw y przetrzeć lekko pow ierzchnię bardzo drobnym papierem ściernym . Likw idujem y w ten sposób „stojące” włoski. F arby możemy zm atow ić, dodając a o rn c n niew ielką ilość rozprow adzonego w rozpuszczal­ -

Kys. 3.7. M alow anie za pom ocą szablonu; przygotow anie szablonów' do m alow ania szachow nicy

22

-

malować pow ierzchni olejnych; m ożemy to z pew ­ nym ryzykiem uczynić dopiero po ich całkow itym wyschnięciu (naw et kilka i kilkanaście dni). Praktycznie w ystarczy nam pięć podstaw ow ych kolorów: biały, żółty, czerw ony, niebieski i czarny (żółty w kilku odcieniach dla m odeli m aszyn ro ­ boczych). Inne kolory oraz ich odcienie uzyskam y mieszając w odpow iednich proporcjach kolory podstawowe. Przykładow o kolor khaki m ożem y otrzymać z żółtego i czarnego (objętościow o odpo­ wiednio: 7 części i 1 część), zielony z niebieskiego i żółtego, brązow y z czerw onego i czarnego, po­ m arańczowy z czerwonego i żółtego, szary (stalo­ wy) z białego i czarnego. Pam iętajm y, że dodaje­ my kolory ciem ne stopniow o w m ałych ilościach oraz, że kolor biały rozjaśnia, a czarny przyciem ­ nia („brudzi”) kolory podstaw ow e. Do m ieszania farb m usim y zaopatrzyć się w m ałe puszki, słoicz­ ki lub buteleczki ze szczelnym zam knięciem . Do m alow ania używ am y pędzelków z m iękkiego włosia, szerokich do dużych pow ierzchni, m ałych (np. retuszerskich) do części m ałych i m alow ania

szczegółów. Przy m alow aniu farbam i n itro pę­ dzelki pow inny być z natu raln eg o włosia. Może­ my też m alow ać sposobem natryskow ym , używ a­ jąc m odelarskiego p isto letu natryskow ego zw a­ nego aerografem (działanie i k o n stru k cja była już w ielokrotnie opisyw ana). N adaje się on doskonale do m alow ania plam m askujących (kam uflaż) o nieostrych liniach rozgraniczających kolory. D robne elem enty (znaki, plam ki) oraz ostry k a ­ m uflaż m ożem y m alow ać za pom ocą szablonów. Szablony zrobim y z papieru, celofanu lub taśm y sam oprzylepnej (rys. 3.7). M uszą one dokładnie przylegać do pow ierzchni, aby farb a nie zaciekała pod szablon (papier i celofan zw ilżam y lekko wodą). N ależy w ykonać, jeśli to oczywiście konie­ czne, kilka sztuk jednakow ych szablonów , po użyciu nie będą się one nadaw ać praktycznie do dalszej pracy. W ykonanie szablonów z m ateria­ łów trw ałych, tak ic h jak błona fotograficzna lub pleksa, u tru d n i nam ich praw idłow e ułożenie na m alow anej pow ierzchni oraz nie będziem y mogli używ ać farb nitro.

DOKUMENTACJA Idea m odelarstw a redukcyjnego zobow iązuje nas do p rzestrzegania ustalonych dla tej dziedziny zasad w zakresie o d tw arzan ia w zm niejszeniu elem entów n aturalnych. S topień dokładności od­ tw orzenia danego d etalu zależy głów nie od p osia­ danego przez nas m ateriału dokum entacyjnego oraz dośw iadczenia, zdolności i „ u p o ru ” w yko­ nawcy. Już sam o pojęcie redukcji elim inuje całko­ w icie z naszej p racy fan tazję oraz posługiw anie się pam ięcią. W ym aga za to przygotow ania odpo­ w iedniego zbioru danych. Z apew ne w naszej p racy posługiw aliśm y się już określonym i m ateriałam i, zw anym i ogólnie dok u ­ m entacją, mogło to być w ykonyw ane często naw et odruchow o z in tu icy jn ą znajom ością pojęcia re ­ dukcji. Chcąc opracow yw ać plany lub budow ać dobre m odele (dokładne i w ierne kopie) m usim y dysponow ać odpow iednim m ateriałem fo to g ra­ ficznym i rysunkow ym ilustrującym w ygląd ogól­ ny oraz szczegóły konstrukcyjne (zew nętrzne) po­ szczególnych elem entów danego pojazdu. Im m a­ te ria ł te n (dokum entacja) będzie obszerniejszy, tym będzie lepszy, unikniem y w ielu trudności w tra k c ie rysow ania lub budow y, w yelim inujem y niew iadom e. Oczywiście, ilości i jakości naszej dokum entacji nie uzależniam y od w ielkości m o­ deli. Pozornie w ydaw ać się może, że m odele m ałe (duże zm niejszenie) w ym agać będą m niejszego zbioru danych. W niosek ta k i jest całkow icie b łęd­ ny, niew ykonanie określonego d e ta lu jak o od­ dzielnej sia tk i nie oznacza jego pom inięcia i nie zw alnia nas od zasady redukcji. W m ałych m ode­ lach m usim y w iele drobnych części po p ro stu narysow ać lub n aw et sym bolicznie, ale jed n ak je w jakiś sposób zaznaczyć. M ożliwe to będzie tylko wtedy,, gdy będziem y znać ich rzeczyw isty wygląd. Początkow o przechow yw anie dokum entacji nie ~

sp raw i nam kłopotu, ale w m iarę jej rozrastania się napotykam y tru dności w dotarciu do interesu­ jącego nas tem atu. Jak więc ta k ą obszerną doku­ m entację m ożemy przechow yw ać w iedząc, że po­ w inniśm y przy tym spełnić dw a podstaw ow e w a­ runki, to jest zabezpieczyć ją przed zniszczeniem i zapew nić m ożliwość łatw ego i szybkiego d o tar­ cia do określonego tem atu? P roponujem y następujące rozw iązanie (oczywiś­ cie, nie uznajem y go za jedyne i doskonałe): przy­ gotow ujem y odpow iednią liczbę teczek (skoro­ szytów), do których w edług przyjętego przez nas podziału tem atycznego w kładać będziem y opisy, zdjęcia i plany. Mogą one być w postaci luźnych w kładek (k artk i papieru o ujednoliconym form a­ cie ze w zględu na łatw iejsze grom adzenie ich w teczce) lub jako w kładki połączone ze sobą i z teczką za pom ocą „spinek” ze skoroszytów. Zawsze jednak, bez względu na form ę, pow inniś­ my mieć m ożliwość odłączenia od całości poszcze­ gólnych arkuszy dla reprodukcji, rysunków itp. Liczba teczek zależeć będzie od przyjętego przez nas podziału tem atycznego i objętości naszego zbioru dokum entacji. Zbiory możemy dzielić w zależności od typów pojazdów , państw , zakładów produkcyjnych, lat. W zależności od objętości zbioru podział ten s ta ­ nie się bardziej skom plikow any i szczegółowy, w ybór sposobu podziału pozostaw iam y Czytelni­ kom. Powyższe n a tu ra ln ie nie dotyczy książek, aby jednak odszukanie żądanego zdjęcia stało się łatw iejsze, w danej teczce na karcie możemy wy­ pisać ty tu ły książek, num ery stro n i zdjęć. D obór zdjęć lub innych dokum entów pow inien być dokładnie przeanalizow any. Mamy tu na uw adze przypadek, gdy n a tra fim y na zdjęcie złe jakościowo lub nie zw iązane bezpośrednio z te ­ m atem. Może to być zdjęcie gazetow e p rzed sta­ 24

-

na logicznych zasad ach ekonom icznych, co jedno­ cześnie pozw oli w yelim inow ać już na w stępie m ate ria ł m ało w artościow y. Om ów ienie źródeł zao p atrzen ia ograniczym y do rynku krajow ego i jako zagadnienie znane, po­ tra k tu je m y w form ie pew nego nie uporządkow a­ nego w ykazu. Pom ijam y celowo w ydaw nictw a zachodnie, gdyż są one niedostępne w norm alnym obrocie, a jedynie m ożliw e do nabycia na drodze w ym iany lub „pryw atnego im p o rtu ” W ymieńmy więc n iektóre tytuły: jako podstaw ow e uznajem y m iesięczniki „M odelarz” , „M ały M odelarz” i „W ojskowy P rzegląd T echniczny” , tygodniki „Ż ołnierz P olski” i „S k rzy d lata P o lsk a” (samo­ bieżne w yrzutnie rakietow e), w szelkiego rodzaju prospekty reklam ow e i katalogi. Z książek, oprócz podanych w bibliografii, należy wym ienić b roszurki z serii „Typy b roni i uzb ro jen ia” , pozy­ cje z serii „Sow y” dotyczące zagadnień sprzętu pancernego i pojazdów terenow ych oraz om aw ia­ jące ogólne i historyczne tem aty, jak R. Szubańskiego „Polska bro ń p an cern a w 1939 ro k u ” i F. Skibińskiego „W ojska pancerne w II w ojnie św ia­ to w ej” w ydane przez MON. L iczba pozycji książ­ kow ych nie jest duża, a szczegółowe opisy sprzętu w ojsk pancernych (typów pojazdów ) możemy praktycznie znaleźć tylko w TBiU. Z pism krajów socjalistycznych rozprow adza­ nych w system ie sprzedaży detalicznej w ym ieni­ my: „M o d elist-K o n stru k to r” , „T iechnika Mołod iożi” , „Za ru lio m ” oraz w prenum eracie: „M ode­ llb au h e u te ” , „T iechnika i w oorużenije” , „S oldat u n d T echnik” (rozprow adzane przez C entralę K olportażu P rasy i W ydaw nictw lub kluby MPiK). P onadto wiele ciekaw ych zdjęć i innych form pu b lik acji m ożemy znaleźć w bibliotekach, a bardzo bogaty m ateriał w C entralnej Bibliotece W ojskowej, A rchiw um D okum entacji M echani­ cznej i archiw um M uzeum W ojska Polskiego. In ­ stytucje te na nasze zam ów ienie (ale po uprzed­ nim odszukaniu przez zainteresow anego) w yko­ nują tak ż e reprodukcje. W m iarę m ożliwości do­ brze by było, abyśm y sam i m ogli reprodukcje tak ie w ykonyw ać, w tym jed n ak przy p ad k u dys­ ponow ać m usim y już dobrym sprzętem fotografi­ cznym i m ieć dużo dośw iadczenia w tej dzie­ dzinie.

w iające o peratora k o p ark i lub dow ódcę pojazdu wojskowego w czasie przerw y na posiłek. P ierw ­ szą m yślą będzie zapew ne - w yrzucić, ale zau w aż­ my, że w łaśnie to zdjęcie jest jedynym w naszej kolekcji i w tle zaw iera fragm ent łyżki ko p ark i lub rzeźbę koła, których to szczegółów k o n stru k ­ cyjnych nie znajdziem y na innych fotografiach. Nie pozostaje więc nic innego, jak tak że je w łą­ czyć do zbioru. Jeszcze drobna, ale isto tn a uw aga. Pam iętajm y o tym , że wiele pojazdów i m aszyn pow staje na bazie jednego ty p u spraw dzonego w pracy i działaniu. Są to często pojazdy o całko­ wicie innym przeznaczeniu niż pojazd wyjściowy, ale m ające z nim wiele -wspólnych elem entów konstrukcyjnych oraz jednakow e dodatkow e w y­ posażenie. Dla nas będzie to znacznym u łatw ie ­ niem przy budow ie m odeli, nie będziem y m usieli kom pletow ać całej dokum entacji dla każdej z maszyn. Jakie mogą być źródła zao p atrzen ia się w m ateriał dokum entacyjny? T radycyjnie naszą inform ację rozpoczniem y od spraw ogólnych. P ró c z ‘ pism ściśle zw iązanych z naszym tem atem w iele innych periodyków publikuje okresow o interesujące nas m ateriały. Z okazji różnych rocznic, ustaw ow ych św iąt państw ow ych, w ydarzeń gospodarczych (wielkie budowy) p rasa zam ieszcza bogato ilu s­ trow ane reportaże lub m ateriały archiw alne, co w arto zawsze śledzić. Zwyczaj ten był p rak ty k o ­ wany także daw niej, zm ieniała się tylko donio­ słość pew nych rocznic i p rzeglądając stare roczni­ ki nie m usim y tego czynić stro n a po stronie. W ypada jeszcze zaprezentow ać pew ien pogląd autora, będący czymś w rodzaju praktycznego podejścia do zagadnień. F aktem jest, że w latach ubiegłych publikow ano w czasopism ach więcej zdjęć typów sprzętu i to zdjęć ukazujących dany pojazd w swej całej „k ra sie ”. Obecnie zwyczaj ten raczej zanikł i dobre zdjęcie pojazdu ukazujące jego w ygląd jest praw ie rarytasem . Z tego też względu może nam nie opłacać się system atyczne kupow anie „w ciem no” pew nych pism. P rzed zre­ alizow aniem tran sak cji, w m iarę m ożliw ości, s ta ­ rajm y się pobieżnie przejrzeć pismo. R ada ta z a ­ wiera elem ent nielojalności wobec innych w y­ dawców, ale działanie nasze pow inno opierać się

-

25

-

5 GEOMETRIA O pisując w a rszta t pracy m odelarza kartonow ego pom inęliśm y najw ażniejszą w łaściw ie spraw ę, 0 której należało uprzedzić tych Czytelników, którzy zdecydują się budow ać m odele w edług w łasnych opracow ań. Je st nią znajom ość geom e­ trii i konstrukcji geom etrycznych. G eom etria, obok um iejętności m alow ania, znajom ości cech m ateriałów jest w naszej pracy w ręcz podstaw ą, bez której naw et za pom ocą najlepszych narzędzi 1 m ateriałów nie będziem y mogli zbudow ać sam o­ dzielnie m odelu. M ówiąc o zasadach geom etrii m am y na uw adze oczywiście te podstaw ow e poję­ cia, których znajom ość w ykorzystam y przy ry­ sunkach. Przy ko n stru k cjach bardziej skom pliko­ w anych odw ołać się m usim y także do naszej wyo­ b raźni i dośw iadczenia nabytego przy budow ie modeli z gotow ych wzorów. W ym ienione czynniki pom ogą nam w przybliżeniu określić k sz ta łt s ia t­ ki bryły. U łatw i nam to dalszą pracę przy „kon­ stru o w a n iu ” skom plikow anych figur i zm niejszy pracochłonność przy opracow yw aniu planów . Is­ tnieją różne sposoby „dojścia” do praw idłow ego rozrysow ania elem entu (siatki). Popieram y jed ­ nak m etody geom etryczne, a dlaczego, w yjaśnia­ my: w yobraźm y sobie, jaki ogrom pracy czekał­ by nas przy stosow aniu tylko sposobu dośw iad­ czalnego dla całego m odelu, który polega na w ie­ lokrotnym przym ierzaniu i p o p raw ian iu siatek części. Pow inniśm y zawsze kierow ać się zasadą, że w szystko to, co daje się rozrysow ać, w łącznie z uproszczonym i pow ierzchniam i brył nierozw ijalnych, rysujem y, a przym iarki stosujem y w yłą­ cznie celem spraw dzenia praw idłow ości siatki i przebiegu linii krzyw ych ograniczających po­ w ierzchnię (nie należy tego pojęcia utożsam iać z obliczaniem pow ierzchni, to jest nam w ogóle niepotrzebne). Z akładając, że znam y podstaw y geom etrii p o d a­ -

my, tylko dla przypom nienia, w ybrane sposoby k o n stru k cji figur płaskich i konstrukcji siatek brył (rozwinięcia), omówimy rzuty prostokątne i przekroje oraz niektóre zagadnienia z nimi zw ią­ zane. Celem naszym jest podanie Czytelnikom pew nych m etod i sposobów, a w niektórych przy­ pad k ach tylko kolejności postępow ania bez w prow adzania teorii (dla brył bardzo skom pliko­ wanej i bez odpow iedniego teoretycznego przygo­ tow ania nawTet niezrozum iałej dla młodszych). Po p ro stu podam y jak gdyby receptę na rozw iązanie niektórych zagadnień geom etrycznych, receptę, któ ra może być stosow ana „m echanicznie” przy zap am iętan iu jej idei. Tych, co chcą zgłębić tajn i­ ki naszych m etod i stosow anych rozw iązań, ich słuszność i praw idłow ość oraz poznać inne sposo­ by, odsyłam y do lite ra tu ry dotyczącej geometrii w ykreślnej i rysunku technicznego. Zaznaczam y, że książki te podają wiele przykładów będących rozw iązaniam i naszch problem ów , a ich bogaty m ateriał ilustracyjny będzie „m otorem ” rozw ija­ jącym p o trzebną nam w yobraźnię i zbiorem w ia­ dom ości dla m niej w tajem niczonych.

5.1.

Pomocnicze konstrukcje geometryczne

M oglibyśmy w dużym uproszczeniu powiedzieć, że są to graficzne, czyli w ykreślne (przy użyciu cyrkla, linijki, ekierek) rozw iązania prostych za­ dań z geom etrii, będące elem entam i składow ym i w iększych rysunków . M oglibyśmy wyróżnić za­ d an ia (pojęcia) podstaw ow e, jak na przykład proste prostopadłe, równoległe, przenoszenie k ą ­ tów, lub bardziej złożone kreślenia wym agające szeregu prostych czynności ustalonym , praktycz26

-

nym sposobem i w odpow iedniej kolejności. P rzy ­ kładem może być tu ko n stru k cja w ieloboków fo­ remnych, elipsy i innych figur złożonych. N ieobce nam są chyba także tak ie pojęcia, ja k figury podobne i przystające, sym etria osiow a i śro d k o ­ wa, dw usieczna kąta, pow ierzchnia obrotow a i sferyczna. Nie zaszkodzi jed n ak przypom nieć je sobie i wyjaśnić w ątpliw ości, unikniem y w ielu niew iadom ych w przyszłej naszej pracy. Nie chcąc odsyłać Czytelników z każdym p ro b le ­ mem do podręczników , w ybraliśm y k ilk a re p re ­ zentatyw nych przykładów w ykreślnych m etod konstrukcji geom etrycznych, takich, k tó re będą się często pow tarzały w naszych rysunkach. Po­ damy je w form ie ogólnej bez przypisyw ania ich elementom pojazdów lub jako to k postępow ania, który może być po odpow iedniej a d a p ta c ji dla naszych potrzeb w ykorzystany jako „ re c e p ta ” na problem. Nie oznacza to także w cale, że pracow ać będziemy wyłącznie m etodam i w ykreślnym i, nie należy zapom inać o kątom ierzu, krzyw ikach i wzornikach. Ich użycie zaw sze jest w skazane, upraszcza pracę. D la w zorników i krzyw ików musimy jednak w nieść zastrzeżenie, że w p rzy ­ padku linii krzyw ych m usim y znać ich przebieg („ślad”), czyli po p ro stu mieć jak najw ięcej p u n k ­ tów leżących na tych krzyw ych, które połączym y później posługując się w łaśnie w ym ienionym i przyrządam i (im więcej tak ic h p u n k tó w w yzna­ czymy, tym bardziej przebieg kreślonej krzyw ej będzie dokładniejszy). Po obszernym w yjaśnieniu spraw ogólnych możemy p rzystąpić do w łaściw e­ go tem atu.

rów nym odcinkow i BC. P u n k t D na prostej a i p u n k t F (przecięcie się łuków ) w yznaczą nam drugie ram ię kąta. O dm ierzając lub przenosząc cyrklem odpow ied­ nie odcinki na ram ionach k ą ta licząc od jego w ierzchołka i postępując w opisany wyżej sposób z następnym i kątam i i bokam i, m ożem y naryso­ w ać w ielobok o dowolnej liczbie boków i kątów zaw arty ch m iędzy sąsiednim i bokam i. U p rasz­ czając nasz wywód: m ożemy w podany sposób przerysow ać w ielobok z planów na arkusz nasze­ go rysunku, a pow iększając odpow iednio boki dokonać jego pow iększenia (nie pow iększam y kątów !).

5=1.2.

dwusiecznej kąta

R ozpatrzym y przy p ad ek trudniejszy, to znaczy tak i, gdy p u n k t przecięcia się prostych w yznacza­ jących k ą t znajduje się poza rysunkiem . Mamy dane dw ie p roste a i b (rys. 5.2), które przecinają się poza rysunkiem . M oglibyśmy, oczywiście, wy­ znaczyć ich p u n k t przecięcia „p rzed łu żając” je na dodatkow o doklejonych ark u szach papieru, ale nie jest to m etoda „godna” kreślarza, a poza tym prostych tych nie da się przedłużyć idealnie rów ­ no. Rysujem y więc p ro stą c rów noległą do b i p rze­ cinającą p ro stą a w punkcie O. Z p u n k tu przecię­ cia dow olnym prom ieniem rysujem y łuk przeci­ nający p ro stą a w punkcie A i p ro stą c w punkcie C. Przez p u n k ty A i O prow adzim y prostą, prze­ tn ie ona p ro stą b w punkcie B. Z p u nktów A i B ta ­ kim sam ym prom ieniem zakreślam y dw a łuki; p rz e tn ą się one w p u n k tac h Sj i S2 . P ro sta popro­ w adzona przez p u n k ty przecięcia się łuków dzieli nasz k ą t na połowy, czyli jest jego dw usieczną. Przypom inam y, że p ro sta przechodząca przez p u n k ty Sj i S 2 jest jednocześnie p ro stą p ro sto p a d ­ łą do odcinka A B i dzieli go na połowy. W naszym przykładzie zastosow aliśm y konstrukcję podzia-

5.1.1. Przenoszenie kąta K onstrukcja ta um ożliw ia w ykreślenie k ą ta rów ­ nego danem u bez znajom ości jego w arto ści w sto ­ pniach (rys. 5.1.). Z p u n k tu A (w ierzchołek k ąta) dowolnym prom ieniem zakreślam y łuk p rz e c in a ­ jący oba ram iona kąta. Tym sam ym prom ieniem zakreślam y drugi łuk z dow olnie obranego p u n k ­ tu D na prostej a. Ł uk w yznaczy n a m p u n k ty B i C n a ram ionach k ą ta i p u n k t E na prostej a. Cyrklem z p u n k tu E zakreślam y łu k o pro m ien iu

Rys. 5.2. W yznaczanie dw usiecznej k ąta o w ierzchołku leżącym poza rysunkiem

Rys. 5.1. Przenoszenie k ą ta

-

27

-

łu odcinka na połowy lub inaczej, w ystaw ianie prostopadłej do danego odcinka przechodzącej przez jego środek. Popraw ność naszego rysunku m ożemy spraw dzić kreśląc pro stą rów noległą do prostej w yznaczonej przez p u n k ty Si i S2 i p rze ­ chodzącą przez środek odcinka AC. Pow inna ona przeciąć p ro stą a w punkcie O. Rys. 5.3. Podział odcinka na dow olną liczbę rów nych części

5.1.3.

P odział odeisika na dowolną liczbę równych części

M amy odcinek A B i chcem y podzielić go, na przykład, na pięć rów nych części (rys. 5.3). Z p u n ­ k tu A pod dow olnym kątem rysujem y półprostą i odkładam y na niej, począw szy od p u n k tu A, pięć rów nych odcinków . K oniec ostatniego łączym y z p u nktem B dzielonego odcinka. P row adząc te ­ raz p roste rów noległe do odcinka B 5 przez po ­ szczególne p u n k ty 1 ,2 ,3 i 4półprostej otrzym am y pu n k ty (miejsca przecięcia się rów noległych z od­ cinkiem AB) dzielące nasz odcinek na żąd an ą liczbę rów nych części. R ozpatrzm y jeszcze jeden przypadek. W yobraź­ my sobie, że m am y narysow ać szereg rów nych ,,odcineczków ” o długości np. 5,5 m m każdy (na pew nej prostej). Czynność ta będzie żm udna i m o­ że nam się nie udać, nie m am y przecież przym ia­ rów o ta k drobnej podziałce, a oko i ręk a nie są precyzyjne. Rysujem y dw ie p roste a i b p rzecin a­ jące się w punkcie A P ro sta b jest p ro stą pom oc­ niczą, odm ierzam y na niej od p u n k tu A ta k ą liczbę odcinków , ja k ą chcem y narysow ać na p ro s­ tej, a z tym, że długość tych odcinków przyjm uje­ my w całkow itych jed n o stk ach m iary, np. 1 0 mm. N a prostej a także od p u n k tu A odm ierzam y odcinek A B będący sum ą w szystkich „odcineczków niew ym iernych” . P u n k t B łączym y z końcem ostatniego odcinka n a prostej b i postępujem y dalej w sposób opisany poprzednio.

5.1.4.

Rys. 5.4. W yznaczanie środka okręgu

proste; przecinają się one w punkcie O. P u n k t O jest szukanym środkiem okręgu, którego frag­ m entem jest nasz łuk.

5.1.5.

W zajemne połączenie prostych elem entów geo­ m etrycznych, to znaczy linii prostych i łuków (okręgów) m ożem y podzielić na dwie podstaw ow e grupy; połączenia płynne i połączenia z ostrym i załam aniam i. W obu grupach w ystępuje bardzo duża liczba w ariantów , często różniących się m ię­ dzy sobą drobnym i szczegółami. W iększość z nich daje się „sprow adzić” do jednego z typow ych rozw iązań lub przynajm niej do rozw iązania zbli­ żonego do znanego rysującem u. P onadto możemy stw ierdzić, że w naszej pracy nie będą to zadania „ ab strak cy jn e” , dowolne. Z nane nam będą w iel­ kości m etryczne i geom etryczne, to znaczy dłu­ gości odcinków , ich położenie na płaszczyźnie rysunku, w artości kątów , położenie p u n któw g ra ­ nicznych m iędzy łukiem a p ro stą i co najw ażniej­ sze - w artość prom ienia łuku (okręgu). W yjaśni­ my także, że używ ając określenia „ łu k ” m am y na myśli fragm ent okręgu, gdyż z takim i p rzy p ad ­ kam i zetkniem y się praktycznie najczęściej, a więc ze stałym prom ieniem „rysującym ” ten łuk. W szczególnych p rzy p ad k ach łukiem mogą być fragm enty elipsy, paraboli, hiperboli, krzyw ych trygonom etrycznych lub innych, jeszcze bardziej skom plikow anych. K reślenie ich wym aga bud o ­ w ania specjalnych k o nstrukcji pom ocniczych,

W yznaczanie środka okręgu

D any jest fragm ent okręgu (łuk) lu b okrąg, lecz nie oznaczono jego środka; nie znam y zatem w a r­ tości liczbow ej jego prom ienia (rys. 5.4). N a łuku obieram y dow olnie położone p u n k ty A, B i C (mo­ gą być w rów nych odległościach od siebie, odcinki łączące te punkty, to cięciw y łuku). Z punktów A i B oraz z B i C zakreślam y łuki jednakow ym i prom ieniam i; łuki te p rze tn ą się w p u n k tac h 1,2,3 i 4. Przez p u n k ty 1 i 2 oraz 3 i 4 prow adzim y -

Ł ą cze n ie łukó w i prostych

28

-

znanych n a ogół z rysunku technicznego lub, gdy możemy wyznaczyć położenie kilku p u nktów le­ żących na krzyw ej użycia w zornika (krzyw ika); przykłady podam y przy om aw ianiu innych tem a ­ tów. U ogólniając m oglibyśm y pow iedzieć, że k a ż ­ de z zadań sprow adza się do znalezienia środka okręgu łączącego inne elem enty geom etryczne, to jest m iejsca, gdzie ustaw im y nóżkę cyrkla, oraz w spom nianego wcześniej p u n k tu będącego „ g ra ­ nicą” m iędzy lukiem a p ro stą lub dw om a lukam i. Powyższe problem y zilustrujem y graficznym i przykładam i, oczywiście dobranym i w ta k i spo­ sób, abyśmy mogli je w ykorzystać w naszej p rzy ­ szłej pracy, czyli k o n strukcjam i w ystępującym i najczęściej przy kreśleniu siatek części. N asuw a się jeszcze uw aga p raktyczna. N ie om aw iam y poszczególnych w arian tó w połączeń, w p rak ty ce będziemy m ieli różne określone „z góry” dane. Pow inniśm y te dane um iejętnie w ykorzystać. In a ­ czej m ówiąc, dobrać dla zadanego problem u od­ pow iednią m etodę i nie posługiw ać się w yłącznie jednym i tym sam ym sposobem . Zacznijm y od połączeń z ostrym i załam aniam i, jako prostszych. Na rys. 5.5a pokazaliśm y chyba najprostszy z przykładów , lecz najczęściej w ystę­ pujący..M am y połączyć dw a p u n k ty A i B łukiem o prom ieniu R (mogą to być p u n k ty leżące na dowolnych liniach prostych). Z p u n k tu A i B z a ­ kreślam y prom ieniem R łuki; p rze tn ą się one w pu n k tach 1 i 2. Z p u n któw tych, będących środkam i okręgów przechodzących przez p u nkty A i B, zakreślam y łuki łączące dane punkty. Z a d a ­ nie jest rozw iązane. Zauw ażm y, że istn ieją dw a rozw iązania, w p rak ty ce interesow ać nas będzie jedno z nich, a p onadto zad an ie m a w ogóle jakiekolw iek rozw iązanie pod w arunkiem , że o d ­ ległość m iędzy p u n k tam i A i B jest m niejsza lub równa 2R. Inny przykład: początek odcinka A B (punkt A) połączyć z p ro stą a łukiem o prom ieniu R (rys. 5.5 b). W odległości i? od prostej a rysujem y ró w n o ­ ległą. Z p u n k tu A zakreślam y łu k o prom ieniu R, otrzym aliśm y p u n k t O w m iejscu przecięcia się łuku z p ro stą rów noległą. Z p u n k tu tego tym samym prom ieniem R zakreślam y łuk, łącząc p unkt A z p ro stą a w punkcie C. Z rysu n k u widzimy, że poruszyliśm y przypadkow o z a g ad ­ nienie płynnych połączeń m iędzy p ro stą a łukiem , a p u n k t C jest w łaśnie w spom nianym p unktem „granicznym ” . Ja k go znaleźliśm y? P o prow adź­ my przez p u n k ty C i O prostą; jest ona p ro sto p ad ła do prostej a. Co nam to przypom ina? F rag m en t okręgu, pro sta ze w spólnym pu n k tem z okręgiem , prostopadły prom ień - w iadom o, styczna! Stycz­ na do okręgu w danym punkcie. P rzypom nijm y w punkcie styczności styczna jest p ro sto p a d ła do prom ienia okręgu. W niosek: płynne połączenia -

29

Rys. 5.5. K on stru k cje połączeń łukow ych a - dw óch p u n k tó w , b - p u n k tu z pro stą, c - ram io n k ąta, d - dw óch okręgów

uzyskam y tylko w tedy, gdy p u n k t graniczny jest p u n k tem styczności prostej i okręgu (a także dw óch okręgów ) i spostrzeżenie, że środek okręgu leży w odległości R od prostej a. P rzykładow ą k o n stru k cję płynnego połączenia p okazaliśm y na rys. 5.5c. M amy połączyć ram io ­ n a k ą ta ostrego (dowolnego) łukiem o prom ieniu R. Ś rodek O okręgu znajdujem y prow adząc p roste rów noległe do ram io n k ą ta w odległościach R. P u n k ty A i jB to p u n k ty styczności. Zauw ażm y, że -

p u n k t O leży jednocześnie na dw usiecznej kąta oraz na prostopadłych do ram ion k ą ta w ystaw io­ nych w p u n k tach A i B. P otw ierdzam y w ten sposób pogląd o elastycznym w ykorzystaniu ele­ m entów znanych, już ustalonych. Kończąc tem a t połączeń, pokażem y jeszcze spo­ sób k o n strukcji płynnego połączenia okręgów (rys. 5.5.d). D ane są dw a okręgi o prom ieniach R i R l} m am y je połączyć łukiem o prom ieniu r. Ze środka O zakreślam y łuk o prom ieniu E + r , a z O j prom ieniem R x + r. P u n k t przecięcia Z ty ch łu ­ ków, to środek okręgu o prom ieniu r, którego frag m en t jest łukiem łączącym dane okręgi. P u n ­ kty A i B są p u n k tam i styczności lężącym i na prostych przechodzących przez środki danych okręgów i łu k u szukanego.

Załóżm y jednak, że znam y prom ień okręgu opisa­ nego, lecz nie m am y boku. Ja k tera z zbudow ać w ielokąt bez obliczania długości jego boku? Po­ dajem y kilka wskazów ek: tró ją t fo re m n y -k re ś li­ my p ro stą przechodzącą przez środek okręgu, od niej co 1 2 0 ° kreślim y dwie następ n e i łączym y ze sobą p u n k ty przecięcia się prostych z okręgiem. Om ówim y w skrócie sposób, jako kontynuację w skazów ek, konstrukcji w ielokątów forem nych 0 parzystej liczbie boków. I tak: k w a d ra t b u d u je­ my w ten sposób, że łączym y p u n k ty przecięcia się dw óch prostopadłych średnic z okręgiem ; w ierz­ chołki sześciokąta znajdujem y odk ład ając na okręgu kolejno cięciwę rów ną prom ieniow i tego okręgu; ośm iokąt i dw u n asto k ąt z b u d u je m y , jeśli podzielim y boki k w a d ra tu i sześciokąta i znaj­ dziem y p u n k ty przecięcia się prostopadłych z okręgiem (lub dw usiecznych kątów w yznaczo­ nych przez prom ieniow e łączące środek okręgu z w ierzchołkam i w ielokątów wyjściowych). Nie m usim y dzielić w szystkich boków; prosto padła lub dw usieczna przechodzi przez środek okręgu 1 jest jednocześnie p rzek ątn ą. Pow yższe jest sp ra ­ w ą na tyle prostą, że nie w ym aga rysunkow ych objaśnień. N a rys. 5.6 pokazaliśm y konstrukcję pięciokąta forem nego. B udujem y go w następujący sposób: kreślim y dw ie prostopadłe średnice, poziom ą i pionow ą. Z p u n k tu A prom ieniem AO zakreśla­ m y łuk, p u n k ty przecięcia się łuku z okręgiem Bx i B2 łączym y ze sobą i w yznaczam y na średnicy poziom ej p u n k t C. Z p u n k tu C prom ieniem CSj zakreślam y łu k aż do przecięcia się w punkcie D ze średnicą poziom ą. Z p u n k tu Sj (pierwszy w ierz­ chołek) zakreślam y łu k prom ieniem rów nym dłu­ gości odcinka SiD, otrzym am y w ierzchołki £» i S5 (długość odcinka S]_D, to długość boku). W ierz-

5.1.6. W ie lo ką ty fo re m n e W ielokąt jest to część płaszczyzny ograniczona lin ią łam aną zam kniętą, której dw a niekolejne odcinki (boki) nie m ają pu n k tó w w spólnych. Wie­ lo k ąt forem ny to zaś, ta k i w ielokąt, którego w szy­ stkie boki i kąty m iędzy nim i zaw a rte są rów ne. S iatk i rysow anych przez nas części, ogólnie bio ­ rąc, to także w w iększości w ielokąty, począw szy od tró jk ątó w aż do w ielokątów o dow olnej liczbie boków (oczywiście nie stw ierdzam y, że siatki części, to tylko w ielokąty). Sposób rysow ania w ielokątów dow olnych poznaliśm y poprzednio. W ielokąty forem ne m ożem y także rysow ać tym sam ym sposobem , lecz jest on dość pracochłonny. K orzystając z w łasności w ielokątów forem nych p race k reślarskie możemy znacznie uprościć. Wy­ korzystam y podstaw ow o, oprócz rów ności boków i kątów , tę własność, że w ierzchołki w ielokąta forem nego leżą na okręgu opisanym na nim . Bę­ dzie to także bardzo istotne przy zm ianie w ielkoś­ ci w ielokątów , czyli pow iększeniach i zm niejsze­ niach. M usimy więc znaleźć prom ień okręgu opi­ sanego. K orzystam y z daw no już od k ry ty ch cech, a m ianow icie: środek okręgu opisanego na w ielo­ kącie forem nym o nieparzystej liczbie boków znajdziem y dzieląc dw a dow olne boki na połow y (bok to cięciw a okręgu), środek będzie p u n k tem przecięcia się pro sto p ad ły ch przechodzących przez środki boków . Przy w ielo k ątach o parzystej liczbie boków sp raw a jest jeszcze prostsza, śro d ­ kiem będzie p u n k t przecięcia się przek ątn y ch w ielokąta (linii łączących dw a przeciw ległe w ierzchołki). N arysow any okrąg pozw oli nam uniknąć w ielu k o n stru k cji pom ocniczych, o d k ła ­ dam y po p ro stu długość w ielokąta (odcinek) ko­ lejno, jako rów ne cięciw y od dow olnie obranego p u n k tu na okręgu. -

30

-

5.2.

Bryłę, czyli form ę przestrzenną, możemy przed­ staw ić na płaszczyźnie rysunku w dw ojaki spo­ sób: jako jej ,,'w idok” w perspektyw ie równoległej lub jako rysunki płaskie (zasadniczo trzy), będące rzu tam i prostokątnym i. Om aw iam y tylko te dw a sposoby, gdyż na nich opiera się głównie rysunek techniczny, z którym będziem y się ciągle stykać. Z aznaczam y, że rysunki perspektyw iczne mogą być o p arte na innych zasad ach oraz m ogą mieć w prow adzone elem enty artystyczne obrazujące bardziej „w idokow o” k ształty brył, jak na przy­ kład cieniow anie. Z anim przejdziem y do om aw iania rzutów w inniś­ my C zytelnikow i kilka w yjaśnień dotyczących perspektyw y rów noległej, jak ona pow staje (rys. 5.8.) Pierw szą, bardzo isto tn ą sp raw ą jest takie um iejscow ienie bryły w przestrzeni, aby jak n a j­ więcej jej ścian było rów noległych do trzech głów­ nych płaszczyzn, na które je rzutujem y (szczegóły podam y później). Przy w ykonyw aniu tak ich ry ­ sunków kierujem y się następującym i um ow nym i zasadam i: pionow e ściany bryły (lub elem enty) rów noległe do rz u tn i I nie zm ieniają kształtu, pionow e i poziom e ściany bryły prostopadłe do poprzedniej (rów noległe do rzu tn i I I i III) ulegają zniekształceniom (także w szystkie inne nie speł­ niające w a ru n k u prostopadłości). K raw ędzie tych ścian rysuje się pod kątem 45° do kraw ędzi ściany „p rzed n iej”. W ym iary kraw ędzi rów noległych do płaszczyzny III (głębia „w idoku”) ulegają skróce-

Rys. 5.7. K onstrukcja w ielokąta forem nego o dow olnej liczbie boków

chołki Sy i S4 znajdziem y odkładając bok, jako cięciwę z w ierzchołków S 2 i S 5 . Podaliśm y sposoby konstrukcji w ielokątów fo­ rem nych o ustalonej określonej liczbie boków, co jednak zrobić, gdy napotkam y inny w ielokąt, nie omówiony poprzednio? P otrzebny jest więc jakiś ogólny sposób konstrukcji w ielokąta forem nego wpisanego w koło o dowolnej liczbie boków. Spo­ sób taki pokazujem y na rys. 5.7. Przypuśćm y, że mamy w pisać w koło o danym prom ieniu w ielokąt foremny o 7 bokach, czyli siedm iokąt. Założenie to zrobiliśm y dla uproszczenia rysunku, ale spo­ sób jest ogólnv, to znaczy tok postępow ania po odpowiedniej m odyfikacji w zależności od liczby boków stosujem y dla innych przypadków . O pisz­ my więc kolejne czynności. Przez środek i dow ol­ ny pu n k t A na okręgu prow adzim y p ro stą a. Na prostej od środka okręgu odm ierzam y tyle rów ­ nych o dowolnej, ale jednakow ej długości odcin­ ków, ile boków ma mieć w ielokąt. Końce odcin­ ków oznaczam y cyfram i od praw ej strony do lewej, zaczynając od cyfry 0 (środek okręgu otrzym a więc cyfrę 7). Odcinek 7-0 dzielim y na połowy, otrzym am y p u n k t B i z niego zakreślam y półokrąg o prom ieniu BO (lub B7). Z p u nktów 7 i 0 prom ieniem 7-0 zakreślam y luki i p u n k t ich przecięcia C łączym y z punktem 4 p ro stą p rzeci­ nającą półokrąg w punkcie D (punkt C łączym y zawsze z punktem 4 niezależnie od liczby boków). Punkt D łączym y ze środkiem okręgu (punkt 7), prosta przetnie okrąg w punkcie E. O dcinek A E jest w łaśnie szukanym przez nas bokiem siedm iokąta; odkładając go kolejno na okręgu otrzym am y kolejne w ierzchołki w ielokąta, a po ich połącze­ niu - w ielokąt. -

Perspektywa rówooiegła i rzut prostokątny

Rys. 5.8. P erspektyw a rów noległa - p ro stopadłościan m iędzy płaszczyznam i

31

-

N ajw łaściw szym dla nas ry sunkiem będzie ry su ­ nek w rzu ta ch prostokątnych. N a rys. 5.9 p rzed ­ staw iliśm y „m echanizm ” p o w staw an ia rzutów , a n a rys. 5.10 rzuty. S tosujem y także zasadę 0 zachow aniu rów noległości ścian do płaszczyzn rzutow ania. Omówimy, jak pow staje ta k i rysu­ nek. W yobraźm y sobie, że m am y trzy płaszczyzny oznaczone kolejno cyfram i rzym skim i I, II i III w zajem nie do siebie prostopadłe, ich linie p rze­ cięcia się to osie x, y, z. W staw iam y m iędzy te płaszczyzny ostrosłup tak, aby po d staw a jego była rów noległa do rz u tn i III(w ysokość ostrosłu­ pa będzie do tej rz u tn i p rostopadła i jednocześnie rów noległa do płaszczyzn pionowych). W yobraź­ m y sobie teraz, że cały nasz „m odel” jest um iesz­ czony w ciem ni, a my m am y m ożliwość ośw ietle­ n ia go tylko jednym prom ieniem św iatła i to tak, że będzie on poruszał się w przestrzeni kolejno 1 p ro sto p ad le do każdej z płaszczyzn. Prom ień ten nak reśli nam k sz ta łt (cień) ostrosłupa na rz u t­ niach, będzie to jed n a k tylko obrys. Gdybyśm y z astąpili nasz ostrosłup k o n stru k cją szkieletową, otrzym alibyśm y cienie linii i punktów c h a ra k te ­ rystycznych dla bryły, takich, jak kraw ędzie w ie­ rzchołka i wysokości. Sądzim y, że zasada samego rzutow ania nie będzie już tajem nicza.

Rys. 5.9. Rzut p ro sto k ątn y - ostrosłup m iędzy płaszczyznam i

W yjaśnijm y teraz, dlaczego zależy nam ta k b a r­ dzo na rów noległym ustaw ieniu ja k najw iększej liczby płaszczyzn bryły do rzu tn i i co to oznacza w praktyce. F ig u ra rów noległa do płaszczyzny (w naszym przykładzie podstaw a ostrosłupa) rzutuje się bez zm iany kształtu, a więc m a zachow ane rzeczyw iste w ym iary boków i k ąty m iędzy nimi. P onadto na dw óch pozostałych rzu tach jest ona przed staw io n a jako odcinek dlatego, że płasz­ czyzna naszej figury (podstaw a ostrosłupa) jest do nich pro sto p ad ła. Pozostałe płaszczyzny (ściany) ostrosłupa nie spełniają w a ru n k u rów noległości i ich w ym iary oraz k sz ta łt zostają zniekształcone. U w ażny obserw ator zauw aży, że nie m am y jed ­ n a k całkow icie racji w poprzednim zdaniu, pozos­ tały przecież jako rzeczyw iste na jednym z rz u ­ tów: wysokość ściany bocznej i k ą t m iędzy tą ścianą a podstaw ą. Tak, ale to już szczegóły i um iejętność czytania rysu n k u technicznego. A praktycznie? W ybraliśm y jako p rzykład ostro­ słup, a przecież będziem y m ieli do czynienia z bryłam i skom plikow anym i, chociażby takim i, jak k ad łu b pojazdu. J a k rozum ieć jego rysunek w rzutach? Z ostał on n a pew no um iejscow iony w sto su n k u do rz u tn i zgodnie z zasadą rów nole­ głości w ta k i sposób, że płaszczyzna sym etrii w zdłużnej (rów nież b u rta ) jest rów noległa do rz u tn i T (rzut boczny) a i płaszczyzna dna do rz u tn i III (rzut z góry). Na rzu tn ię I I (widok z przodu) zrzutow ana została płaszczyzna rów no­ legła do niej przechodząca przez kad łu b i p ro sto ­

Rys. 5.10. R zuty ostrosłupa; rysunek zm niejszony w stosunku do poprzedniego

n iu o połowę. W przypadku, gdy bryła (lub figura) nie m a kątów prostych lub nie m ożem y spełnić w aru n k u um iejscow ienia, stosujem y proste p o ­ mocnicze. Z aletą ry su n k u perspektyw icznego jest „d aw a­ n ie ” obrazu bryły, pozw alającego na odtw orzenie w przybliżeniu jej rzeczyw istych kształtów . Ma on jed n ak pow ażne w ady, szczególnie uw idacz­ niające się przy bry łach o skom plikow anych k ształtach. Są to; pracochłonność, zniekształce­ nia w ynikające ze skrótów , niew idoczne części b ry ł w ym agające dodatkow ych rysunków i co w ażne w technice - mało przejrzyste w ym iarow a­ nie. D latego też rysu n k i b rył w perspektyw ie rów noległej tra k tu je m y w yłącznie jako pom ocni­ cze (przez pojęcie bryły m ożem y rozum ieć także pojazd). -

32

-

padła do poprzednich (dna i burt). O trzym uje się w ten sposób trzy rzu ty będące obrysem zew nętrz­ nym kad łu b a (jego zew nętrznych w ym iarów ) ukazujące jego k ształt z góry, boków i przodu. W zależności od potrzeb m ożna w ykonać d o d a t­ kowe rzuty, takie jak rz u t boczny drugiej strony (inne elem enty w yposażenia lub inny kształt) i rzut (widok) z tyłu. E lem enty w yposażenia dory­ sowuje się, kierując się wyżej podaną zasad ą p ła ­ szczyzn rów noległych ustalonych poprzednio dla kadłuba. W spom niane płaszczyzny tra k tu je m y jako stałe dla całego pojazdu, zm iana spow odo­ wałaby inne odw zorow anie elem entów i „ n ie p ra ­ wdziwe” w ielkości w stosunku do podstaw ow ej bryły. Elem enty w yposażenia w rysow yw uje się w obrysy k ad łu b a nie uw zględniając innych n a ­ kładających się, rysuje się je kolejno, tra k tu ją c całość, jak bryłę z przezroczystego tw orzyw a; po wrysowaniu u stala się linie niew idoczne, czyli fragm enty części zasłaniane przez leżące bliżej rysującego. W spom niane poprzednio płaszczyzny symetrii w zdłużonej oraz poprzeczna to określo­ ne, przykładow e przekroje kad łu b a pojazdu. In a ­ czej mówiąc, to po p ro stu w ygląd obrysu zew nę­ trznego, jak i dałby k adłub rzutow any na płasz­ czyznę po odcięciu jego części zasłaniającej nam przekrój od strony patrzącego. N iektóre z p rze­ krojów pokryw ać się będą z obrysam i w ykona­ nych rzutów , n iektóre będą się od nich różniły, spowodowane to jest k o n stru k cją pojazdu, jego asymetrią (w głębienia lub w ystępy kadłuba). Wy­ konuje się je dla zobrazow ania w łaśnie tak ic h „nieregularnych” konstrukcji, p o k azan ia szcze­ gółów budow y, różnego rodzaju „uskoków ” , k tó ­ rych w yglądu rzeczyw istego nie m ożna jed n o zn a­ cznie określić na rzu tach podstaw ow ych. D o d at­ kowe przekroje mogą być prow adzone płaszczyz­ nami łam anym i, przenoszonym i kolejno na p łasz­ czyznę rysunku. Spotykam y te p rzypadki p ra k ty ­ cznie na co dzień i ilustrow anie ich przykładam i byłoby chyba tylko form alnością. Aby tem at otrzym yw ania rzutów był w m iarę wyczerpany, należy podać, że rzu ty p u n k tu na dwie sąsiednie rzutnie na rysunku leżą na jednej prostej przechodzącej przez te p u n k ty (rzuty) i prostopadłej do odpow iedniej osi. N a ry su n k ach technicznych nie nanosi się linii pom ocniczych, czyli osi i prostych łączących p u n k ty na sąsied­ nich płaszczyznach rzutow ania.

5.3.

T ra n sfo rm a cja

Pojazdy konstruow ane w czasach nam w spółczes­ nych w okresie ostatn ich 50 la t m ają większość płyt kadłuba ustaw ionych skośnie w zględem sie3 - Modele kartonowe...

Rys. 5.11. T ran sfo rm acja tró jk ą ta leżącego na p łaszczyźnie dow olnej

bie. K o n stru k to rzy po p ro stu uw zględnili przy ich budow ie tę w łasność, że pochyła p ły ta pancerna zw iększa sw ą odporność na przebicie pociskiem (dotyczy to pojazdów wojskowych, w „cyw il­ n y ch ” , to tylko k o n stru k cja oszczędnościow a lub uw zględniająca zasady plastyki). M ożemy sp o t­ kać się z tak im przypadkiem , że jak aś pow ierzch­ nia (lub m ały fragm ent) będzie u staw iona w sto­ sun k u do rz u tn i pod dow olnym i kątam i, a w tedy żaden z rzutów nie oddaje jej rzeczyw istego w y­ glądu, czyli w ielkości (deform acja kątów w e­ w n ętrznych figury). N aw et w p rzy p ad k ach po­ średnich, takich, dla których w jakiś sposób m o­ żemy ustalić długości odcinków ograniczających tę p łask ą pow ierzchnię, m ożem y być bezradni. D la w ielokątów , począw szy od czw orokąta (nieforem nych) nie w ystarcza tylko znajom ość d łu ­ gości boków ; aby narysow ać je jednoznacznie, bez znajom ości kilku kątów m iędzy bokam i m ożemy otrzym ać kilka rozw iązań różniących się znacznie m iędzy sobą. Istnieje w ykreślny sposób znalezienia „p raw d zi­ w e j” w ielkości takiej płaszczyzny, jego nazw ę podaliśm y w ty tu le podrozdziału. W ymaga on n a k ła d u dodatkow ej pracy i precyzyjnego kreśle­

- 33 -

przejrzystości rysunku) odkładam y odległości punktów A :i, B 3 i C.-j od prostej x } (odcinki ozna­ czone „ik sam i”). O trzym ane pun k ty A, B i C, to w łaśnie w ierzchołki szukanego przez nas tró jk ą ­ ta; łąeząc je otrzym am y jego rzeczyw istą wielkość. Pokazaliśm y ogólny sposób znajdow ania rzeczy­ w istej w ielkości (kształtu) w ielokątów (wieloboków). Na zakończenie dw a stw ierdzenia: jeżeli jeden z dw óch rzutów iest odcinkiem rów nole­ głym do osi x, to drugi rzu t pokazuje wielkość rzeczyw istą w ielokąta i gdy jeden z rzutów jest odcinkiem , lecz nie jest rów noległy do osi x, to przeprow adzam y tylko jedną transform ację. W rócimy jeszcze do transform acji przy szczegóło­ wym om aw ianiu k o n strukcji siatek, aby pokazać Czytelnikom tru d n iejsze „zad an ie” i utrw alić n a­ byte w iadom ości.

nia. Jest ón jednym z trzed > sto so w an y ch w geo­ m etrii w ykreślnej (obroty i kłady), a w ybraliśm y go dlatego, że w pew nym m om encie um ożliw ia nam spraw dzenie czy rysunek w ykonyw any jest popraw nie. Kolejność czynności pokazujem y na rys. 5.11. W ybraliśm y tró jk ą t, jako najprostszy w ielokąt. Inne, bardziej skom plikow ane figury, m ożemy transform ow ać w yznaczając tró jk ą t, ja ­ ko elem ent składow y danej figury (w ielokąta), pozostałe w ierzchołki w yznaczym y po nary so w a­ niu figury podstaw ow ej. M amy dw a rzu ty tró jk ą ta o w ierzchołkach A, B i C. Przez w ierzchołek Ą prow adzim y p ro stą w, rów noległą do osi x; bok _B,C, przedłużam y aż do przecięcia się z p ro stą i otrzym ujem y rzu t D1 p u n k tu przecięcia D (prosta rów noległa do osi x poprow adzona z w ierzchołka Ą może w innym przy p ad k u przeciąć nam od ra z u bok BjC„ m am y w tedy „gotow y” p u n k t pom ocniczy). R zut w3 prostej (ślad pew nej płaszczyzny) w yznaczam y znajdując rzu t D3 p u n k tu D, jest on punktem przecięcia się przedłużenia boku S 3 C3 z p ro stą przechodzącą przez D3 i p ro sto p ad łą do osi x. R zut w3, to p ro sta przechodząca przez Ą, i Dy W dow ol­ nym punkcie prostej w3 rysujem y do niej p ro sto ­ p a d łą (oznaczymy ją x j i prow adzim y proste ró w ­ noległe do w3 (prostopadłe do x4) przechodzące przez w ierzchołki B3 i C3 tró jk ą ta . Od prostej x 4 odkładam y na tych poprow adzonych prostych rów noległych przechodzących przez odpow iednie w ierzchołki odcinki, których długość jest odle­ głością punktów AJ; Bj i Cj od osi x (odcinki oznaczono na ry su n k u k rótkim i skośnym i k resk a ­ mi). Przez w ten sposób otrzym ane p u n k ty A4, B4 i C4 prow adzim y p ro stą x 1. O dcinek A^BV to rzu t tró jk ą ta na płaszczyznę p ro sto p ad łą do jego po­ w ierzchni. P am iętajm y o oznaczaniu punktów bezpośrednio po ich znalezieniu, w trak cie ryso­ w ania często zm ienia się ich kolejność, bardzo łatw o o pom yłkę. Przy oznaczaniu p u nktów m o­ żemy stosow ać sam e cyfry, znam y ogólną zasadę, uprości nam to pracę, szczególnie przy figurach 0 większej liczbie boków. O dcinek A.B4, lub in a ­ czej p ro sta X2, jest w łaśnie w spom nianym w cześ­ niej spraw dzianem popraw ności kreśleń. K reśle­ nie nasze zostało w ykonane popraw nie, jeśli w szystkie p u n k ty (w ierzchołki w ieloboku, a w łaś­ ciwie ich rzuty) leżą na prostej i w niosek, że rzutem figury po pierw szej tran sfo rm acji zaw sze będzie odcinek. Jeśli jakikolw iek p u n k t nie będzie leżał na prostej x^ oznacza to, że popełniliśm y b łąd kreślarsk i lub nasz w ielokąt nie leży w jednej płaszczyźnie (brak linii załam an ia na rysunku jako b łąd kreśleń pierw otnych). W p u n k ta c h A4, BA 1 C4 w ystaw iam y p rostopadłe do x2. Kolejno od prostej x (lub pom ocniczej prostej rów noległej do x , a narysow anej w pew nej od niej odległości dla

~

5.4.

R ozw inięcia b ry ł

R ozw ijanie brył, to nic innego, jak rysowanie w szystkich ich ścian na płaszczyźnie (arkuszu karto n u , papieru) w tak i sposób, aby każda ze ścian m iała co najm niej jeden wspólny bok z są­ siednią. Je st to definicja niezbyt ścisła, pośrednia, łącząca geom etrię w ykreślną z p racą m odelarza rysow nika. M oglibyśmy przecież rozw inąć bryłę, rysując każdą z jej ścian oddzielnie, istotny jest cel, efekt końcowy, a nie pośrednie czynności. W prow adźm y pew ien podział brył pod względem ich „p o w staw an ia” , a m ianow icie: wielościany, bryły obrotow e i o pow ierzchniach sferycznych. Podział ten jest w yłącznie podziałem „wymyślo­ nym ” dla naszych dalszych rozw ażań, jest zbyt ogólnikow y w aspekcie geom etrii. Umówmy się jeszcze, że będziem y często używać określenia „pow ierzchnia” zam iast bryła, m ając wtedy na m yśli „bryłę” bez podstaw y, a tylko jej boczne elem enty.

5.4.1. R ozw inięcia w ie io ś c ia n ó w W ielościany m oglibyśm y podzielić na trzy pod­ staw ow e grupy pod względem cech: foremne, proste, ukośne. Pierw szą grupę stanow ią wielo­ ściany, których w szystkie kraw ędzie i pow ierzch­ nie ścian są równe; pow stały z połączenia w prze­ strzeni w ieloboków forem nych. Do drugiej grupy zaliczym y te, których kraw ędzie ścian bocznych są prostopadłe do kraw ędzi podstaw y. W ostatniej um ieścim y w szystkie inne, nie spełniające w arun­ ków poprzednich. Posługujem y się w grupow aniu w arunkiem prostopadłości kraw ędzi ścian bocz­ nych i p o d staw dlatego, że określi nam on jednoz­ 34

-

Rys. 5.12. Rzuty i rozw inięcie graniastosłupa ściętego

nacznie rodzaj w ielościanu. W arunek ten pozw ala nam ,,p oruszać” się w yłącznie na płaszczyźnie i do niej wszystko odnosić. G rupa druga i trzecia to po prostu graniastosłupy. „W ychodząc” w przestrzeń zauw ażym y, że w ielościany proste w arunek prostopadłości zachow ują także we wzajem nym ustaw ieniu płaszczyzn, ukośne je d ­ nak już jego nie dotrzym ują, chociaż część p łasz­ czyzn jest w zajem nie prostopadła. Szczegółowe om aw ianie sposobu konstrukcji rozw inięcia w ielościanów nie jest potrzebne, znam y go ze szkoły i znajdziem y bez tru d u w każdym podręczniku geometrii. Celem przypom nienia zasad p rzedstaw iam y na rys. 5.12 rozw inięcie g ran iasto słu p a „ściętego” o podstaw ie pięciokąta forem nego. Sposób kon­ strukcji pokazany jest na rysunku; nie nary so w a­ no podstaw y, jest ona rów ną rzutow i z góry.

nej w okół p u n k tu um ieszczonej w pewnej odle­ głości od niego. Przykładow o obracając okrąg w stałej odległości od p u n k tu otrzym am y bryłę o nazw ie torus, p o p u larn ą dętkę. W prow adziliśm y pojęcie pow ierzchni sferycz­ nych. W yjaśniam y więc, że zaliczym y do nich pow ierzchnie tw orzone przez p roste lub krzyw e w ykonujące w przestrzeni ru ch postępow y i obro­ tow y jednocześnie lub jeden z nich, lecz często także zm ieniające sw ą długość, a n aw et kształt. K rótko m ów iąc - nieobrotow e. Ujęcie m atem aty ­ czne linii tw orzącej pow ierzchnię sferyczną oraz jej ru ch u jest tru d n e n aw et dla m aszyny cyfrowej (kom putera). Pow ierzchnie obrotow e pow stałe przez o brót linii krzyw ych i sferyczne stanow ią dla nas pow ażny problem , są nierozw ijalne i ich om ów ienie zn ajd ą Czytelnicy w rozdziale o u p ro ­ szczeniach stosow anych przy m odelow aniu ta ­ kich pow ierzchni (brył). Z ajm iem y się na razie pow ierzchniam i rozw ijalnym i takim i, jak walec, stożek i stożek ścięty o rów noległych podstaw ach. P ow stały one z obro­ tu prostej (odcinka) nazyw anej tw orzącą w n a stę ­ pujący sposób: w alec - rów nolegle w okół osi ob­ rotu, stożek - nachylonej pod stałym kątem do osi. R ozw inięciem pow ierzchni w alca jest p ro sto k ąt o długości rów nej obw odow i podstaw y (2 rrr) i w y­ sokości rów nej tw orzącej oraz dw a koła jako podstaw y; stożka zaś w ycinek koła o długości rów nej obw odow i podstaw y i prom ieniu w ycinka koła rów nem u tw orzącej stożka. P ew ną trudność spraw ia zaw sze rozw ijanie pow ierzchni bocznej stożków ściętych, dlatego też om ówimy je b a r­ dziej szczegółowo. Posłużym y się m etodą graficzno-m atem atyczną. Na rys. 5.13. przedstaw iono lin ią grubą rz u t stoż­ ka ściętego o prom ieniach podstaw Ą i Ą i tw o ­ rzącej 1 oraz ko n stru k cję rozw inięcia pow ierzch­ ni. Przedłużam y aż do przecięcia się w punkcie

5.4.2. Rozwinięcia brył obrotowych Z nazw y bryły dom yślam y się zapew ne, że po ­ w stała ona z o brotu ustalonej „ lin ii” w okół osi lub punktu. L inią tą może być linia p ro sta (odcinek), łam ana lub krzyw a. Linie łam ana i krzyw a m ogą być otw arte lub zam knięte tw orzące figury geo­ m etryczne, jak na przykład sześciokąt lub okrąg. O bracając je w okół ustalonej osi otrzym am y bryły (powierzchnie) o kształtach często tru d n y c h do nazw ania. W ten sposób w sensie geom etrycznym pow staje b u telka od m leka (linia krzyw a na całej swej długości), klosz do żyrandola, a n aw et kula (obrót okręgu). Szczególnym przypadkiem brył obrotow ych są bryły utw orzone przez o brót figury geom etrycz­ -

35

-

przecinający tw orzące w p u n k tach C i D. Pow ie­ rzchnia ograniczona tw orzącym i i lukam i jest pow ierzchnią stożka ściętego. Sygnalizujem y tyl­ ko, że bryły pow stałe z obrotu linii łam anej może­ my rozw inąć, jako kilka brył prostych. W pew nych przypadkach może zaistnieć potrzeba określenia w artości prom ienia okręgu „m ałego”, gdy dane są: prom ień okręgu dużego i wysokość stożka lub długość tw orzącej. W artość tę możemy określić m etodą graficzną, prow adząc rów noległą do osi o brotu stożka przez p u n k t w spólny tw o rzą­ cej i m ałego prom ienia i odczytując ją za pom ocą przym iaru (linijki). Przy pewnej w praw ie odczyt w ykonam y z dokładnością do około 0 , 2 m m (przy­ bliżona grubość kartonu) i dokładność ta k a jest dla nas w ystarczająca. Mówimy dlatego o m eto­ dzie graficznej, gdyż wzory m atem atyczne zaw ie­ rają wiele działań, w tym pierw iastkow anie i po­ tęgow anie, a ze względów technicznych w ykony­ w ania rysunku naw et bardzo dokładny wynik będziem y m usieli „zaokrąglić” , czyli także pogo­ dzić się z pew nym błędem . R ys. 5.13. R o zw in ięcie b o cz n ej p o w ie rz c h n i sto ż k a śc ięteg o

Rozwinięcie walca i stożka 5.4.3. przeciętego płaszczyzną skośną O tw orzące stożka, pow stanie rz u t „pełnego” stożka o nowej tw orzącej L. O bliczam y obw ód jednej z podstaw , załóżm y, że dolnej. W ynosi on 2jiRj. Z akreślam y z p u n k tu O okrąg o prom ieniu L. Znaleźć teraz m usim y długość łu k u na okręgu odpow iadającą obw odow i podstaw y, lub inaczej, w artość k ą ta m iędzy prom ieniam i łączącym i śro­ dek O z początkiem A i końcem B łu k u . Obliczam y obw ód okręgu o prom ieniu L (2rrL) i układam y proporcję rozum ując w następujący sposób: jeżeli obw odow i „dużego” koła (2x L ) odpow iada k ą t 360°, to długości łu k u rów nem u obw odow i p o d ­ staw y (2 :tRi) będzie odpow iadał k ą t X i za p isu ­ jemy:

Rysunki 5.14 i 5.15 pokazują nam rozw inięcia określonych pow ierzchni bocznych, walcowej i stożkow ej, przeciętych skośnymi płaszczyznam i do płaszczyzn podstaw tych brył i jednocześnie prostopadłym i do płaszczyzn ich sym etrii. Są to oczywiście przypadki rozw iązań szczegółowych, ukazujące jednak ogólne zasady konstrukcji, któ­ re dla całego zbioru tego typu zadań będziem y z drobnym i m odyfikacjam i stosow ać dla innych rozw inięć. Rysunki ukazują w dość szczegółowy sposób tok postępow ania i nie będziem y opisyw ać kolejno poszczególnych czynności, podam y jedy­ nie kilka ogólnych wskazów ek. ObwTody podstaw brył dzielim y na pew ną liczbę łuków o równej długości (na naszych rysunkach podzielono je na 8 części, im będzie ich więcej, tym dokładniej potem w ykreślim y krzywą). Przy podziale korzystam y z zasad k o n stru k cji w ielokątów forem nych o p a ­ rzystej liczbie boków (łatw iejsze rozw iązania konstrukcyjne). Na rzu ta ch bocznych kreślim y tworzące, przechodzące przez p u nkty podziału okręgów podstaw , każda z nich odpow iada dwóm p u nktom na okręgu, w idocznem u i niew idoczne­ m u (z w yjątkiem skrajnych). Możemy sobie to także w yobrazić, jako płaszczyzny tnące bryłę. Na rzucie bocznym w alca tw orzące te będą prostym i prostopadłym i do podstaw y, długość tw orzących jest ich długością rzeczyw istą. Na rzucie bocznym stożka będą to proste łączące pun k ty podziału okręgów podstaw z w ierzchołkiem stożka, ich

2 n L —360° 2 k R 1- X stąd: v _

360° x 2jii?i 2k L a po .uproszczeniu:

X '= 3*60° x * ^

r '"

" ' "................... ’

O bliczony w ten sposób k ą t X odm ierzam y począ­ wszy od ustalonej prostej (tw orzącej). Przez p u n k t określający odm ierzoną w artość k ą ta i środek O prow adzim y p ro stą aż do przecięcia się z okrę­ giem w punkcie B. O trzym aliśm y pow ierzchnię stożka „pełnęgo” . Z akreślam y z p u n k tu O p ro ­ m ieniem L ~ i (różnica-długości tw orzących) łu k -

36

-

krzyw ej ograniczającej siatk ę pow ierzchni w a l­ cowej; łączym y je używ ając krzyw ika. K rzyw a otrzym ana z połączenia p u n któw nazyw a się cosinu soidą (sinusoidą). Z ależnie od k ą ta nachylenia płaszczyzny tnącej w stosunku do podstaw y krzy ­ wa będzie bardziej „stro m a” lub spłaszczona, za­ chow ując jed n ak zaw sze swój ogólny w ygląd. W arto zapam iętać, że tn ąc w alec płaszczyznam i o k ą ta c h nachylenia ty ch płaszczyzn w odniesie­ niu do podstaw y zaw artych w przedziale m iędzy 0° a 90° (bez sk rajn y ch w artości) otrzym am y za­

długość rzeczyw istą w yznaczym y konstruując tró jk ą t obok rz u tu bocznego (narysow ano go od­ dzielnie dla lepszej czytelności rysunku zasad n i­ czego). Pozostańm y na chwilę przy pow ierzchni w alco­ wej. Na prostej x odkładam y od p u n k tu O odcinek o długości rów nej obwodow i okręgu podstaw y, dzielim y go na tyle rów nych odcinków , na ile podzieliliśm y okrąg. K reślim y siatkę prostych po­ m ocniczych, jak na rysunku, przecięcia odpo­ w iednich prostych, to p u n k ty leżące na szukanej -

37

-

wsze w p rzekrojach elipsy różniące się długością swych osi lub fragm enty elips połączonych odcin­ kami. O dcinki te, to kraw ędzie przecięcia p o d sta ­ wy z płaszczyzną tnącą; powyższe zależy od k ą ta nachylenia płaszczyzny tnącej i wysokości walca. Rozw inięcie pow ierzchni bocznej stożka „skoś­ nie” ściętego rysujem y tak, jakby był on „pełny” o w ierzchołku W w edług zasad om ów ionych w po­ przednim podrozdziale. Ł uk dzielim y na odpo­ w iednią liczbę rów nych części, korzystając także z poprzednich zasad lub m etodą, jak na rysunku. M etoda „rysunkow a” jest m etodą przybliżoną; długość łuku okręgu podstaw y nie odpow iada długości na rozw inięciu (nierów ne prom ienie), dla dużych prom ieni dokładność ta k a jest p rak ty cz­ nie w ystarczająca. Poszczególne p u n k ty łączym y z punktem O i od niego lub od łuku odkładam y odpow iednie odcinki (tw orzące) ustalone na tró j­ kącie pom ocniczym . Po połączeniu punktów otrzym am y krzyw ą o graniczającą naszą pow ierz­ chnię. N a rzucie bocznym stożka ściętego oznaczono dw a kąty; jednym łukiem k ą t m iędzy tw orzącą stożka a osią obrotu (połowa k ą ta w ierzchołkow e­ go), łukiem podw ójnym k ą t m iędzy płaszczyzną

-

tn ąc ą a osią obrotu. Od wzajem nej relacji m iędzy w artościam i tych kątów zależy rodzaj krzywej (figury) w płaszczyźnie przekroju stożka. Z ap a­ m iętajm y zatem , że jeżeli k ą t „tn ą c y ” jest m niej­ szy od połow y w ierzchołkow ego, przekrojem jest pow ierzchnia ograniczona - krzyw a zw ana h ip er­ bolą, jeśli rów ny - krzyw a zw ana p arab o lą i jeśli m niejszy - krzyw a zw ana elipsą. Gdy płaszczyzna tn ąca przechodzi przez w ierzchołek stożka, prze­ krojem będzie trójkąt. Przecięcie podstaw y jest zawsze odcinkiem . K ończąc rozdział o geom etrii zdajem y sobie sp ra ­ wę, że nasz „w y k ład ” jest jedynie skrom ną próbą w yjaśnienia nielicznych problem ów dręczących m odelarzy kartonow ych. W iele z nich, n aw et pod­ staw ow ych w naszej dziedzinie, pozostaw iam y bez om ów ienia. Naszym zam iarem , jak już m ów i­ liśmy, nie było w yjaśnienie w szystkich zagadnień, a tylko w prow adzenie do dalszych sam odzielnych „stu d ió w ”. Do geom etrii będziem y się jeszcze w ielokrotnie odw oływ ać przy k o nstrukcjach sia­ tek pokazujących szczegółowe rozw iązania i przekażem y tym sam ym dodatkow ą porcję w ia­ domości.

38

-

6 KONSTRUKCJE SIATEK lilM M M I1 1 I I ■ IIH illII1WI B >! ■! I

M

W■ ! IHBIW Hlllll

1

T

TH—

I l l lllM U H I I II HI

m entem siatk i przeznaczonego do połączenia (sklejenia) z inną siatką. D rugiej nazw y nie bę­ dziem y używać. W prow adzim y jeszcze nazw ę „ liste k ” oznaczającą fragm enty siatek pow ierz­ chni nierozw ijalnych (już uproszczonych), a co pod tym określeniem rozum iem y pokażem y na rysunkach. M ateriał, z którego będziem y budow ać m odele, oprócz szczególnych przypadków (elem enty p ła ­ skie) nie zezw ala na bezpośrednie w ykonanie części m odelu. Będziem y mieć głów nie do czynie­ nia z bryłam i. Podstaw ow ym sposobem ich od­ w zorow ania w m odelach będzie oczywiście n a ry ­ sow anie siatek pow ierzchni, czyli rozw inięcie. Spotkam y się z bryłam i o k sz ta łta c h prostych oraz bardzo skom plikow anych. T raktując, że chcieli­ byśm y ich siatki narysow ać, jako zespół figur m ających w spólne kraw ędzie, przy bryłach skom ­ plikow anych otrzym am y siatki o w ym yślnych k ształtach, często ta k fantastycznych, że z a sta n a ­ w ialibyśm y się nad sensow nością tak ic h rozw ią­ zań. Poza tym przy konstruow aniu, czyli rysow a­ niu, napotkalibyśm y na bariery polegające na zbyt w ielkim skom plikow aniu rysunków , ich d u ­ żych pow ierzchni, zaciem nieniu właściwej siatki liniam i k o n stru k cji pom ocniczych i w łaśnie w spom nianym i już nie bardzo logicznym i rozw i­ nięciam i. W dalszym etapie pracy siatk a tak a przyniosłaby nam tylko dodatkow e problem y, po­ cząw szy od w ycięcia, poprzez kształtow anie aż do sklejania, a tak że u tru d n io n y m ontaż usztyw nień i elem entów dodatkow ych. M usielibyśm y także przy rysow7aniu zachow ać dużą dokładność, do precyzji w łącznie. K ażdy, n aw et drobny i nieis­ totny przy innym system ie, b łąd rysunkow y mógł­ by uniem ożliw ić sklejenie bryły. U sunięcie błędu m ogłoby się okazać niew ykonalne i zm usić nas tym sam ym do ponow nego kreślenia skom pliko­

Tytułem rozdziału sugerujem y zapew ne C zytelni­ kom rozpoczęcie om aw iania w łaściw ego tem atu , to jest w ykonania elem entów pojazdów . P ozosta­ niemy jednak jeszcze przy ogólnej form ie p rezen ­ tacji zagadnień. Ilustrow ać je będziem y ry su n k a ­ mi opartym i na konkretnych już publikow anych m ateriałach, dostosow ując je do naszych potrzeb. Będą to głównie przykłady o parte na p u b lik a ­ cjach „M ałego M odelarza”. Opisy nasze uczyni to bardziej przystępnym i, a także da m ożliwość pewnego rodzaju porów nania opisów k siążko­ wych ze w zoram i siatek opracow anych, jako częś­ ci konstrukcyjne modeli. Uprości nam to tak że przekazanie w iadom ości oraz zezw oli na w yeks­ ponowanie tych n ajbardziej istotnych. Z a k ła ­ damy, że Czytelnicy m ają wiele num erów w ym ie­ nionego wyżej pism a lub gotow ych m odeli; „ Mały M odelarz” jest także dostępny w bibliotekach. Zajmiemy się obecnie m etodam i k o n stru k cji s ia ­ tek, to znaczy opisem czynności przy ich k re śle ­ niu, a także sposobam i niegeom etrycznym i. Z a ­ nim jednak zaczniem y opisyw anie uściślić p o w in ­ niśmy i objaśnić niektóre pojęcia i używ ane w7 te k ­ ście nazwy. Figurę geom etryczną, z której po wycięciu i ukształto w an iu otrzym am y część m o­ delu, nazw aliśm y „ s ia tk ą ” . Pełna jej nazw a p o ­ w inna mieć form ę „siatk a części” lub „ siatk a rozw inięcia pow ierzchni b ryły” . D la uproszcze­ nia używ ać będziem y skróconego określenia „ sia tk a ”. Słowo to nie jest w olne od skojarzeń z różnym i dziedzinam i techniki i życia, uznajem y je jednak za najw łaściw sze w naszej dziedzinie. Przyjm ujem y już istniejące, nie będziem y tw orzyć nowych pojęć, a raczej słów. W w ielu opisach spotkać m ożem y takie nazwy, jak sklejka, k s z ta łt­ ka. Nazw tych nie kw estionujem y. Pierw szej z nich nadam y jed n ak ścisłe określenie elem entu łączącego części, oddzielnego lub będącego fra g ­ -

39

-

Rys. 6.1. P rzykładow y podział k ad łu b a działa pancernego na bryły p roste

w anych siatek. Z powyższego opisu w ynika, że pow inniśm y w m aksym alnym stopniu dążyć do opracow ań prostszych i niekom plikow ania siatek. W arunek ta k i będzie m ożliw y do spełnienia przy podziale b rył złożonych na brjdy proste. Na rys. 6 . 1 pokazano przykładow y podział kadłuba sam obieżnego działa pancernego SU - 100 (opra­ cow anie autora, „M ały M odelarz” n r 10/83). Cały k ad łu b podzielono na 5 brył prostych. Podział ten nie jest jedynym m ożliw ym do przeprow adzenia, ale po p ro stu ta k i został narzucony kształtem pierw ow zoru. Rozrysow anie siatek poszczegól­ nych b ry ł podstaw ow ych nie stw arza już w ię­ kszych problem ów ; sam ą ich k o nstrukcję om ów i­ my dalej. S ia tk i b rył nie będą m iały niektórych ścian i ta k na przy k ład bry ła dolnej części k a d łu ­ b a nie będzie m iała górnej płaszczyzny, a siatki przedziałów bojowego i silnikow ego - spodów. Ze względów konstrukcyjnych całego k ad łu b a nie są one potrzebne; bryły podstaw ow e dadzą nam po sklejeniu w całość żą d an ą bryłę kadłuba. Nie m usim y także trzym ać się „sztyw no” podziału przykładow ego w zakresie siatek ścian (płasz­ czyzn). N iektóre ze ścian b rył górnych części k a ­ dłuba m ogą być większe; przykładow o przednia p ły ta może być dłuższa niż to w ynika z długości k raw ędzi ścian bocznych, zachodzić ona będzie na bryłę dolnej części k ad łu b a, stanow iąc jedno­ cześnie jego całą p rzed n ią ścianę. Rozw iązanie takie jest dla nas n aw et dogodniejsze, unikniem y dodatkow ych szwów, a tak że na jednej siatce, bez konieczności dzielenia i przenoszenia, zostaną narysow ane m iejsca zam ocow ania elem entów w yposażenia. Możemy przedstaw ić opisow o sam ą ideę podziału oraz podać w skazów ki dotyczące jego ogólnych zasad. R ozw iązań optym alnych m uszą już szukać sam i Czytelnicy. Może się z d a ­ rzyć, że w trak cie rysow ania siatek nasunie się lepsze rozw iązanie, w arto w tak ic h przypadkach je w drożyć, zm ieniając już opracow ane. Co może­ my jeszcze poradzić? Podział na bryły pow inien -

być dobrze przem yślany zanim przystąpim y do ich rozw ijania, nie pow inniśm y zbytnio „ro zd rab ­ n iać ” bryły podstawrowej, ale także pow inniśm y unikać n aw et mniej skom plikow anych (złożo­ nych), gdy m am y możliwość dodatkow ego po­ działu. Liczba brył, skom plikow anie siatek, w spólne ściany brył, to w yłącznie indyw idualne odczucia każdego z Czytelników. Możemy jednak przyjąć jako zasadę, że podziału dokonujem y w m iejscach zm iany k sz ta łtu bryły podstaw ow ej, w m iejscach, gdzie n astęp u ją gw ałtow ne (ostre lub płynne) połączenia płaszczyzn. Każdy z Was znajdzie zapew ne swoją „optym alną” m etodę i w ypracuje wiele ciekawych, oryginalnych w łas­ nych rozw iązań. Na początek nie zaszkodzi także podpatrzyć, jak robią to inni autorzy. Powyższe potraktow aliśm y, jako obszerny w stęp przed opi­ syw aniem m etod konstrukcji siatek, które to po­ staram y się teraz szczegółowo omówić.

6.1.

Metody geometryczne

W rozdziale o geom etrii przypom nieliśm y zasadę k o n stru k cji w ybranjm h figur, a także proste kon­ strukcje pom ocnicze. Wiele elem entów naszych m odeli, to w łaśnie zbiory (składanka) tych kon­ strukcji. W ykonując kolejno proste czynności, otrzym am y złożoną pod względem k ształtu sia t­ kę, będącą fragm entem , całym rozw inięciem po­ w ierzchni bryły lub już w łaściwym elem entem m odelu. Teoretycznie, bardziej złożone pow ierz­ chnie m oglibyśm y, ta k jak bryłę, podzielić na figury proste, jak prostokąty, trapezy, trójkąty, w ycinki koła i inne podobne. Podział ten p rzepro­ w adzam y w yłącznie w m yślach, aby zorientow ać się i ustalić plan działania, lub inaczej m ówiąc kolejność postępow ania. Gdybyśmy podział taki zastosow ali w praktyce, otrzym alibyśm y jedno z najbardziej nielogicznych i nieciekaw ych roz40

-=

Rys. 6.2. K onstruow anie siatk i b u rty czołgu PZ Inż 130; cyfry o znaczają kolejne czynności

m iejscach „jednocześnie” ; odłożenie kilku odcin­ ków daje nam już pew ien obraz burty, jej k ształtu i stw arzając pozory szybkiego postępu robót do ­ pinguje nas do dalszej intensyw nej pracy. U w aż­ ny C zytelnik spostrzeże, że w naszym przykładzie baza nie została w ybrana przypadkow o; założy­ liśmy, że przechodzi ona przez kraw ędź z ałam a­ nia się dwmch głów nych płaszczyzn góry kadłuba. N aukow o m oglibyśm y to podać tak; jest to ślad przecięcia rzu tn i płaszczyzną do niej p ro sto p ad łą i p ro sto p a d łą do płaszczyzny dna przechodzącą jednocześnie przez kraw ędź przecięcia się p łasz­ czyzn głów nych góry kadłuba. Proste? Chyba je d ­ nak pom iniem y naukow e ujęcia. Zalecam y dla um ożliw ienia szybkiego spraw dzenia d o k ładnoś­ ci kreśleń obierać bazę w m iejscach c h a ra k te ry s­ tycznych. K olejną czynnością jest przeniesienie kątów (czynność 5). Potem możemy odłożyć odcinki skośnych płaszczyzn tyłu kad łu b a (czynność 6) na drugim ram ieniu k ą ta i prostej przechodzącej przez końce odcinków poziom ych i połączyć otrzym ane punkty. Przód b u rty uzupełniam y lu ­ kiem, jako płynnym połączeniem w ykreślonych ram ion przeniesionych poprzednio kątów (czyn­ ność 7). Prow adząc przez koniec odcinka górnego pro stą rów noległą do bazy, otrzym am y zakończe­ nie boku „n ad b u d ó w k i” (czynność 8). P u n k t p rze ­ cięcia się odcinków oznaczonych cyfrą 9 (także oznaczenie czynności) w yznaczam y, jako przecię­ cie się śladów płaszczyzny górnej skośnej (prze­ chodzi przez kraw ędź załam ania płaszczyzn g ó r­ nych, a tym sam ym i bazę) oraz górnej kraw ędzi b łotnika. Łączym y p u n k ty i podstaw ow a siatk a b u rty jest już gotowa. Sam a jej k o n stru k cja okaźała się prosta, chociaż w ydaw ać by się mogło, że pew ne elem enty sp ra ­ w ią nam trudność. Końcowy kształt siatki b u rty m oglibyśm y osiągnąć także stosując inną kolej­ ność kreśleń, inne konstrukcje pew nych fragm en­ tów (na p rzykład linii łam anej tyłu kadłuba, łuku). Jeszcze więc raz zaznaczam y, że p rze d sta ­ w ione przez nas rozw iązanie nie jest jedynym ; to

wiązań konstrukcyjnych. Byłaby to w rzeczyw is­ tości m ozaika, zbiór figur typow ej obrazkow ej dziecięcej układanki. Na rys. 6.2 pokazaliśm y sposób kreślenia b u rty czołgu pływ ającego PZInż 130. Przykład ten zaw iera w iększość om ów ionych poprzednio prostych pojęć i k o n stru k cji geom e­ trycznych, jak linie prostopadłe i rów noległe, przenoszenie kąta, łączenie dw óch prostych łukiem, kreślenie prostych przechodzących przez określone z góry punkty. Chcieliśm y pokazać praktyczne zastosow anie tych konstrukcji w przypadku, gdy znam y w szystkie lub praw ie w szystkie w ym iary figury leżącej w jednej płasz­ czyźnie. U ogólniając możemy pow iedzieć, że p ła ­ szczyzny łączące b u rty (są oczywiście w yjątki, część wozów bojowych z okresu II wojny św iato ­ wej i współczesnych), to zbiór różnej w ielkości prostokątów . Omówimy kolejne czynności przy w ykreślaniu siatki burty. Zakładam y, że dysponujem y już p la ­ nem (rzutam i) m odelu w odpow iedniej podziałce (skali, tem at ten om ówimy oddzielnie). Cyfry na rysunku oznaczają kolejne czynności. Rozpoczy­ namy od narysow ania prostej pionow ej i oznacze­ nia na niej w odpow iednich od siebie odległoś­ ciach punktów (czynność 1). Do tej prostej w je d ­ nym z oznaczonych punktów , najlepiej w najniżej położonym, w ystaw iam y pro sto p ad łą (czynność Ił) i w ykorzystując przyrządy kreślim y do niej proste rów noległe przechodzące przez pozostałe punkty (czynność 3). Dwie z tych prostych rów no­ ległych, to ślad b łotnika (konstrukcja skrzynko­ wa); innym i elem entam i w ystępującym i na burcie nie będziem y się zajm ować. Dla ścisłości m usim y podać, że rysujem y b u rtę lew ą; p raw a ze w zględu na niesym etryczną „zabudow ę” góry k ad łu b a różni się nieco kształtem górnej kraw ędzi. P ro stą pionow ą nazw iem y bazą, od niej będziem y o d k ła­ dać poszczególne odcinki leżące na prostych p o ­ ziomych w obu kieru n k ach (czynność 4). Bazę w zasadzie obieram y dowolnie, m usim y przecież mieć przy kreśleniu m iejsce odniesienia; prosta um ożliw ia nam dokonanie czynności 4 w kilku -

41

-

tylko zasada, pokazanie jednego ze sposobów. I jeszcze jedno zalecenie: w ykorzystujem y zaw sze w szystkie p u n k ty charakterystyczne, p ow inniś­ my ustalić je przed przystąpieniem do kreśleń, może to nam znacznie uprościć te prace. W spom inaliśm y przy om aw ianiu rzutów , że sp o t­ kam y się przy kreśleniu z odcinkam i, a naw et całym i płaszczyznam i, których rzu ty nie określają bezpośrednio rzeczyw istych w ym iarów . Będą to odcinki lub płaszczyzny ustaw ione pod dow olny­ mi kątam i, różnym i od prostego, do każdej z rz u t­ ni (czyli nie będą także do żadnej z n ich rów nole­ głe). M ówiąc o płaszczyźnie m am y na myśli, oczy­ wiście, figurę geom etryczną o określonym k ształ­ cie i pow ierzchni leżącą na płaszczyźnie w yzna­ czonej przez tę figurę. S taw iam y więc sobie teraz zadanie znalezienia rzeczyw istych w ym iarów ta ­ kich odcinków i rzeczyw istego k sz ta łtu figur. Z aj­ m ijm y się na początek odcinkam i. Na rys. 6.3 przedstaw iliśm y rzu ty uproszczonego k ad łu b a działa pancernego SU 100; rysunki pokazują jego podstaw ow ą bryłę. L inią przery w an ą p o k azaliś­ my kraw ędzie p łyt pancernych (ich połączenia), których rzeczyw ista długość nie jest odw zorow a­ na na żadnym z rzutów , lecz skrócona zgodnie z zasadam i rzutow ania. Są to połączenia płyt pancernych przedniej i tylnej z p łytam i bocznym i górnej części k ad łu b a (nad błotnikam i). Z azn a­ czyliśmy także lin ią p rzeryw aną m iejsce łączenia obudow y w ieżyczki dow ódcy z p ły tą boczną p rze ­ działu bojowego oraz krzyw e kraw ędzie osłony przedziału silnikow ego (w geom etrii w ykreślnej linie te nazyw a się śladam i p rzen ik an ia brył lub przecięcia się płaszczyzn). Rzeczyw istą długość kraw ędzi prostych m oglibyśm y znaleźć a n a lity ­ cznie, czyli obliczyć stosując w zory trygonom e­

tryczne i korzystając z tablic, m usielibyśm y to jed n ak robić kilkakrotnie. Nie jest to więc dla nas najw łaściw szy sposób. O bliczenia, praktycznie w szystkie, w ykonać możemy z pew ną dokładnoś­ cią, potem n aw et superdokładny w ynik musimy „sp ro w ad zić” do m ożliw ości graficznych. W ysi­ łek w łożony w czynności czysto rachunkow e bę­ dzie więc w yłącznie spraw dzianem naszej bie­ głości w tej „k o n k u ren cji”. Nie chcielibyśm y cał­ kow icie „odstraszyć” od m etody analitycznej, ale przypom nijm y jeszcze, że k ą ty leżące na płasz­ czyznach dow olnych przy rzutow aniu zostają tak że zniekształcone, co przy rysow aniu figury może przysporzyć nam dodatkow ych problem ów i czynności. Z ostaliście chyba przekonani o wyższości m etod graficznych, geom etrycznych (pam iętajm y, że za­ wsze w ystępują w yjątki). Omówmy więc, jak ry­ sow ano siatk i płyt pancernych: bocznej i przed­ niej pokazane na rys. 6.4, czynności nie jest dużo, więc ich nie num erow aliśm y. Rozpoczynam y ty ­ powo dla tego rodzaju rysunków , czyli od n a k re ­ ślenia dw óch prostych w zajem nie prostopadłych; p ro sta pionow a będzie bazą. D la płyty bocznej przyjm ujem y, że b aza jest jednocześnie tylną k ra ­ w ędzią płyty, dla przedniej -o sią s y m e trii,z a s a d ­ ność takiego w yboru udow odni sam rysunek. D ruga i trzecia czynność są także wspólne, od podstaw y odm ierzam y odległości charak tery sty ­ czne dla poszczególnych p ły t i tak: dla płyty bocznej jej wysokość (w artości odczytane z rzutu z przodu lub tyłu), a dla przedniej p u n k t przejścia linii bło tn ik a (uskok kadłuba) i także wysokość, a w łaściw ie długość (z rz u tu z boku). Przez tak otrzym ane p u n k ty prow adzim y proste równoległe do podstaw y, odm ierzam y od bazy w jedną stronę

Rys. 6.3. U proszczone rzu ty k ad łu b a d ziała pancernego ty p u SU; lin ią p rzery w an ą pokazano kraw ędzie „skrócone’

wej od podstaw y. Pow yższego opisu nie ilu stru je ­ my rysunkiem ; w poprzednim rozdziale p odaliś­ my ko n stru k cję rozw inięcia pow ierzchni bocznej w alca przeciętego płaszczyznam i, przypom nieliś­ my to k postępow ania, celem u trw ale n ia w iado­ mości. Także dla lepszego zrozum ienia i zap am iętania czynności przypom nim y tem a t transform acji. Jest to tak ż e m etoda geom etryczna, stosow ać ją m ogli­ byśm y oprócz opisanego poniżej p rzykładu także i dla ścian bocznych. M etoda ta w ym aga w ykona­ nia dużej liczby pom ocniczych k o nstrukcji i k re ­ śleń i przy m ożliw ości zastosow ania rozw iązań prostszych nie byłaby ,,na m iejscu” . T ransform a­ cję zastosujem y, ale tak ż e jako altern aty w ę in ­ nych m etod, dla figur (płaszczyzn) zdeform ow a­ nych w rzu tach , a szczególnie tych, w których zdeform ow ane zostały kąty. N a rys. 6.5 pokazaliśm y rz u t p rzo d u czołgu JS 3; niew yznaczalną fig u rą na podstaw ie rzutów bę­ dzie dla nas p rzed n ia górna „złam an a” w środku płyta. Ze w zględu na jej sym etryczność w ystarczy transform ow ać jed n ą połow ę płyty (w naszym przykładzie będzie to lew a strona), d ru g ą połowę dorysujem y jako lu strza n e odbicie. D la ułatw ie­ nia nie będziem y transform ow ać całego w ieloką­ ta, lecz obierzem y tró jk ą t o w ierzchołkach ozna­ czonych cyfram i 4, 5 i 6, pozostałe dorysujem y korzystając z ogólnych p raw transform acji. Nie opisujem y szczegółowo kolejnych czynności, gdyż p rzy k ład jest w zasadzie pow tórzeniem poprzed­ nio podanego, chodzi o u trw alen ie w iadom ości i ich zilustrow anie na konkretnym przykładzie. Po w yznaczeniu śladów płaszczyzny kolejne czynności w ykonujem y zgodnie z opisanym w rozdziale 5 tokiem postępow ania aż do naryso­ w ania tró jk ą ta 4 - 5 - 6 w rzeczyw istej wielkości. D opiero tera z rysujem y dalsze linie odniesienia dla innych punktów , oznaczone na rysu n k u linią przeryw aną. Pom ijam y p u n k t oznaczony cyfrą 1; tró jk ą t zbudow any na w ierzchołkach 1, 2 i 3 leży w innej płaszczyźnie niż nasz w ielokąt i chcąc znaleźć jego p raw d ziw ą wielkość, m usim y go transform ow ać oddzielnie. Nie m usim y odm ie­ rzać poszczególnych odległości dla pozostałych punktów , pam iętam y, że w szystkie p u n k ty po ­ w inny leżeć na prostej x 2\ linie odniesienia po­ trzebne są dla znalezienia położenia tych p u n k ­ tów na prostej. Dalej postępujem y podobnie, jak przy trójkącie. W idzimy, że rysunek nasz zaw iera znaczną liczbę elem entów i staje się dla nie przy­ gotow anego m odelarza m ało przejrzysty. Łatw o więc popełnić pom yłkę i dlatego przypom inam y o oznaczaniu cyfram i lub literam i kolejno ryso­ w anych tran sfo rm acji punktów .

Rys. 6.4. K onstrukcje siatek p ły t p rzed ziału bojow ego d ziała pancernego ty p u SU a - bocznej, b - przedniej

w artości górnej i dolnej kraw ędzi płyty bocznej odczytane z rz u tu z boku, a dla płyty przedniej po obu stronach bazy, czyli osi sym etrii połow y sze­ rokości tej płyty w m iejscach zm ian szerokości płyty, czyli w artość górną i dolną oraz na w yso­ kości błotników . Łączym y otrzym ane p u n k ty i w ten sposób otrzym ujem y szukane odcinki i jednocześnie siatk i płaszczyzn k ad łu b a. S p ra w ­ dzenie praw idłow ości naszej konstrukcji: odcinki skośne pow inny mieć jednakow ą długość, czyli być równe. Podobną konstrukcję w ykonam y d la płyt tylnej i tylnej bocznej (bez osłony p rzed ziału silnikowego). Podstaw ow e płyty pancerne, ich siatki, m am y już rozw iązane. Z m etody geom etrycznej m ożemy skorzystać przy konstrukcji siatk i bocznej pow ierzchni obudow y wieżyczki dowódcy. Je st to typow a k o n stru k c ja rozw inięcia pow ierzchni bocznej w alca przecięte­ go skośną płaszczyzną (płaszczyzną płyty bocz­ nej). Długość siatk i to nic innego jak długość łu k u , k tó rą należy obliczyć m ając dany prom ień łu k u i znajdując k ą t środkow y. Wiemy, że krzyw a ograniczająca pow ierzchnię będzie fragm entem sinusoidy; należy więc podzielić łu k na kilka rów nych części i jednocześnie podzielić n ary so ­ wany odcinek odpow iadający długości łu k u n a tak ą sam ą liczbę rów nych części. K olejną czyn­ nością będzie znalezienie w p u n k ta c h p odziału odległości p u n k tu leżącego na krzyw ej od p o d sta ­ wy (odcinka). Odległości te ustalam y w ykreślnie z rzutów bocznego i z przodu; jed n ą z n ich m am y od razu - jest to wysokość bocznej pow ierzchni; jest ona jednocześnie osią sym etrii naszej siatk i i najw iększą odległością p u n k tu leżącego na k rzy ­ -

W p rak ty ce m ożem y n ap o tk ać przypadek, że figu­ ra o rzeczyw istej wielkości, czyli już po tra n sfo r43

-

sow aniu siatek. Z całego ich zbioru w ybraliśm y trzy, gdyż uw ażam y, że one w łaśnie będą w ystę­ pow ać najczęściej, są jak gdyby wyjściowymi dla innych, im podobnych, różniących się od pokaza­ nych w prow adzeniem dodatkow ych elem entów lub schem atów konstrukcyjnych. Często spotyka­ my się z przypadkiem , że kolejną siatkę będziem y k onstruow ać na podstaw ie w ym iarów elem entów otrzym anych, jako w ynik innych konstrukcji, in ­ nych siatek rysow anych wcześniej. O pisane m eto­ dy łączą w spólne ogólne cechy, takie, jak na przykład: u stalen ie bazy pom iarow ej i k reślar­ skiej, ustalen ie kolejności kreśleń itp.

6=2.

Część prac przy k o n strukcji siatek zaw sze może­ my zastąpić w prak ty ce czynnościam i, które nie w ym agają kreśleń w dosłow nym znaczeniu. W szczególnych przypadkach, jak rozw inięcia b rył o pow ierzchniach sferycznych, prace przy k o n stru k cji siatek prow adzić będziem y m etodam i odbiegającym i od pojęcia geom etrii w rozum ieniu kreśleń. Ołówek posłuży nam , jako przyrząd do szkicow ania i jedynie w końcow ym etapie odegra sw ą w łaściw ą rolę, podstaw ow ym narzędziem bę­ dą nożyczki. M etody inne niż geom etryczne tra k ­ tow ać m usim y na rów ni z opisanym i poprzednio, znajdziem y się w ielokrotnie w sytuacji ,,bez w yj­ śc ia ” w aspekcie geom etrii. Poza tym nazw ać je m ożem y często „szybkościow ym i” w porów naniu do tran sfo rm acji lub n aw et prostych kreśleń. S praw ę rozw inięć brył o pow ierzchniach sferycz­ nych, jako tem a t obszerny, odkładam y na później; zatrzym am y się na razie przy bryłach o pow ierz­ chniach rozw ijalnych. Celem ułatw ien ia Czytelnikom zrozum ienia te ­ m atu posłużyliśm y się jako przykładem kadłubem czołgu JS 3, a k o n k re tn ie -je g o przodem . P okaza­ liśm y już, w jaki sposób m ożem y w ykreślić siatkę przedniej górnej płyty, znam y jej w ygląd, pow ie­ dzieliśm y także, że dla w ykreślenia siatki pow ie­ rzchni tró jk ątn ej n ad błotnikiem należałoby p rze­ prow adzić oddzielną transform ację, gdyż nie tw orzy ona jednej płaszczyzny z przednią płytą. N a rys. 6 . 6 pokazaliśm y sklejony przód kadłuba bez wyżej w ym ienionych elem entów , czyli tró jk ą ­ ta i sia tk i przypom inającej swym w yglądem nie­ typow e spodnie. N asuw a się nam od razu w nio­ sek: chcąc „om inąć” konstrukcje geom etryczne, a przynajm niej niektóre z nich, m usim y mieć sklejone fragm enty m odelu, jako wyjściowe dla now ych naszych m etod. M usimy prow adzić jed ­ nocześnie kreślenia i budow ę. Załóżm y więc, że narysow aliśm y w szystkie siatki elem entów k a ­ dłuba, któ ry ch w ym iary m ożna było odczytać

Rys. 6.5. R zuty przodu czołgu JS 3 o raz tran sfo rm acja

m acji, nie będzie leżeć po jednej stronie prostej x 2, a część jej punktów znajdzie się po stronie p rze­ ciwnej niż oczekiw aliśm y. Nie oznacza to, że po ­ pełniliśm y jakiś błąd. O m aw iane rozw iązanie otrzym alibyśm y przy założeniu przebiegu prostej Wj (w arstw icy) przez płaszczyznę figury. M ówiąc inaczej, gdy p ro stą w : poprow adzim y przez jeden z w ierzchołków tró jk ą ta i rz u t przeciw ległego boku bez jego przedłużania. W spom inam y o tym, poniew aż nie jesteśm y w stanie przew idzieć w szy­ stkich m ożliwości i w yobrazić sobie w w ielu przy ­ padkach rzeczyw istego w yglądu i w ielkości szu­ kanej figury, opisany przypadek m ógłby być dla nas potem zaskoczeniem i m ógłby doprow adzić do całkow icie błędnych w niosków . Pokazaliśm y m etody geom etryczne k o n strukcji siatek, a w łaściw ie trzy określone p rzy p ad k i za­ stosow ania k o n strukcji geom etrycznych przy ry­ -

Metody „neegeometryezne”

44

-

Rys. 6.6. Widok sklejonego przodu kadłuba czołgu JS 3 bez pokrycia przedniej górnej płyty i trójkątnej bocznej

ba) w ycinam y i doklejam y do m edelu. Przed przy­ klejeniem spraw dzam y oczywiście, czy tró jk ą t pasuje, usuw am y ew entualne niedokładności. Z astosujem y tera z m etodę „kolejnych przym ia­ r e k ” , zn an ą przez m odelarzy okrętow ych przy budow ie kadłubów jednostek pływ ających. Bie­ rzem y po p ro stu kaw ałek k alk i technicznej lub cienkiego papieru, załam ujem y go lekko (załam a­ nie to będzie jednocześnie osią sym etrii siatki) i przykładam y do „o tw o ru ”. Ołówkiem nanosim y lekko na kalkę ślady kraw ędzi. D la ułatw ienia, tru d n o jest bow iem prow adzić dokładnie ołówek po cienkiej kraw ędzi karto n u , m ożemy k ształt ten obrysow ać bokiem g rafitu ołów ka; zam alujem y pasy na kalce, lecz ślad kraw ędzi będzie ciem niej­ szy od pow ierzchi do niego przyległych. Przenosi­ my rysunek na karton. W ycinam y siatkę, przy­ m ierzam y i jeśli nasze pierw sze podejście nie w ypadło zbyt dokładnie, stopniow o dopasow uje­ my siatk ę ścinając bardzo w ąskie pask i k arto n u . Czynność tę p ow tarzam y aż do dokładnego d opa­ sow ania siatk i pokrycia do sklejonego kadłuba. T eraz chyba już wiem y skąd w zięła się nazw a m etody. Gdyby okazało się, że ścięliśm y zbyt dużo k a rto n u , należy przerysow ać (obrysować) siatkę na nowy kaw ałek uw zględniając odpow iednie za­ pasy i czynności dopasow yw ania pow tórzyć. Z chw ilą, gdy jesteśm y pew ni, że siatk a idealnie pasuje do otw oru, pozostaje nam już tylko przy­ kleić ją do kadłuba. Ż m udne czynności dopaso­ w yw ania m ożem y trochę uprościć poprzez obrób­ kę tylko połowy pokrycia, po dopasow aniu dory­ sujem y dru g ą sym etryczną połowę. Poza tym pew ne płaszczyzny lub ich fragm enty m oglibyś­ my przykleić od razu do kadłuba, ścinając potem w ystające poza jego kraw ędzie kaw ałki kartonu. Nie podajem y tu konkretnej recepty, pokazaliśm y typow e ogólne postępow anie, stosow anie uprosz­ czeń pozostaw iam y do w yboru Czytelnikom . W róćmy teraz na chw ilę do k ad łu b a działa p a n -

z rzutów, lub przy których m ożna było zastosow ać drugi sposób konstrukcji, to znaczy kraw ędź o nieznanej długości była odcinkiem zam y k ają­ cym wielobok siatki. S iatk i zostały w ycięte i sk le­ jone, tw orząc jak gdyby otw arty w ielościan. Na obecnym etapie trak tu jem y w szystkie płaszczyz­ ny w ielościanu, jako pow ierzchnie całkow ite, bez otworów do m ocow ania części w yposażenia. Przystąpim y teraz do konstrukcji siatek, sta n o ­ w iących pow ierzchnie zam ykające bryłę w ielo­ ścianu. Zaczynam y od tró jk ą ta łączącego płyty boczną i przednią. W yprzedzając opis jego k o n ­ strukcji stw ierdzam y, że tran sfo rm acja byłaby w tym przypadku cz 3 m nością zbyt pracochłonną, intuicja podpow iada, że zadanie da się chyba rozw iązać w prostszy sposób, m am y przecież dane dotyczące dw óch boków. Z geom etrii wiemy, że aby narysow ać tró jk ą t, m usim y znać p rzy n a jm ­ niej trzy elem enty, a m ianow icie w ariantow o: 2 boki i k ą t m iędzy nim i zaw arty, trzy boki, bok i 2 kąty przylegające do niego. Po analizie odrzucić m usim y w arian ty zaw ierające kąty, nie zn ajd zie­ my ich bez transform acji, której przecież nie chce­ my teraz stosow ać. Z rzutów i rysunku perspektyw icznego w idać, że trzeci bok tró jk ą ta m ożna określić m ierząc odle­ głość na m odelu m iędzy p u n k tam i 2 i 3. U w aga p raktyczna: do pom iarów nie używ am y nigdy tw orzyw rozciągających się, naw et nici, lecz m a ­ teriały sztyw ne; może to być m iękki, ale prosty d rut, pasek tek tu ry lub kartonu. O pierając je d ­ nym końcem pasek tek tu ry w punkcie 3 przechy­ lam y go tak, aby kraw ędź sty k ała się ze szkieletem w punkcie 2; oznaczam y ołów kiem p u n k t styku. M ając teraz dane dotyczące długości trzech b o ­ ków tró jk ą ta rysujem y jego siatkę. Aby p race nasze mogły być kontynuow ane, czyli abyśm y mogli narysow ać siatkę górnej płyty, a tym s a ­ mym zakryć w ielościan, narysow any tró jk ą t (i je ­ go lu strzan e odbicie dla praw ej strony k a d łu ­ -

45

-

nia się pow ierzchni bocznej i górnej. Siatkę po­ krycia rysujem y teraz jako jeden elem ent. Rysuje­ my najpierw dw ie boczne ścianki w odpow iedniej od siebie odległości (jako lustrzane odbicia) na przyjętej poprzecznej osi (bazie), prostopadłej do górnej kraw ędzi ścianek. Rozwinięcie pokrycia góry sprow adza się do przerysow ania krzyw ych od ustalonego poprzednio p u n k tu początkowego będącego punktem w spólnym z krzyw ą ścianki bocznej. Długości odcinków prostych, to jest pod­ staw y ścianki bocznej i odcinków zam ykających pow ierzchnię z góry, pow inny być rów ne odpo­ w iadającym im odcinkom siatki kadłuba. Om ówiliśm y szczegółowo proste w zasadzie m e­ tody, może naw et za szczegółowo, lecz ze św iado­ m ością tego, aby w spraw ach prostych nie było już żadnych w ątpliw ości. Czeka nas przecież pow aż­ na praca. M ożemy uznać, że bryły o pow ierzch­ niach rozw ijalnych m am y opanow ane k onstruk­ cyjnie i to w dw ojaki sposób. Zajm iem y się więc najpow ażniejszym i najtrudniejszym zagadnie­ niem : „rozw ijaniem ” pow ierzchni nierozw ijalnych.

Rys. 6.7. Sposób rysow ania zaokrąglonych ścianek ,,z przekroju i k ą ta ” ; zaostrzenie ołów ka

cernego SU 100. Pozostaw iliśm y przecież nie om ówiony sposób k o n stru k cji siatk i osłony p rze­ działu silnikow ego o charakterystycznym dla tego typu wozów (rodzina czołgu T 34) płynnym zakoń­ czeniu. Na rys. 6.7 pokazujem y sposób rysow a­ nia zaokrąglonych końców ek ścianek bocznych. Ich rozw inięcie sposobem w yliczania przebiegu krzyw ych byłoby zbyt czasochłonne i skom pliko­ w ane. Z astosujem y w ięc pewnego ro d zaju sztucz­ kę kreślarską. Rzeczyw istą wysokość ścianki bo ­ cznej odczytujem y z rz u tu z tyłu, z rz u tu bocznego odczytam y 'wysokość rz u tu tej ścianki (jest on jednocześnie podłużnym przekrojem całej obudo­ wy). Płaszczyzna przekroju i płaszczyzna ścianki tw orzą ze sobą określony kąt. Rysujem y i w ycina­ my siatkę przekroju osłony pozostaw iając przy podstaw ie pas k artonu. Z aginam y siatk ę p rzek ro ­ ju pod kątem prostym do pozostaw ionego paska k artonu. Do górnej kraw ędzi przyklejam y p u n k ­ tow o pas k a rto n u o szerokości rów nej wysokości ścianki bocznej odczytanej z rz u tu z tyłu i u s ta ­ w iam y go w stosunku do przekroju pod tak im kątem , jaki tw orzą te płaszczyzny w rzeczy w istości. Aby k ą t ten nie zm ieniał się podczas ryso­ w ania, w klejam y m iędzy płaszczyzny odpow ied­ nio przycięte tró jk ą tn e kaw ałki tektury. P ro w a­ dząc tera z ołówek (grafit) po k raw ęd zi przekroju prostopadle do niego i jednocześnie rów nolegle do płaszczyzny podstaw y (paska k arto n u zgiętego pod kątem prostym ), otrzym am y ślad linii obrysu siatk i bocznej ścianki (na ry su n k u pokazaliśm y także sposób zaostrzenia ołów ka u łatw iający ry ­ sowanie). R ozbieram y konstrukcję, przerysow u­ jem y siatkę na karton. M amy jeszcze w ykreślić linie krzyw e dla górnej pow ierzchni. Rozcinam y, tylko po liniach krzyw ych, n arysow aną poprzed­ nio siatkę ścianki bocznej, przy górnej linii prostej pozostaw iam y niezbyt szeroki pas k arto n u , zgi­ nam y bok pod odpow iednim kątem do płaszczyz­ ny górnej (paska kartonu), form ujem y końce p a ­ ska na półokrągło i po jego przyłożeniu do boku ołówkiem od spodu rysujem y linię styku. W ykre­ śliliśm y w ten sposób w szystkie krzyw e p rze n ik a ­ -

6.3.

P ow ierzch nie sferyczne

Pojęcie pow ierzchni sferycznych objaśniliśm y w poprzednich rozdziałach, tam także stw ierdzi­ liśmy, że są one nierozw ijalne i siatek odpow iada­ jących po sklejeniu rzeczyw istym bryłom nie n a ­ rysujem y. Możemy stw ierdzić także, że opierając się na m etodach tradycyjnych i stosując wyłącz­ nie różne g atu n k i papieru, jako nasz m ateriał budow lany, niem ożliw e będzie idealne odw zoro­ w anie rzeczyw istych pow ierzchni sferycznych. Sygnalizow aliśm y natom iast, że stosując różne „sztu czk i” technologiczne i m ateriały uzupełnia­ jące m oglibyśm y jed n ak uzyskać praw ie idealny k ształt sferyczny, stracim y jednak przy tym „ k a r­ tonow y” w ygląd m odelu. Om ówienie sposobów „up ięk szan ia” m odeli na razie odłożym y i p o tra k ­ tujem y, jako. oddzielny tem at. W ybór stosow ania lub niestosow ania tych m etod pozostaw iam y Czy­ telnikom nie chcąc narzucać sw oich poglądów jako obow iązujących p raw w m odelarstw ie k a r­ tonowym . D ziałalność nasza polegać będzie na szukaniu sposobów uproszczeń pow ierzchni sferycznych do kształtów dających się rozw inąć na płaszczyź­ nie, a jednocześnie jak najbardziej zbliżonych do rzeczyw istych. Oczywisty jest chyba fakt. że p ro ­ blem zależy tylko od nas; uproszczenia mogą być różnorakie począw szy od bardzo prostych o m a­ łym sto p n iu trudności i dokładności odw zorow a­ nia aż do bardzo złożonych pod względem kon­ stru k cji siatki, lecz za to oddających praw ie w ier46

-

łącznie szczególny p rzykład uproszczenia i nie należy go tra k to w a ć jako obow iązujący sposób. Nie om aw iam y szczegółowo także rozw iązań n a j­ prostszych polegających na zastąp ien iu reflekto­ ra jednym stożkiem lub w alcem , są to spraw y zbyt oczywiste. M etoda stożkow a (kilku stożków) ta k ­ że jest pro sta i zrozum iała. W arto tylko zazna­ czyć, że liczbę stożków ściętych oraz ich wyso­ kość, a także sposób zakończenia reflektora (sto­ żek lub krążek), dobieram y w zależności od w iel­ kości bryły i oczywiście od przyjętego stopnia w ierności odw zorow ania. Zależność m iędzy w ier­ nością odw zorow ania a liczbą siatek stożków m o­ żemy ująć następująco: im więcej zaprojektujem y siatek stożków (podzielim y bryłę na w iększą licz­ bę brył elem entarnych), tym bardziej k sz ta łt ele­ m entu m odelow anego odpow iadać będzie rzeczy­ w istem u.

Rys. 6.8. R eflektor i sposoby jego odw zorow ania (stożkow y i listkowy); przekrój i siatk a z listk am i

nie kształty rzeczywiste. Jakkolw iek nasz m ate ­ riał budow lany nie daje się dow olnie kształtow ać, nie zapom inajm y jednak, że w pew nych szczegól­ nych przypadkach m ożem y z niego „w ycisnąć” rzeczy na pozór niem ożliwe. I przy k ład na p o p a r­ cie naszej teorii; sklejkę m ającą odw zorow ać p o ­ w ierzchnię w alcow ą będziem y m ogli lekko przy jej rogach lub kraw ędziach ukształtow ać „sfe­ rycznie” w kieru n k u poprzecznym do p o d staw o ­ wego (w ystąpi to na pew no przy k o n strukcji wież współczesnych czołgów w m iejscu połączenia p o ­ krycia w ieży i jej podstaw y). Zacznijm y om aw ianie problem u od brył p ro st­ szych w budow ie, dla których stosow ać będziem y jedynie m etodę rozw inięcia pow ierzchni, oczy­ wiście z uproszczonym i już kształtam i. S tosow a­ nie innego sposobu niż rozw inięcie, jak na p rz y ­ kład przym iarki na szkielecie, ze w zględu na wielkość bryły nie jest celowe, a naw et ze w zglę­ dów praktycznych niew ykonalne. M etody stoso­ w ane przez nas dla pow ierzchni sferycznych p o ­ dobne .są w łaściw ie do poprzednio om ów ionych, możemy je także podzielić ogólnie na geom etrycz­ ne i niegeom etryczne; m ają one jed n ak swe specy­ ficzne, ze względu na nietypow e fazy, początkow e rozw iązania i dlatego też p o trak tu jem y je szcze­ gółowo. Na rys. 6 . 8 pokazujem y przykładow ą bryłę o b u ­ dowy reflektora, a obok na kolejnych-rysunkach jej odw zorow anie już jako elem ent m odelu. W rz e ­ czywistości spotykam y się z różnym i kształtam i tych reflektorów (lub podobnych urządzeń), m ogą to być półkule, półkule spłaszczone, fragm enty elipsoidy lub jak w naszym przykładzie pow ierz­ chnie pow stałe z obrotu p arab o li (paraboloidv). Postępow anie w rozw ijaniu ich pow ierzchni jest podobne dla w szystkich typów , zróżnicow ane b ę ­ dą tylko ich podstaw ow e w ym iary. Szkic śro d k o ­ wy pokazuje w ygląd sklejonego reflektora, dla którego przy uproszczeniu zastosow ano m etodę stożkow ą. Jeszcze raz zaznaczam y, że jest to w y­ _

Na kolejnym szkicu pokazaliśm y reflektor sklejo­ ny z siatk i będącej już specyficznym rozw inięciem pow ierzchni. O bydw a sposoby są zapew ne znane dla tych, którzy budow ali m odele sam olotów z go­ tow ych w ycinanek, rozw inięcia te stosuje się m ię­ dzy innym i dla siatek kołpaków śmigieł, przodu i tyłu kadłubów , ow iew ek kół. Istotny więc dla nas będzie sam sposób konstrukcji siatki. Pod szkica­ mi brył pokazaliśm y rozw inięcie pow ierzchni, czyli siatkę; jednakow e jej fragm enty tw orzące jak gdyby piłę, nazw aliśm y poprzednio „listk a ­ m i” i ta k ą nazw ę dla nich i im podobnych będzie­ my używ ać w dalszym opisie. Ja k podejść ry su n ­ kowo do takiej siatki? Jej długość rów na jest obw odow i przodu (tarczy, szkła) reflektora. Z a­ kładam y, że przekrój poprzeczny reflektora w każdym dow olnym m iejscu jest zawsze kołem tylko o innej w artości prom ienia (co pokryw a się prak ty czn ie z praw dziw ym reflektorem ). Odcinek rów ny obw odow i dzielim y na pew ną ilość rów ­ nych części i z kolei w środku każdej z nich w ystaw iam y prostopadłe. Aby listki po wycięciu trzym ały się razem , pozostaw iam y przy p o d sta­ wie (odcinku) pasek o pewnej szerokości (w sk a za -. na jak najm niejsza); będzie to fragm ent o pow ie­ rzchni w alcow ej, lecz ze w zględu na sw ą szero­ kość nieistotny dla ogólnego w yglądu, ale bardzo ułatw iający sklejanie siatki. L inia w yznaczająca szerokość paska jest jednocześnie linią, na której leżą p u n k ty początkow e dla krzyw ych kraw ędzi listków . Długość listków ustalam y, m ierząc na przekroju reflektora w ym iar L; uw zględniam y w nim szerokość paska łączącego listki. W odle­ głości L od podstaw y prow adzim y p ro stą do niej rów noległą; p u n k ty przecięcia się tej prostej z prostopadłym i będą w ierzchołkam i listków. Aby krzyw e w yznaczające boki listków m ożna było narysow ać w m iarę dokładnie, pow inniśm y znaleźć jeszcze p u n k ty pośrednie m iędzy począt47

-

długości odcinków będących zakończeniem list­ ków oraz sposób ich rysow ania są tak ie same, jak dla reflek to ra w przekroju o prom ieniu Ki. Taki sam to k postępow ania, jak dla wieżyczki, będzie­ m y stosow ać dla brył o podobnych kształtach; m ogą to być tak że określone fragm enty brył, jak na przy k ład obudow y m echanizm u napędowego w ystające poza ty ln ą płytę pancerną i dno poda­ nych poprzednio typów czołgów. Rys. 6.9. W ieżyczka dow ódcy i rozw inięcie pow ierzchni bocznej

N astępny rysunek oznaczony jako rys. 6.10 przed­ staw ia fragm ent kabiny (może to być narożnik kabiny ciągnika artyleryjskiego lub nadw ozia starszego ty p u koparki) i „k aw ałek ” wygiętej rury z naznaczonym uproszczeniem oraz ich siatki. K onstrukcji siatek nie będziem y już om awiać szczegółowo, cechy charakterystyczne pokazano na rysunkach.. D la w yjaśnienia podajem y, żesam o połączenie, poza narożnikiem , boków z dachem jest rozw ijalne, jest to fragm ent pow ierzchni w al­ cowej. K rzyw e ograniczające pow ierzchnię roz­ w iniętego fragm entu ru ry to nic innego, jak sin u ­ soidy. Im listk i będą węższe, czyli będzie ich więcej, a tak że im więcej będzie odcinków wygię­ tej rury, tym bardziej odw zorow ania będą zbliżo­ ne swym k ształtem do rzeczyw istych. Z liczbą listków lub elem entów ru r nie należy oczywiście przesadzać, o liczbie poszczególnych elem entów składow ych pow inna decydować podstaw ow o średnica m odelow anej części. Próby rozw inięcia uchw ytów , poręczy, elem entów konstrukcji w sporczych i innych rurow o-prętow ych k o n stru ­ kcji uw ażam y za oczyw isty nonsens. Chociaż na-

kiem krzyw ej a w ierzchołkiem listka. D la naszej dokładności w ystarczy w zupełności, ze w zględu na m ałe w ym iary listków , znalezienie tylko jed n e­ go takiego p u n k tu przejściow ego (pośredniego). W tym celu w dow olnie przyjętej odległości Li od linii podstaw y stożka reflek to ra prow adzim y p ro stą rów noległą; dla tej odległości ustalam y w artość prom ienia Ki i obliczam y obw ód dla tej w artości. O trzym any w ynik dzielim y na ta k ą sa­ m ą liczbę części, ja k podstaw ę i od każdej p ro sto ­ padłej odkładam y po obu jej stro n ach (lub odm ie­ rzam y) połow ę otrzym anego w yniku (w artość otrzym ana z dzielenia, to szerokość listk a odpo­ w iadająca odległości Li od podstaw y i prom ienio­ wi Ei dla tej odległości). O trzym ane p u n k ty łączy­ my za pom ocą krzyw ika. S ia tk a reflek to ra jest już w łaściw ie gotow a, pozostało nam tylko n aryso­ w ać jeszcze jego przód (tarczę) i elem ent m ocujący reflektor do kadłuba. Do pow ierzchni sferycznych w ogólnym rozum ie­ niu m ożemy tak że zaliczyć niek tó re rodzaje ła ­ godnych przejść m iędzy płaszczyznam i, ta k zw a­ ne połączenia płynne, fragm enty płynnych p o łą ­ czeń, a n aw et w ygięte rury. P ow ierzchni tych nie rozw iniem y w pro sty sposób, m usim y w prow a­ dzić także pew ne uproszczenia. N a rys. 6.9 p o k a ­ zaliśm y wieżyczkę dow ódcy (czołgi T 34 i JS, działa pancerne ty p u SU i w iele innych) oraz jej siatkę. M etody i rodzaje uproszczeń są podobne, a w łaściw ie n aw et tak ie sam e, ja k dla reflektorów , postępow anie także nie odbiega od poprzednio om ówionego. Także w tym przykładzie m ożem y zastąpić wieżyczkę bryłam i o k sz ta łta c h jedynie ją przypom inających i m ających niew ielki zw ią­ zek z odw zorow aniem ; będ ą to w alce lu b w alce i ścięte stożki. Porów nując siatk i reflek to ra i w ie­ życzki stw ierdzim y jed n ak isto tn ą różnicę m iędzy nim i, oczywiście w ostatecznym w yglądzie. S ia t­ ka wieżyczki m a stosunkow o szeroki pasek ciągłej pow ierzchni łączący listki; jest on jednocześnie pow ierzchnią boczną części w ieżyczki b ęd ącą fragm entem w alca. L istki nie m ają typow ych w ie­ rzchołków , lecz są ścięte dlatego, że pow ierzchnia nie rozwi jaln a w wieżyczce jest tylko m ałym frag ­ m entem ; łączy bok z p łask ą górą. W yznaczanie -

Rys. 6.10. N arożnik k abiny i ru ra w ylotow a; w idok i rozw inięcia pow ierzchni

48

-

mawialiśmy do stosow ania w jak najszerszym zakresie pap ieru i jego pochodnych, nie w yelim i­ nujemy w praktyce używ ania i innych m a te ria ­ łów, chociażby d ru tu . I jeszcze rad a czysto p ra k ­ tyczna: rury o m ałych średnicach w ykonujem y z cienkiego papieru, a nie z k artonu, łatw iej je kształtow ać i sklejać. Wielu naszych kolegów obserw ując naszą pracę wzruszy zapew ne ram ionam i m ówiąc, że przecież takie coś to m ożna w ystrugać z drew na, ulepić z plasteliny, gipsu, gliny lub podobnego p lastycz­ nego m ateriału, a naw et kupić gotowy m odel. Możemy przyznać im naw et słuszność, ale z za­ strzeżeniem, że są to tylko su b sty tu ty niegodne kolekcjonera m odeli kartonow ych. Pow ażnym problemem będzie dla nas także b ra k szczegóło­ wych rysunków tak ich brył, plany z reguły ogra­ niczają się do rzutów , które nie odzw ierciedlają całego k ształtu bryły, a jedynie jej gabaryty. Szczegółowe rysunki są w tej dziedzinie rzad k o ś­ cią, przydałoby się mieć chociaż kilka przekrojów pośrednich, a szczytem naszych m arzeń byłaby taka dokum entacja, jak ą pokazuje rys. 6 . 1 1 . Cóż to jest? Linie teoretyczne, to rysunek, który rozw iązuje wszystkie nasze problem y w zakresie znajom ości kształtu wieży (czołg T 72). Linie teoretyczne wieży, to jej przekroje: poprzeczne, podłużne i p o ­ ziome pow stałe w w yniku teoretycznego cięcia

bryły wieży płaszczyznam i. W tym przy p ad k u (zasada stosow ana ogólnie w technice) płaszczyz­ ny te były położone od siebie w rów nych odległoś­ ciach. P onadto były rów noległe do siebie dla każ­ dego k ieru n k u cięcia, a tym sam ym prostopadłe do innych kierunków . Takie też są ogólne zasady rysunku linii -teoretycznych. Stw ierdziliśm y, że rysunek tak i to rary tas i zanim przejdziem y do jego w ykorzystania w konstrukcji siatki (pokry­ cia) spróbujm y znaleźć sposób praktycznego ry­ sow ania u k ład u linii teoretycznych dla innych typów wież. P raktycznie aż ta k szczegółowe prze­ kroje nie będą nam potrzebne, m ożemy ograni­ czyć nasze potrzeby do kilk u linii. Ze w zględu na sposób późniejszego w ykorzystania ich przy kon­ stru k cji siatki, w ystarczą nam przekroje poprze­ czne; przekroje podłużne i poziom e traktow ać m ożemy jako uzupełniające lub spraw dzające jedną z niżej om ów ionych m etod konstrukcji s ia t­ ki, narysow ać je jed n ak będziem y m usieli. M etoda k o n stru k cji sia tk i nie będzie m etodą geom etrycz­ ną, byłaby zbyt skom plikow ana rysunkow o i m a­ tem atycznie. Posłużm y się przykładem wieży podobnej do w ie­ ży czołgu T 54 jako w zorem o średnim stopniu trudności (rys. 2.8 d). Z akładam y, że m am y rzuty wieży i to koniecznie trzy: z góry, z boku i z p rzo ­ du, a także przynajm niej kilka jej zdjęć. K ażdy z rzutów w yznacza nam od razu charak tery sty cz­

Rys. 6.11. Linie teoretyczne w ieży czołgu T 72; ry su n ek wg „M odellbau h e u te ” 1/83

i - Modele kartonow e...

- 49

z rysunku, obudow y anten, haki dla um ożliw ienia zdjęcia wieży za pom ocą dźw igu, zam ocow ania elem entów dodatkow ego w yposażenia i uzbroje­ nia a n aw et naniesione na rzu ty em blem aty, jak godło i znak taktyczny. Bryła wieży jest z reguły sym etryczną, m ożemy więc rysow ać tylko połowę rzu tu z góry. P onadto um aw iam y się, że na prze­ krojach poprzecznych dla większej przejrzystości rysunku, po lewej stronie od osi sym etrii rysujem y przekroje od przodu wieży do p rzekroju głównego a po praw ej stronie - od przekroju głównego do tyłu wieży. P u n k ty charakterystyczne nanosim y n a nasz rysunek, to znaczy z rzutów ustalam y ich odległość od dna wieży i osi sym etrii podłużnej oraz odległość od głównego przekroju poprzecz­ nego. N a ry sunkach prow adzim y odpow iednie p roste (rów noległe i prostopadłe) i odm ierzam y na nich odpow iednie odległości. Proste przecinają nam głów ne zarysy wieży; otrzym ujem y do d atk o ­ we punkty, które nanosim y także na przekrój poprzeczny po odpow iedniej stronie osi sym etrii. M ając już po trzy p u n k ty dla każdego przekroju i korzystając ze zdjęć wieży, łączym y punkty liniam i krzyw ym i; otrzym am y w ten sposób do­ datkow e przekroje. Piszem y, że korzystam y ze zdjęć, są one nam potrzebne do ogólnego zorientow ania się jaki jest k sz ta łt wieży. W ykreślone linie (przekroje) na znacznej ich długości rysow aliśm y w zasadzie jako przybliżone bez stałych znanych punktów ,

ne wielkości. Są nim i przekroje wieży lub jej elem enty o najw iększych w ym iarach i tak: rz u t z góry pokazuje k sz ta łt dna bryły wieży oraz płaszczyznę „przy k ry w ającą” (dla innych typów wież może to być poziom y najw iększy.przekrój), rz u t z boku - przekrój w płaszczyźnie sym etrii podłużnej, a z przodu - przekrój poprzeczny w najszerszym m iejscu. Na rzu ta ch naniesione m am y także elem enty zew nętrznego w yposażenia wieży, k sz ta łt ich na razie nas nie interesuje, isto tn e jest tylko ich położenie. Rysow anie linii teoretycznych wieży rozpoczyna­ my od przeniesienia z rysunków rzutów c h a ra k te ­ rystycznych przekrojów wieży om ów ionych w y­ żej z uw zględnieniem płyty górnej. P rzekroje te rysujem y ta k i w takim układzie, jakby były to rzuty, czyli z zachow aniem w szystkich zasad ry ­ sun k u technicznego w łącznie z osiam i (rys. 6 . 1 2 ). Na zarysie dna oraz p rzek ro ju poprzecznym n a ­ nosim y osie sym etrii, na rz u ta c h z boku i z góry ślad najszerszego przekroju, czyli późniejszej podstaw ow ej wręgi. Przekrój ten będzie leżał na prostej prostopadłej do osi X przechodzącej przez najszersze m iejsce zarysu dna. N a rzu ta ch u s ta la ­ my teraz p u n k ty charakterystyczne, k tó re p rze ­ niesiem y na nasz rysunek. My w naszym p rzy k ła ­ dzie w ybraliśm y 2 ta k ie punkty: A i B\ są to m iejsca um ocow ania uchw ytów (poręczy). Ogól­ nie m ówiąc, p u n k tam i charakterystycznym i m o­ gą być w łaśnie obrane przykładow o nasze p u n k ty

Rys. 6.12. W ykreślanie linii teoretycznych, w ieży czołgowej

-

50

-

cięcia wieży płaszczyznam i pionow ym i rów nole­ głymi do p rzekroju w płaszczyźnie sym etrii p o d ­ łużnej. Na rzu ta ch z góry i p rzekrojach poprzecz­ nych prow adzim y proste rów noległe do osi sym e­ trii. P u n k ty pow stałe z przecięcia tych prostych z w ręgam i, zarysem dna i przekrojem poziom ym przenosim y na rzu t boczny. Łącząc je krzyw ą otrzym am y przekrój podłużny. Oczywiście, także i w tym p rzy p ad k u posługujem y się zdjęciam i i dokonujem y popraw ek przebiegu linii (na ry su n ­ ku lin ia przeryw ana). Pokazaliśm y sposób k o n stru k cji linii teoretycz­ nych; nasz rysunek w porów naniu z rysunkiem linii teoretycznych wieży czołgu T 72 w ydaje się prym ityw ny. M ożna by sądzić, że rysow aliśm y linie, jak gdyby ciągłym i pociągnięciam i ołówka. Wiemy, że ta k nie było. R ysunek przedstaw ia w ynik naszych działań, nie sposób byłoby p oka­ zać na nim w szystkich czynności i kolejnych po­ praw ek, w szystkich ścierań, ponow nego rysow a­ nia linii, następnych popraw ek i ta k dalej. Poza tym trak to w aliśm y dla uproszczenia wieżę jako jed n o litą bryłę bez otw orów . Jest to oczywiście kolosalnym uproszczeniem , ale w p rzy p ad k u m o­ delu blokow ego, nie m ającym znaczenia. Gdy m am y zam iar w ykonać m odel z ruchom ym i ele­ m entam i, pow inniśm y to uw zględnić już na etapie rysow ania linii teoretycznych, nanosząc na ry ­ sunki otw ór na osadzenie jarzm a arm aty i innych d etali i oczywiście odpow iednio to uw zględnić także przy k o nstrukcji szkieletu i siatki pokrycia. L inie (przekroje) oznaczam y cyfram i rzym skim i i arabskim i tak, ja k to pokazano na rys. 6 . 1 1 ; sam u k ład i uzupełnienia zasad k o n stru k cji poznam y najlepiej an alizując gotow e wykresy. M ając gotow y w ykres linii teoretycznych, m oże­ my p rzystąpić do opisu m etod (dwie) k o n strukcji sia tk i pokrycia wieży, tra k tu ją c ją w dalszym ciągu jako jed n o litą bryłę. M etoda pierw sza pole­ gać będzie na zbudow aniu szkieletu i kolejnych przy m iark ach pokrycia. Przykładow y szkielet przed staw ia rys. 6.13. Na nim także pokazaliśm y fragm ent pokrycia wieży i linią p rzeryw aną spo­ sób cięcia kalki technicznej na b ry ty (listki). Samo

na podstaw ie w zrokow ych ustaleń. Jeśli uznam y, że oddają one kształt wieży, możemy przyjąć je za właściwe. Precyzyjne k ształty ustalić m oglibyśm y właściwie tylko na podstaw ie dokum entacji fa b ­ rycznej. To, co już narysow aliśm y, w ystarcza właściwie do konstrukcji wieży, jest jak b y m ini­ mum naszych potrzeb. Chcąc mieć dokładniejszy obraz k sz ta łtu bryły wieży, należy w ykreślić następne jej przekroje, nie tylko poprzeczne, w m iejscach nie m ających punktów charakterystycznych - po w yczerpaniu możliwości opisanych wyżej. Na rysunku p o k aza­ liśmy konstrukcję dw óch przekrojów , co oczyw iś­ cie nie znaczy, że m ożliw ości u stalen ia innych punktów charakterystycznych są już w yczerpane, inne, dalsze, rysunki ze znanym i p u n k tam i ch a­ rakterystycznym i pozostaw iam y C zytelnikom . Staram y się także dotrzym ać w m iarę m ożliw ości w arunku rów nych odległości m iędzy p rze k ro ja ­ mi, czyli liniam i teoretycznym i. M ając już n aryso­ waną określoną liczbę przekrojów poprzecznych, możemy przystąpić do rysow ania dalszych, tak że poziomych i pionow ych. Na naszym rzucie bocz­ nym i przekrojach poprzecznych prow adzim y prostą rów noległą do podstaw y (dna wieży). P rze­ cina ona linie zarysów w ręgów w określonych punktach (przykładow o w punkcie C). Położenie tych punktów w yznaczam y na rzucie z góry na śladach w ręgów i łączym y je linią krzyw ą bez załamań. Linię tę przedłużam y poza o statn ie w rę­ gi, tw orząc w ten sposób krzyw ą zam kniętą. P rze­ bieg krzywej poza w ręgam i jest oczywiście teo re ­ tyczny, tak i jaki w edług nas n ajbardziej odpow ia­ da kształtow i wieży na określonej wysokości od dna. K orzystając z zasady, że krzyw e linii teo re ty ­ cznych przecinają się w określonych p u n k tach , możemy w yznaczyć kolejne przekroje poprzecz­ ne. Rysujemy ślad przekroju przecinający ślad cięcia płaszczyzną poziom ą w punkcie D. P rzeno­ simy go na rysunek wręg. Oceniam y tera z czy zarys przekroju przez p u n k t D odpow iadać będzie zasadzie płynności pokrycia wieży. Jeśli stw ie r­ dzimy, że spełnia on ten w arunek, pozostaw iam y go jako stały, jeśli nie - m usim y skorygow ać przebieg linii na rzucie z góry (wybrzuszyć lub zawęzić) aż otrzym am y k ształt nam o d p o w iadają­ cy. Podobnie postępujem y z innym i przekrojam i traktując je, gdzie tylko to możliwe, jako p ośred­ nie między stałym i narysow anym i poprzednio. Czynność ta jest stosunkow o tru d n a i p racochłon­ na. Wymaga często wielu popraw ek, k orekt i dużo cierpliwości. Jeszcze bardziej się skom plikuje, gdy w prow adzim y cięcia płaszczyznam i piono­ wymi, będziem y w tedy dokonyw ać p opraw ek na trzech liniach jednocześnie. Pozostało jeszcze w yznaczenie dodatkow ych przekrojów podłużnych, pow stałych w w yniku -

Rys. 6.13. O klejanie szkieletu w ieży sia tk ą p okrycia

51

-

sunkow o m ała i nie będzie później problem ów z odklejeniem (oderw aniem ) pokrycia. N akłada­ m y p ierw szą w arstw ę p a p ie ru z dowolnej w iel­ kości kaw ałków , uk ład am y je tak że w dowolny sposób, zw racając tylko uw agę, aby przylegały one dobrze, na całej pow ierzchni, do kopyta. Mo­ gą p rzy tym pow stać zm arszczki lub załam ania, nie je st to istotne. Sm arujem y całą pow ierzchnię po w tó rn ie klejem , ale już tylko roślinnym , i n a­ k ład am y dru g ą w arstw ę p a p ie ru w ta k i sposób, aby „szw y” nie pokryły się z pierw szą w arstw ą. Po przeschnięciu rozcinam y pokrycie ostrym no­ żem lub żyletką na listk i (na ry su n k u linie przery ­ wane), pozostaw iając u dołu jednolity pas. P okry­ cie zdejm ujem y stopniow o z kopyta. W szystkie te czynności pokazano na rys. 6.14; w praktyce wy­ konujem y je oczywiście kolejno. Z djęte pokrycie rozprostow ujem y na płaskiej pow ierzchni, dla u łatw ien ia rysow ania i klejenia rozcinam y je na k ilk a m niejszych kaw ałków (fragm entów ), wzo­ ru ją c się na p rzy k ład na pokryciu wieży czołgu JS 3. Cięcie pokrycia na listk i pow inno być doko­ n an e w sposób jednolity, to znaczy w edług jedne­ go przyjętego system u, na p rzykład w rów nych o d stęp ach i bez oddzielnych w staw ek. Cięcie po­ k rycia na m niejsze fragm enty pow inno być prze­ prow adzone w m iejscach zm ian k ształtu bryły, ja k p rzejścia z k sz ta łtu w ypukłego n a wklęsły i od w ro tn ie lu b w m iejscach w yraźnych zm ian obrysów . K opyta nie oklejam y w iększą liczbą w arstw p a ­ p ieru niż dwie, u tru d n iło b y nam to jego. cięcie, a tak że uniem ożliw iłoby jego rozprostow anie (niektórzy z Was w szkole na zajęciach robót ręcznych robili zapew ne tą m etodą kukiełki). Kil­ ka lub kilk an aście w arstw p a p ie ru klejonych jed­ na na drugiej tw orzy ta k zw aną m asę, sztyw ną i w y trzy m ałą m echaniczne. Podajem y to jako w iadom ość do w ykorzystania, gdyż możemy w łaśnie w ten sposób tak ż e w ykonać wieże usu­ w ając z w ew n ątrz m a te ria ł w ypełniający, nie bę­ dzie to już je d n a k k o n stru k c ja m ożliw a do wielo­ krotnego pow ielenia, a tylko egzem plarz pojedyn­ czy i nie odpow iadający om ów ionym na wstępie zasadom m odeli kartonow ych. Po obróbce pokrycia, czyli w ykonaniu wszystkie^ czynności om ów ionych wyżej, przerysow ujem y je n a k a rto n , obrysow ując kolejno listki. Przy obrysow yw aniu ołów ek pow inniśm y prow adzić jak najbliżej k raw ęd zi listka, a w łaściw ie naw et bez­ pośrednio pod n ią, inaczej poszerzym y listki i po­ krycie nie będzie pasow ać do szkieletu, będzie zbyt luźne. Po przerysow aniu pokrycie pow inniśmy w yciąć i spraw dzić; usuw am y przy tym po­ w stałe niedokładności. S ia tk a w ieży jest w zasa­ dzie gotow a. P rzed rozcięciem p okrycia na poszczególne listki

dopasow yw anie pokrycia jest tu bard ziej p rac o ­ chłonne i skom plikow ane niż opisyw aliśm y po ­ przednio; k sz ta łt bryły w ieży przew yższa k ilk a ­ k ro tn ie stopień trudności dla pow ierzchni p ła ­ skich. Jedynym ułatw ien iem jest tylko sym etria bryły, p rzy m iark i i dopasow yw anie m ożem y p ro ­ w adzić tylko dla połow y bryły. D opasow aną s ia t­ kę przerysow ujem y na k arto n , a dla drugiej poło­ w y w ieży rysujem y lu strza n e odbicie dopasow anej sia tk i odw racając ją po p ro stu na „ d ru g ą ” stronę. Na ry su n k u nie pokazaliśm y w k o n stru k c ji szkie­ letu żadnych w ręg poziom ych, zalecam y je jed n a k stosow ać, na przy k ład w połow ie w ysokości w ie­ ży. U tru d n i nam to u k ład an ie pokrycia na w rę­ gach, lecz dokonując n a w e t d o datkow ych jego podziałów (cięć) uzyskam y lepsze odw zorow anie k s z ta łtu wieży i w ytrzym alszą jej k onstrukcję. M etoda druga nie w ym aga p racochłonnych czyn­ ności dopasow yw ania pokrycia. Przygotow ujem y dw a identyczne szkielety, jeden z n ich odkładam y jako gotow y elem ent m odelu. Szkielety te m ogą sk ład ać się z m inim alnej ilości elem entów , to jest z jednej w ręgi poprzecznej i jednej podłużnej oraz dna. D la bardziej dokładnego odw zorow ania k s z ta łtu w ieży w skazane jest przygotow anie na p o d staw ie ry su n k u linii teoretycznych kilk u sz a ­ blonów , to jest k aw ałków te k tu ry z w yciętym i zew nętrznym i k sz ta łta m i poszczególnych w ręg. Szkielet w ypełniam y gipsem , n a d a ją c m u od razu w łaściw y k sz ta łt b ryły w ieży posługując się sza­ blonam i, robim y coś w ro d zaju kopyta. Jeśli w ieża jest sym etryczna, w ystarczy tak że w ykonać tylko połow ę kopyta. E w en tu aln y n a d m ia r gipsu u su ­ w am y nożem , uzupełniam y b ra k i i całość w ygła­ dzam y. Po przeschnięciu kopyta, co jest koniecznym aby p a p ie r pokrycia nie n a sią k a ł w ilgocią i nie d efor­ m ow ał się, m ożem y p rzy stąp ić do jego p o k ry w a ­ n ia dw om a w arstw am i cienkiego p a p ie ru (gazeto­ wego, m aszynow ego lu b innego podobnego). K o­ pyto sm arujem y cienko słabo w iążącym klejem , na p rzy k ła d roślinnym , w ręgi m ożem y posm arow ać jakim ś lepszym klejem , ich pow ierzchnia jest sto-

Rys. G.14. K opyto w ieży w ykonane z te k tu ry i ^ipsu; p o k ry w an ie papierem i cięcie na listk i

-

52

-

możemy nanieść na nie m iejsca przyklejenia ele­ mentów w yposażenia wieży, u łatw i nam to póź­ niejsze rysunki. S iatk a w ykonana na kopycie m a tę zaletę, że sklejając ją nie napotkam y w łaściw ie żadnych trudności z kształtow aniem , listki po wygięciu i sklejeniu dadzą nam od razu praw ie właściwy k ształt bryły. K orektę k sz ta łtu w ykonu­ jemy przyklejając pokrycie do szkieletu, ale tego odłożonego poprzednio na bok jako elem ent m o­ delu. Szkielet „odzyskany” z kopyta, n aw et po usunięciu i starannym oczyszczeniu z gipsu nie nadaje się do w ykorzystania. T ek tu ra n asiąk a wodą, usuw anie gipsu zdeform uje w ręgi (gips ma dużą przyczepność do tektury, poniew aż jest ona

-

po ro w ata i z w łoskam i), dalszej deform acji szkie­ letu dokona proces w ysychania. I jeszcze w sk a­ zów ka ogólna - w szelkiego rodzaju siatki z lis tk a ­ mi sklejam y używ ając jako sklejek cienkiego p a ­ pieru; tniem y go na w ąskie paski i podklejam y nim listki. Jeżeli listki sklejam y na styk, to po całkow itym w yschnięciu kleju w skazane jest p o ­ w tórne posm arow anie całej siatk i od w ew nątrz klejem ; możemy to zrobić naw et kilkakrotnie, ale zaw sze po w yschnięciu w arstw y poprzedniej. U trw alam y w ten sposób k sz ta łt oraz zabezpie­ czam y elem ent przed rozklejeniem się w czasie m alow ania (uw aga dotyczy klejów i lakierów organicznych, szczególnie na osnowie nitro).

53

-

7 TECHNOLOGIA BUDOWY ślone w arunki. W ym ieńm y je kolejno. Pierw szym z nich będzie zapew nienie odpow iedniej sztyw ­ ności dla dużych płaszczyzn k ad łu b a i wieży, a szczególnie tych, w których przew idujem y wy­ konanie w iększej liczby otw orów do m ocow ania d etali w yposażenia oraz w łazów w p rzy p a d k u ich w ykonania, jako otw ieranych. D rugim w aru n ­ kiem będzie zapew nienie sztyw ności sam ej kon­ stru k c ji szkieletu, celem w yelim inow ania ewen­ tu aln y c h zw ichrzeń (zależy to tak że od sposobu sk ład an ia i klejenia) i zachow ania właściwego k ształtu ; trzecim w arunkiem będzie ta k ie jego zaprojektow anie, aby m ocow anie d e ta li było pew ne w sensie w ytrzym ałości, szczególnie w m iejscach styku elem entów w yposażenia o m a­ łych pow ierzchniach klejonych, a podlegających obciążeniom . Czytelnicy sp o tk ali się w ielokrotnie w gotowych o p racow aniach m odeli pojazdów z zap rojektow a­ nym i szkieletam i kadłubów czołgów ty p u „okrę­ tow ego” (w zdłużnica i wręgi). N aszym zdaniem k o n stru k c ja ta k a jest błędna, p rak ty czn ie nic nam nie daje, nie spełnia żadnego z podanych przez nas w aru n k ó w (pozornie tylko w arunek zachow alności kształtu). N aw et w p rzy p ad k u skom pliko­ w anych k ad łu b ó w szkielet tra k to w a n y jako m ini­ m alny zestaw w ręg pow inien dać nam ja k najw ię­ ksze korzyści technologiczne. Przyjm ijm y zasadę m aksym alnego usztyw nienia dużych płaszczyzn pokrycia, jako wyjściow ą. Przykładow e rozw ią­ zanie p rzed staw ia rys. 7.1, jest to szkielet modelu działa pancernego SU 100. Na rys. 7.2, przedsta­ wiono k o n stru k cję pro jek to w an ą pod kątem speł­ nienia pierw szego z naszych w arunków , czyli usztyw nienia płaszczyzn k ad łu b a w m aksym al­ nym stopniu, p rak ty czn ie w szystkich (czołg 7TP, opracow anie L. Komudy).’bK ażda z przedstaw io­ nych propozycji m a określone zalety i wady. Za­

Technologia jest w yrazem pochodzenia greckiego i oznacza sposób obróbki m ateriałów . Pojęcie to rozszerzym y o w skazów ki k onstrukcyjne, to z n a ­ czy o prak ty czn e zalecenia, ja k p rojektow ać pew ­ ne elem enty lub ich układy, aby zapew nić o k re­ ślone w ym agania odnośnie do sztyw ności i w y­ trzym ałości k o n stru k cji, a także takiego p ro je k to ­ w an ia siatek, któ re u łatw ia późniejsze ich łącze­ nie w całe zespoły. N iektóre z nich, jak na p rzy ­ k ład podział na bryły, sklejanie listków itp. p o d a ­ liśm y już przy om aw ianiu innych tem atów , w iele z nich po d ają opisy budow y gotow ych w ycinanek. Nie będziem y w ięc ich pow tarzać i zatrzym yw ać się n ad spraw am i w zasadzie drobnym i, chociaż istotnym i w całej naszej pracy. O graniczym y się do zagadnień bardziej isto tn y ch dla p o c z ątk u ją ­ cego m odelarza chcącego sam odzielnie budow ać m odele od podstaw , do zagadnień u k ieru n k o w u ­ jących proces p ro jek to w an ia i sam ej budow y. C zynnością podstaw ow ą, rozpoczynającą w ogóle budow ę m odelu, jest w ykonanie szkieletu. Z ależ­ nie od rodzaju m odelu (pojazd, okręt, sam olot) szkielet p rzybiera różne form y. Sam o określenie „szk ielet” kojarzy nam się w łaściw ie z k o n s tru k ­ cją w zajem nie połączonych ze sobą usztyw nień podłużnych, poprzecznych i poziom ych tw o rz ą ­ cych m niej lub bardziej ro zb u d o w an ą k ra to w n i­ cę, m oże to być także zespół niepołączonych ze sobą w ręg, jak to m a m iejsce w m odelach sam olo­ tów. . W ręgi te, to też pew nego ro d zaju szkielet. Typow ym i zgodnym z naszym i w yobrażeniam i będzie szkielet k a d łu b a o k rętu nie m ający (są oczywiście w yjątki) dla m odeli pojazdów p ra k ty ­ cznego zastosow ania. Rodzaj usztyw nień n arzu ca nam „od g ó rn ie” k sz ta łt dw óch podstaw ow ych elem entów 1m odelu: k ad łu b a i wieży. Przy opracow yw aniu k o n s tru k ­ cji szkieletu pow inniśm y uw zględnić pew ne okre­ -

54

-

Rys. 7.1. K onstrukcja szkieletu m odelu działa pancernego SU 100

Rys. 7.2. „P ełny” szkielet polskiego czołgu 7TP

cznijmy od przy k ład u drugiego. U zyskujem y n ie ­ zaprzeczalny efekt w postaci sztyw ności kad łu b a, lecz w ym agający od nas dużej precyzji przy p ro ­ jektow aniu i przy m ontażu, bezbłędnego i d o k ład ­ nego dopasow ania części szkieletu z siatk am i p o ­ krycia. W arunek precyzji jest zaw sze tru d n y do spełnienia, pow inien być oczywiścię p rzestrzeg a­ ny. Zawsze jed n ak pow inniśm y liczyć się z fak ­ tem, że z naszych opracow ań korzystać będą także początkujący i pow inniśm y przew idzieć w łaśnie dla nich pew ne „luzy” m ontażow e oraz nieskom ­ plikowane dopasow yw anie siatek. Poza tym , ja k się przekonam y, nie m uszą być usztyw niane za pomocą tek tu ry (z niej przecież budujem y szkiele­ ty) w szystkie pow ierzchnie. P rzy k ład szkieletu działa SU 100 niech będzie potw ierdzeniem n a ­ szego wyw odu. Ja k w spom nieliśm y, usztyw nienia poprzez szkielet w ym agane są dla dużych p łasz­ czyzn oraz pow ierzchni z otw oram i. D la dużych płaszczyzn m ożemy a ltern aty w n ie stosow ać inny zabieg polegający na ich usztyw nieniu odpow ied­ nio przyciętym i kaw ałkam i k a rto n u lu b te k tu ry nie zw iązanym i bezpośrednio z k o n stru k c ją szkieletu. K oncepcję ta k ą w idać w łaśnie na -

przedm iotow ym szkielecie. W konstrukcję szkie­ letu w łączono płytę p rzed n ią i górną przedziału bojowego, p ły tę górną p rzed ziału silnikowego oraz dolne, poniżej błotników , fragm enty burt. W ręgi są elem entam i utrzym ującym i usztyw nie­ nia b u rt we w łaściw ej odległości łączącym i całość k onstrukcji; środkow a w ręga stanow i jednocześ­ nie frag m en t tylnej ściany przedziału bojowego. System ten w ym aga dodatkow ych zabiegów pole­ gających na usztyw nieniu pow ierzchni nie obję­ tych szkieletem , to jest boków i dna. Zabieg ten to po p ro stu podklejenie odpow iednio dopasow any­ m i k aw ałk am i k a rto n u lub te k tu ry tych płasz­ czyzn. Nie w ym aga to jed n a k dużej dokładności i u łatw ia dopasow anie i złożenie całości. Przy sk lejan iu szkieletu nie pow inniśm y w zasadzie „żałow ać” kleju, ale już przy pokryw aniu szkiele­ tu siatk am i m iejsca styku kraw ędzi usztyw nień z częściam i pokrycia należy sm arow ać cienko, tylko na tyle, aby części się skleiły. N adm iar kleju m ającego w łaściw ości kurczenia się przy wysy­ chaniu spow oduje m arszczenie się pow ierzchni, m oże to n astąp ić n aw et po upływ ie dłuższego czasu (kilka m iesięcy) w zależności od okresu 55

-

glane fragm enty pow ierzchni w ykonyw ane z k a r­ tonu m ają praktycznie w ystarczającą sztywność, nie m usim y ich dodatkow o w zm acniać przez po­ grubienie. Dla walcy, stożków i brył im podob­ nych o w iększych średnicach pow inniśm y zapro­ jektow ać w ręgi m ające za zadanie zapew nić całej bryle praw idłow y kształt. Opływowe fragm enty k a d łu b a m usim y uw zględnić w konstrukcji szkie­ letów , przew idując dla w iększych pow ierzchni w ręgi i odpow iednio w ykreślone wzm ocnienia b u rt. E lem enty w ystające poza płaszczyzny k a­ dłuba zasadniczego możemy projektow ać jako oddzielne bryły lub uw zględnić je w konstrukcji szkieletu przew idując w siatkach pokrycia odpo­ w iednie szczeliny. D rugi po k adłubie większy elem ent modeli, to wieża. Przykładow y szkielet pokazany został przy opisie konstrukcji siatki wieży czołgu T 54. Kon­ stru k cja typu „okrętow ego” zupełnie w ystarcza dla w szystkich typów wież, także tych o kształ­ tach ostrych. Pow ierzchnie są stosunkow o małe, uw zględnić m usim y tylko ew entualny „m echa­ nizm ” podnoszenia arm aty i obrotu samej wieży. A tera z kilka uw ag technicznych w zakresie wy­ konania charakterystycznych części m odeli z wy­ korzystaniem w łaściw ości p ap ieru i samej budow y.

Rys. 7.3. Połączenie elem entów szkieletu ty p u w pu sto w o szczelinow e z w klejoną osią w ahacza

całkow itego odparow ania rozpuszczalnika. P rzy­ pom inam y, że pojęcie klejów szybko schnących nie jest jednoznaczne z ich całkow itym w yschnię­ ciem. W róćmy jeszcze do szkieletu. N iep o w in n iśbny w zasadzie projektow ać łączenia elem entów szkieletu na styk, spoina „sty k o w a” nie jest zbyt w ytrzym ała, podlega zw ichrzeniom , nie m ogli­ byśmy także złożyć szkieletu na sucho, bez kleju, i dopasow ać jego elem entów do siatek pokrycia. W elem entach szkieletu pow inniśm y przew idzieć i zaprojektow ać w ystępy i szczeliny w zajem nie się pokryw ające. W suw ając, na przykład, w ystęp wręgi w szczelinę w burcie, uzyskam y bardziej w ytrzym ałe połączenie tych elem entów , a także łatw iej będzie nam je w łaściw ie ustaw ić w zglę­ dem siebie i dokonać, niezbędnych regulacji. Opi­ sany typ połączenia pokazaliśm y na rys. 7.3. Na rysunku tym pokazaliśm y tak że w klejoną w b u rtę oś w ahacza. W yjaśnia to, dlaczego dążym y do usztyw nienia b u rt pojazdu. Zdajem y sobie sp ra ­ wę, że b u rty w m odelu, to m iejsca zam ocow ania elem entów podw ozia, tak że w m odelach u k ład u najbardziej w rażliw ego na uszkodzenia. N ajp ro s­ tszym rozw iązaniem byłoby bezpośrednie przy ­ klejenie w ahacza (lub innego typu zaw ieszenia koła) do burty, ale pow ierzchnia sklejenia jest stosunkow o m ała i dro b n a nieuw aga przy k o n ser­ wacji m odelu spow odow ać może uszkodzenie po­ dw ozia, oderw anie elem entów . Sposób m ocow a­ nia w ahaczy na osiach poza w zm ocnieniem k o n ­ strukcji pozw ala nam także na w ierniejsze od­ w zorow anie oryginału. W ymaga to oczywiście większego nak ład u pracy, ale osiągam y jedno­ cześnie dwie korzyści i końcow y efekt przew yższa nasz tru d w łożony w w ykonanie. O pisany przy ­ k ład należałoby uogólnić: połączenia części mo­ delu o m ałych pow ierzchniach klejenia, a także narażone na uszkodzenia oraz przenoszące obcią­ żenia statyczne i dynam iczne projektujem y w szę­ dzie tam , gdzie to tylko możliwe, jako połączenia w pustow o-szczelinow e. I jeszcze istotny szczegół. Elem enty form ow ane przez zw ijanie lub z a o k rą ­ -

Sklejki. Możemy problem ten rozw iązać dwojako: przeznaczam y fragm ent siatki na sklejkę lub pro­ jektujem y oddzielny elem ent. D rugie rozw iązanie jest. pod względem estetycznym korzystniejsze, pozw ala dokładniej łączyć poszczególne elemen­ ty, ich styk jest rów ny i „o stry ” . W pierwszym p rzy p ad k u w częściach w alcow ych łączenie ma ch arakterystyczny próg, przy bryłach płaskich należy odpow iednio zagiąć sklejkę, gdyż grubość k a rto n u spow oduje lekkie rozszerzenie bryły w m iejscu łączenia. Sklejkę nacinam y po linii rozgraniczającej ją od właściw ej siatki, zaginamy jak gdyby do środka bryły z przesunięciem o gru­ bość linii. Je st to sposób prostszy niż uw zględnia­ nie grubości k a rto n u przy kreśleniu, chociaż nie zaw sze możliwy. M ała dygresja: często podajemy altern aty w n e rozw iązanie, nie należy rozumieć tego jako nasze niezdecydow anie, lecz pozosta­ w ienie pew nego rodzaju m ożliwości w yboru kon­ stru k to ro w i oraz zabezpieczenie się przed stw ier­ dzeniem , że opisyw ana m etoda jest tru d n a i złożo­ na, a m odelarz znalazł prostszą. Odczucie subiek­ tywne. Zawsze spraw ia trudność w ykonanie części jako bloków tek tu ry i ich obróbka. K lejąc blok używa­ my przyrządów ściskających lub stosujem y obcią­ żenie. Części bloku należy bardzo dokładnie wy­ ciąć przed w zajem nym sklejeniem ; po prostu ła­ twiej jest ciąć tek tu rę o grubości 1 mm niż sklejo­ ne razem kilka w arstw . O bróbka samego bloku 56

-

nieznaczną rozciągliw ość k a rto n u jest możliwe, do niew ielkich głębokości, rzędu 0,5 mm. D la ­ czego pow ierzchnie płaskie? Proste, przy form o­ w aniu na przy k ład końców ki b ło tn ik a na p ó ł­ okrągło zlikw idujem y przy okazji tłoczone listw y. Nie m a jed n a k problem ów nierozw iązyw alnych. Ja k gdyby pierw szym rozw iązaniem będzie n a ­ klejenie odpow iedniej grubości pasków p a p ie ru na m iejsca w ytłaczane w oryginale. Po pom alow a­ niu paski tak ie doskonale im itują tłoczone olistwrow anie. Jeśli tłoczenia są wklęsłe, w ycinam y szczeliny, od w ew n ątrz przyklejam y „p o d k ład ­ k i” . Sposób ten w łaściw ie jest m ożliw y do stoso­ w ania dla w szystkich . rodzajów tłoczeń, lecz w p rzy p a d k u bardziej skom plikow anych figur bardzo pracochłonny. W ypadałoby więc zastąpić go innym . W ykonując całą serię jednakow ych części, chociażby w spom nianych tarc z kół, p rzy ­ d ałaby się m etoda seryjnej p rodukcji tak ic h częś­ ci. P ozostańm y przy p rzykładzie tarcz kół w spół­ czesnych w ozów bojow ych. Rzeźba ich elim inuje od ra z u ręczne tłoczenie, n aw et przy dużym u p o ­ rze w ykonaw cy tarcze nie będą identyczne. Roz­ w iązaniem problem u będzie w ięc w ykonanie m a ­ trycy i stem pla. P rzyrządy m ożem y w ykonać z klocka drew na, gipsu w zm ocnionego n itk am i lub gazą, a w ostateczności zam ów ić u graw era. K arto n w kładam y m iędzy przyrządy, naciskając stem pel w ytłaczam y żądany wzór. Lepsze efekty daje tłoczenie na m okro, k a rto n zw ilżony w odą lub rozpuszczalnikiem organicznym (szybciej w y­ sycha) jest podatniejszy na tego rodzaju obróbkę plastyczną, a p onadto część po w yschnięciu id ea l­ nie zachow uje swój k ształt. Innym sposobem jest w ykonanie sam ego elem entu tłoczonego z folii alum iniow ej. Do tłoczenia folii w ystarcza w z a sa ­ dzie tylko m atry ca lub stem pel, rzeźbę uzyskuje­ my poprzez dociskanie folii do jednego z p rzy rz ą ­ dów. W ytłoczoną folię naklejam y na k arton, tło ­ czenie u trw alam y m alując elem ent lakierem . W podobny sposób m ożem y w ykonać w iele in ­ nych części o złożonych kształtach.

sprow adzi się w tedy do w yrów nania papierem ściernym jego kraw ędzi. Jeśli część w ym aga zao­ krągleń, n ad m iar tek tu ry ścinam y nożykiem (ży­ letką) drobnym i w iórkam i, w yrów nujem y p a p ie ­ rem ściernym . Podczas obróbki w ystąpi często zjawisko rozdw ajania się tek tu ry i „ ro z p a d u ” bloku. Na to praktycznie nie m a sposobu, pozos­ taje pow tórne sklejenie. Blok obrabiam y tylko po wyschnięciu kleju. Także przed sklejeniem „składników ” bloku w ykonujem y w nich otwory, jeśli czynność tę m usim y w ykonać po sklejeniu, używamy w ierteł lub w ypalam y otw ory rozżarzo­ nym drutem o średnicy trochę m niejszej od śred ­ nicy otworu. W ycinania w iększych otw orów do­ konujemy stopniow o, cienkim i w arstw am i, od­ dzielając je sukcesyw nie od całości lub w ypalam y odpowiednio uform ow anym do k sz ta łtu otw oru drutem. K arton uw ażam y za podstaw ow y m ate ria ł b u ­ dowlany, nie zawsze jed n ak jego stosow anie daje pożądany efekt. W ykonanie z k a rto n u drobnych detali a szczególnie ru re k o m ałych średnicach (poniżej 3 mm) spraw i nam tru d n o ści przy ich kształtow aniu. Z alecana przez nas m etoda w pustow o-szczelinow a w ym agać będzie w łaśnie, co się szczególnie uw idoczni przy budow ie u k ład u jezd­ nego, w ykonania w ielu drobnych jednakow ych elementów. Podstaw ow o będą to ru rk i i m ałe walce o różnych średnicach. Pow inniśm y dla własnej wygody zrezygnow ać ze stosow ania k a r­ tonu w tak ich elem entach, a posłużyć się papierem kancelaryjnym (maszynowym). Dotyczy to także innych m ałych części nie m ających k sz ta łtu rurek. Podajem y do wiadom ości, że ru rk a sklejona z dwóch w arstw zwykłego p ap ieru będzie m iała większą w ytrzym ałość niż odpow iadająca jej k a r­ tonowa, z jednej w arstw y. Sam a zaś czynność form owania i klejenia (zw ijania papieru) jest o wiele prostsza. Wiele z oryginalnych części w yposażenia po jaz­ dów, a także niektóre z podstaw ow ych w ykony­ wanych jest w rzeczyw istości jako tłoczone lub ma tłoczone fragm enty w zm acniające całą k o n ­ strukcję. Spotykam y je w zasadzie w pojazdach nowszych typów. Z etknęliście się zapew ne na co dzień z k anistram i, tłoczeniam i w form ie listew na obudowach kab in m aszyn roboczych i bło tn ik ach wozów bojowych. Tłoczenia stosuje się także przy produkcji tarcz kół nośnych, spotykam y je w całej rodzinie wozów bojow ych opartych na k o n stru k ­ cji czołgu pływ ającego PT 76. O dw zorow anie tło ­ czeń w m odelach jest pow ażnym problem em tec h ­ nicznym. K arton jako m ateriał m ało elastyczny opornie poddaje się zabiegom tłoczenia. Poza tym tłoczenie jest tylko m ożliwe do w ykonania na pow ierzchniach płaskich nie poddaw anych d a l­ szemu form ow aniu; samo tłoczenie ze w zględu na -

D la drobnych części, tak ic h jak pokryw y p iast kół, pokryw y w łazów i innych im podobnych, m ożem y zastosow ać jeszcze inny sposób. O rygi­ nalne elem enty są przew ażnie lekko w ypukłe. Pokryw y p ia st w niektórych typach pojazdów m ają stosunkow o duże krzyw izny, lecz możemy je uprościć w ychodząc z założenia, że lepsze jest odw zorow anie w form ie m inim alnej krzyw izny niż p łask i elem ent. K rążek o odpow iedniej śre d n i­ cy kładziem y na elastycznym , ale ścisłym podło­ żu, na przy k ład na gum ce kreślarskiej. K rążek w ytłaczam y zaokrąglonym końcem ołów ka, p a ty ­ czka lub d ru tu prow adząc p rzyrząd rucham i ko ­ listym i począw szy od środka do obrzeża i lekko go naciskając. Czynność tłoczenia pow tarzam y kilka 57

-

unikniem y po w stan ia zm arszczek i załam ań szczególnie przy tłoczeniach głębokich. N ierów ­ ności m ożem y zaszpachlow ać i w yrów nać p a p ie ­ rem ściernym . O perację tłoczenia m ożem y w yko­ nać tak że na zwilżonym karto n ie, lecz w tedy pow inniśm y robić to ostrożniej, delikatniej naci­ skać karton.

razy, zbyt duży n acisk spow oduje po w stan ie z a ła ­ m ań, zm arszczek. K rążek w czasie tłoczenia n ie­ znacznie zm niejsza sw ą średnicę, należy to p rze ­ widzieć w ycinając nieco w iększy od średnicy z a ­ kryw anej tulei lub obrysu pokryw y. Sposobem tym m ożem y uzyskać głębokość tłoczenia n aw et do 2 mm (tłoczenie na m okro). P rak ty czn ie nie

-

58

-

8 OPRACOWANIE PLANÓW I BUDOWA MODELI i innych podobnych. D etali tych nie m ożemy po­ m inąć w m odelu. U proszczenia m ogłyby nie tyle popsuć ogólny wygląd, co postaw ić pod znakiem zap y tan ia zakw alifikow anie m odelu, jako red u k cyjnego. K orzystając ze zdjęć, rysunków p erspek­ tyw icznych i opisów podstaw ow e plany możemy i pow inniśm y uzupełnić rysując rzuty b ra k u ją ­ cych części i przekroje. R ysunki w ykonujem y w określonej, z góry ustalonej podziałce. Będą to już rysunki w arsztatow e, uw zględniające specyfi­ kę m ateriału. R ysunki zam ieszczone w czasopis­ m ach, a uznane przez nas za w arsztatow e, pow in­ niśm y jeszcze spraw dzić pod w zględem zgodności w ym iarów z p o d an ą w opisie podziałką. Z darza się bowiem , że p odana w artość nie odpow iada dokładnie wyliczonym w ym iarom . Różnica po­ w staje podczas przygotow yw ania m ateriałów do d ru k u . S kąd się bierze i dlaczego? P rzyglądając się uw ażnie drukow anym planom stw ierdzam y, że pod w zględem rysunkow ym (popularnie mówi się „ k re sk a 5’) są one w prost precyzyjne, dlatego że w ykonyw ane są przew ażnie kilka razy większe i zm niejszane w d ru k a rn i („M ały M odelarz” d ru ­ kow any jest bez zm niejszeń, a także „kresce” nie m acie chyba nic do zarzucenia?). Z nikają wtedy w n a tu ra ln y sposób w szelkie drobne niedokład­ ności. Załóżm y przykładow o, że rysunek wyjścio­ wy zostanie zm niejszony dw ukrotnie, drobny b łąd techniczny pow oduje, że k o piarka zm niej­ szenie w ykonuje nie 2 razy a 2,05 raza, co au to m a­ tycznie „deform uje” podziałkę i otrzym ujem y w y d ru k nie w podziałce 1 : 25, jak zakładaliśm y, a 1 : 25,63. D aje to b łąd na długości 1 m aż 6 mm w sto su n k u do w ym iaru praw idłow ego. Przy podziałkach w iększych w artość błędu jest m niejsza i nie m a p raktycznie żadnego znaczenia dla części m ałych (dla podziałki 1 : 50 b łąd wynosi 0,5 mm

Warunkiem w ykonania dobrego m odelu oprócz umiejętności i uporu (cierpliw ości) m odelarza jest posiadanie dobrej dokum entacji, a prźede wszystkim planów m odelarskich. Pod pojęciem dobrych planów m odelarskich rozum iem y nie tylko dokładność w zakresie w ym iarów , ale ta k ­ że rozrysow anie szczegółów konstrukcyjnych pojazdu, jego w yposażenia, podanie przekrojów najbardziej istotnych części. P rzeglądając roczni­ ki czasopism m odelarskich m ożna zaobserw ow ać bardzo zróżnicow any poziom planów . W iększość sprowadza się praktycznie do czterech głów nych rzutów ilu strujących w zajem ne położenie ele­ mentów w yposażenia na tle sylw etek. Tego ro d za­ ju plany p rzed staw iają przew ażnie typy sp rzętu używanego w spółcześnie lub starszego p ro d u k o ­ wanego w krótkich seriach i egzem plarze p ro to ty ­ powe. Z pow odu b ra k u m ateriałów źródłow ych autorzy nie są w sta n ie opracow ać ich w form ie szczegółowej. Część planów , mimo obszernej do­ kum entacji źródłow ej, jest upraszczana i zaw iera klauzulę, że p lan przeznaczony jest dla p o czątk u ­ jących. My oczywiście nie rezygnujem y z w łącze­ nia uproszczonych planów do zbiorów u z u p e łn ia ­ jąc je potem o b rak u jące szczegóły. Zanim przystąpim y do k onstruow ania siatek, musimy mieć rysunki brył, których siatk i będzie­ my rysować. Podstaw ow e rysunki, to oczywiście cztery rzuty przedstaw iające ogólny w idok po jaz­ du, czyli p lan generalny. Rzuty te będą także podstawą w ykonania niektórych elem entów w y­ posażenia, ich proste k ształty nie będą w ym agały rysunków uzupełniających. W iele jednak d etali na rzutach nie jest w idocznych lub pokazane są jedynie ich fragm enty, często także p lan g eneral­ ny nie ukazuje szczegółów konstrukcyjnych t a ­ kich, jak nisz, różnego rodzaju załam ań kad łu b a -

59

techniczna, to pow iększanie pow ierzchniow e ry­ sunku. Załóżm y, że rysunek m a być pow iększony tak, aby w ym iary liniow e zwiększyły się 2 razy. Ja k a jest relacja m iędzy „przyrostem ” pow ierzch­ ni a w ym iaram i liniowym i? Zależność możemy wyliczyć biorąc za przykład k w adrat. Ze wzoru na jego pole oznaczając bok jako a mamy: a x a = a 2. Przy dw ukrotnym liniowym pow ię­ kszeniu otrzym am y: 2 a x 2 a = 4 a 2. Narysujem y m ały k w a d ra t i jego pow iększenie. W idzimy, że przy dw ukrotnym pow iększeniu boku pole kw a­ d ra tu w zrosło czterokrotnie, czyli m atem atycznie do potęgi drugiej. I tera z odw rotnie - pow iększe­ nie pola 4 razy odpow iada dw ukrotnem u zw ię­ kszeniu w ym iarów liniow ych, co m atem atycznie rów na się pierw iastkow i kw adratow em u z liczby oznaczającej ile razy w zrosła pow ierzchnia. Od­ pow iednio zatem otrzym am y przy zw iększeniu pow ierzchni 3 razy w ydłużenie w ym iarów linio­ wych 1,69 razy, 2 razy - 1,41 razy i ta k dalej. Chcąc zapew nić sobie dokładne w ykonanie po­ w iększenia oraz ułatw ić p racę i wyelim inow ać m ożliwość pom yłki op erato ra kserografu, wyko­ rzystam y podziałkę liniow ą. Na rysunku, który m am y pow iększyć, rysujem y odcinek odpow iada­ jący podziałce, w jakiej rysunek ten został w yko­ nany. Na oddzielnym arkuszu rysujem y odcinek odpow iadający nowej podziałce, w jakiej chcieli­ byśm y rysunek ten mieć. Z adanie op erato ra spro­ w adzi się w tedy tylko do takiego nastaw ienia kserografu, aby odcinek pow iększany odpow ia­ d ał w zorcow em u w nowej podziałce. Cały rysunek zostanie odpow iednio pow iększony (zm niejszo­ ny). Przy okazji m ała dygresja. Fotografując po­ jazd um ieśćm y na nim przedm iot lub pas papieru 0 znanych w ym iarach ko n trastu jący kolorem z tłem . Z nając w ym iary tego przedm iotu, łatw o obliczym y w ym iary pojazdu, a także ułatw im y pow iększanie zdjęć do żądanej przez nas w ielkoś­ ci; m ożem y tym sposobem korzystając z fotografii uzyskać rzuty pojazdu w określonej podziałce.

ha każdy m etr). W prow adziliśm y pojęcie podziałki, w yjaśnijm y więc jego znaczenie i zw iązane z nim inne zagadnienia.

8.1.

Podziałka

Podziałka, lub pop u larn ie skala, inform uje nas 0 tym , ile razy rysunek przedm iotu jest mniejszy lub w iększy od praw dziw ego, a obrazow o ile razy został zm niejszony lub zw iększony 1 m rzeczyw is­ tych wwmiarów tego przedm iotu. Na p lanach spo­ tykam y oznaczenia cyfrow e lub rysunkow e. O znaczenia cyfrowe, przykładow o 1 : 25, 10 : 1, m ów ią nam o tym, że 1 m został zm niejszony 25 razy co odpow iada odcinkow i na rysunku o d łu ­ gości 40 mm i w drugim teoretycznym przypadku, że 1 m został zw iększony 1 0 razy, co odpow iadało­ by na rysunku odcinkow i o długości 10 m. O zna­ czenie rysunkow e, to nic innego, jak graficzne p rzedstaw ienie tych zależności. P rzedstaw ia się je w form ie odcinka podzielonego na k ilk a m niej­ szych, początek odcinka oznacza się cyfrą 0 , a m iejsca podziału kolejno następnym i cyfram i, jako w artości całkow ite lub ułam kow e, oraz na końcu sym bolem jednostki m iary. Podziałka li­ niow a inform uje nas o tym , że odcinkow i p rzed ­ staw ionem u na ry su n k u odpow iada określona długość rzeczyw ista. Nie m ówi nam to oczywiście nic, jak a jest relacja liczbow a m iędzy w artościam i odcinków rzeczyw istego i na rysunku. Chcąc określić podziałkę cyfrow ą, należy podzielić odci­ nek rzeczyw isty przez odpow iadający mu ry su n ­ kowy, na p rzyk ład 1 m = 1000 mm : 20 mm = 50. W ynik m ówi o tym , że rysunek jest 50 razy m niej­ szy od oryginału, zapiszem y to, jako 1 : 50. Zapis 1 : 1 oznacza, że p rzedm iot narysow any został w w ielkości n a tu ra ln e j. Pisząc o p lan ach w spom nieliśm y hasłow o o p rzy ­ gotow aniu rysunków w arsztatow ych w podziałce, w jakiej będziem y budow ać m odel. Przyjm ijm y, że w odniesieniu do pierw ow zoru będzie to po­ działka 1 : 25. A w odniesieniu do m odelu? Oczy­ w iście 1 : 1 , co oznacza, że w ym iary m odelu odpow iadają ściśle w ym iarom na rysunku. P rzy ­ jęcie takiego sposobu upraszcza nam prace k re ­ ślarskie przy k o n stru k cji siatek; większość w y­ m iarów w ykorzystam y bezpośrednio z rysunku, bez ich przeliczania. Posiadane gotowe plany, jeżeli nie odpow iadają w ybranej przez nas po­ działce, m usim y odpow iednio do niej dostosow ać, to znaczy zm niejszyć lub powiększyć. W tym celu w ykorzystać m ożem y w spółczesną technikę, jak kserografię (greckie: suchy zapis) lub fotografię albo też czynność tę w ykonać ręcznie. M etoda

-

Ręczne pow iększanie lub zm niejszanie, to m ozol­ na p raca polegająca na przeliczaniu wym iarów (lub w ykorzystaniu cyrkla redukcyjnego) i ryso­ w aniu rzutów zgodnie z w ynikam i obliczeń. Czynności te są stosunkow o proste dla figur w ro ­ dzaju w ielokątów , okręgów i regularnych krzy­ wych. T rudności zaczynają się dopiero, gdy mamy pow iększyć figurę, której obrys jest zespołem róż­ nych krzyw ych. Stosujem y dla tych przypadków m etodę „ k ra tk o w ą ”. Na rysunku powiększanym (połowa dna wieży czołgu T 54) rysujem y w rów­ nych odległościach od siebie proste równoległe 1 prostopadłe, obok rysujem y drugą kratkę, ale odpow iednio zw iększając odległości między pros­ tymi tyle razy, ile razy chcem y powiększyć rysunpk. Przenosim y teraz kolejno, p u n k t po punkcie, 60

-

miejsca przecięcia się linii obrysu figury (wieży) z prostym i k ra tk i proporcjonalnie u stalając odle­ głości punktów od skrzyżow ań prostych tw o rzą ­ cych kratkę, otrzym ane pun k ty łączym y linią ry ­ sowaną przy krzyw iku (rys. 8.1). U w aga: przy powiększaniu i zm niejszaniu rysunków k ąty nie zm ieniają swych w artości. Czym należy kierow ać się przy w yborze podziałki? Pow inniśm y przeanalizow ać kom pleksow o następujące w arunki: wielkość kolekcji, m ożli­ wość rozm ieszczenia jej w m ieszkaniu czyli po ­ wierzchnię oddaną nam do dyspozycji, w ielkość modeli i stopień dokładności z jakim chcem y je budować w stosunku do pierw ow zorów . W arunki te pozostają we w zajem nej, ścisłej zależności. Dysponując, na przykład, jed n ą półką w regale „upchniem y” na niej 3 do 4 m odeli w spółczesnych ciężkich pojazdów wojskowych, ale o kilka więcej tankietek z okresu m iędzyw ojennego. Liczby te są tylko orientacyjne, wielkość m odeli zależy p rze­ cież od podziałki. B udując przykładow o m odel czołgu T 35 w podziałce 1: 20 połowę pow ierzchni półki zajm iem y już tylko tym jednym m odelem (długość czołgu około 10 m, m odelu 0,5 m), ale te same w arunki dla tan k ie tk i typu TK S pozw olą rozmieścić ich kilka (długość 2,56 m, m odelu 0,13 m). Jaką podziałkę zaproponow alibyśm y C zytelni­ kom? 1 : 25. M odele w tej podziałce m ożem y uznać za modele średniej wielkości, w tej podziałce stosunkowo łatw o m ożemy odw zorow ać części włącznie z takim i szczegółam i, jak nity i elem enty ruchome, a tym sam ym w ykonać w ierną kopię pojazdu. Poza tym w jakim ś sensie utrzym am y dystans od m odeli plastykow ych, gdyż ich grupa -

w tej podziałce nie jest zbyt liczna, jako niety­ powa. Om ówiliśm y w łaściw ie w szystko to, co dotyczy ogólnych spraw w zakresie projektow ania i bud o ­ wy m odeli i m ożemy przystąpić do następnego tem atu. C hcielibyśm y zaprezentow ać Czytelni­ kom kilka szczegółow ych rozw iązań w ykonania części m odeli lub całych zespołów części, dokonać swego rodzaju krótkiego przeglądu konstrukcji pod kątem ich m odelow ania, a także przekazać sposoby „ożyw ienia” naszych zabaw ek. Tem at m aszyn roboczych potrak tu jem y oddzielnie jako nie om aw iany dotychczas naw et w przykładach ogólnych. Zanim jed n ak to uczynim y, kilka słów o najprostszej form ie, jak ą są m odele sylwetkowe. Są to po p ro stu sylw etki, czyli rzuty boczne pojaz­ dów, zew nętrzny obrys bryły upiększony rysun­ kam i części w idocznym i na rzucie. Ich prostota, „szybkościow e” w ykonanie, to główne, niepow ta­ rzalne zalety w stosunku do innych rodzajów . Jest to doskonała zabaw a dla najm łodszych, jedno­ cześnie m ająca w sobie akcenty dydaktyczne i po­ znawcze. M odele sylw etkow e w ykonane s ta ra n ­ nie, ładnie pom alow ane, a naw et uplastycznione, stanow ić m ogą doskonały m ateriał przeglądow y typów pojazdów z danego okresu, mogą służyć jako p ro sta ilu stracja rozw oju techniki oraz re­ klam a. Przygotow ując odpow iednią liczbę sylw e­ tek wozów bojow ych oraz żołnierzy, możemy na planszach odtw orzyć sytuację bojow ą w danym m om encie bitw y, a także zaprezentow ać w p ra k ­ tyczny sposób jej przebieg. Pozostaw ienie na ze­ w n ątrz sylw etki pasa k arto n u lub doklejenie pod­ pórki um ożliw i nam pokazanie pojazdu w „a k ­ cji” , podczas pracy, w ystarczy dorysow ać tło. 61

-

D aw niej, w lata ch pięćdziesiątych, m ożna je było sp otkać w handlu, jako w ycinanki z rozginanym i stałym i podstaw kam i, sygnalizujem y, że to w ar w raca na rynek pod w spólnym ty tu łem „W ojsko P olskie” (zeszyty z sylw etkam i żołnierzy i sprzętu bojowego, daw niej i dziś).

8.2.

ZSU 2 3 x 4 , jako przykład „dobrej ro b o ty ” i w zór do naśladow ania. Części, których nie m ożna było w ykonać z k a rto n u , zostały narysow ane. 0 głów nych elem entach m odeli, to jest kadłubach 1 w ieżach, pow iedzieliśm y już w łaściw ie praw ie w szystko w poprzednich rozdziałach. Pisaliśm y, że dla obydw u tych elem entów podstaw ą jest praw idłow o zaprojektow any i w ykonany szkielet. W ystarczy go zatem tylko „okleić” siatkam i po­ krycia i dw a głów ne elem enty są już gotowe. Ale kilka uzupełnień w ym aga jeszcze w yjaśnienia. W szkieletach, a k o n k retn ie w b u rtach , nie w yko­ nujem y otw orów na osie kół i w ahaczy. O tw ory zaznaczam y na sia tk a ch pokrycia i znaną już m etodą w ykonujem y je po n aklejeniu pokrycia na szkielet. U nikniem y dzięki tem u czynności żm udnego i trudnego dopasow yw ania siatek po­ krycia; aż ta k a dokładność nie jest nam po trzeb ­ na, a poza tym jest to praktycznie niem ożliw e do osiągnięcia. W ten sam sposób postępujem y ze szczelinam i obserw acyjnym i w m odelach s ta r­ szych typów czołgów i innych pojazdów w ojsko­ wych. Rysując siatk i pokrycia przyjm ijm y zasadę, że dla kadłubów , k tórych szerokość zm ienia się gw ał­ tow nie na linii błotników (szersza góra niż dno) bło tn ik i dorysow ujem y do b u rt. Dno b u rty i b ło t­ niki stanow ić będą jed n ą siatkę, k tó rą później kształtujem y, zaginając w odpow iednią stronę jej poszczególne fragm enty. Jeżeli szerokość kadłuba na całej w ysokości jest stała, b łotniki p ro jek tu je­ my, jako oddzielną siatkę, doklejam y ją potem do bu rty . W zm ocnieniem spoiny b u rty i błotnika będą w szelkiego rodzaju w sporniki nitow ane lub spaw ane w oryginalnych pojazdach, a w m ode­ lach oprócz nich także różnego rodzaju skrzynki, zbiorniki i inne w yposażenie dodatkow e sty k a ją ­ ce się swym i ściankam i z b u rtą pojazdu. B łotniki zasadniczo pow inniśm y projektow ać jako części sklejone z dw óch pasków karto n u , dolnego i gór­ nego, lub z trzech do czterech w arstw cieńszego papieru. Da to odpow iednią sztyw ność tym ele­ m entom , zapobiegnie także w szelkiego rodzaju zw ichrzeniom psującym w ygląd m odelu.

E le m e n ty p o ja zd ó w w o jsko w y c h

Jak k o lw iek w szystkie elem enty m odelu są je d n a ­ kowo w ażne, nie będziem y ich kolejno om aw iać. W ybierzm y głów nie te, któ re przy nieco w iększym n ak ład zie pracy zyskają na w yglądzie. Ja k ten zysk p rzedstaw iać się będzie w praktyce? P rzy j­ rzyjm y się m odelom na rys. 8.2. Ten sam czołg T 34, a jak różniące się od siebie jego modele.' Sądzim y, że gdybyście m ieli m ożliw ość w yboru, w ybralibyście ten pierw szy po lewej stronie. M u­ sim y dla w yjaśnienia pow iedzieć, że model po praw ej był w ykonyw any przez m odelarza z grona najm łodszych. I jeszcze rys. 8.3. p rzedstaw iający m odel sam obieżnego działa przeciw lotniczego

Rys. 8.2. M odele tego sam ego czołgu, w idoczne różnice w w ykonaniu (foto S. Smolis)

N iektóre pojazdy m iały bło tn ik i z ta k zw aną lis­ tw ą, czyli pionow ym pasem blachy na brzegu błotnika. U m ożliw iało to, na przykład, pew niej­ sze oparcie nóg żołnierzy desantu, zapobiegało zsuw aniu się części w yposażenia i ułatw iało zało­ dze p race rem ontow e. Na rzucie z boku listw a ta w ygląda tak, jak b y w tym m iejscu błotnik był gruby, pam iętajm y, że to tylko blacha a nie płyta p ancerna. L istw y radzim y w ykonać jako oddziel­ ny pasek p a p ie ru sklejony z błotnikiem na styk. M ożna także dorysow ać ta k i pasek do siatki b ło t­ nika i potem odgiąć go do góry, ale ze względu na to, że m a on zazw yczaj m ałą szerokość i jest

Rys. 8.3. Przykład „dobrej ro b o ty ” - m odel sam obieżnego d ziała przeciw lotniczego ZSU 23 x 4

-

62

-

bardzo długi, możemy mieć trudności w uzyska­ niu równej linii zagięcia; m ogą pow stać zm arsz­ czki, falowanie, w ybrzuszenia. Drugim głównym elem entem są wieże. P o tra k tu ­ jemy je także w stylu „ sp rin te rsk im ” i dla tych 0 kształtach sferycznych odsyłam y do rozdziałów om awiających konstrukcje siatek i szkieletów , a dla tych o k ształtach prostych i stożkow ych do rozdziału o geom etrii i podanych wyżej. M ożna by tylko dodać, że konstrukcję sia tk i wieży o ścia­ nach pionowych rozpoczynam y od n ak reślen ia jej podstawy, będącej jednocześnie elem entem szkie­ letu. Elem entem szkieletu może być tak ż e p ły ta górna wieży. Jeżeli wieża m a ściany skośne w sto ­ sunku do podstaw y lub płyty górnej, tak im p rzy ­ kładem może być skom plikow ana w ieża czołgu „C rusader” pokazana na rys. 2.8 b, głów nym ele­ mentem szkieletu pow inna być figura geom etry­ czna, będąca obrysem wieży z rz u tu z góry (lub przekrojem). K olejnym i czynnościam i będą b u d o ­ wa szkieletu i konstruow anie siatek pokrycia po ­ znanymi poprzednio m etodam i. Byłoby to już właściwie wszystko, co chcieliśm y przekazać jako uzupełnienie poprzednich naszych opisów. Zajmiemy się teraz om ów ieniem w ykonania główniejszych - elem entów w yposażenia pojaz­ dów, czyli tego wszystkiego, co jest w idoczne na zewnątrz. Przykładem niech będą czołgi, ich w y­ posażenie i niektóre rozw iązania konstrukcyjne. Jednym i z najw iększych otw orów , czyli wycięć w płycie pancernej są w loty pow ietrza do silnika. Interesuje nas w ygląd zew nętrznych osłon tych wlotów, powiemy o nich ogólnie. O tw ory m uszą być zabezpieczone przed dostaniem się do środka różnego rodzaju zanieczyszczeń, na p rzy k ad g ru ­ zu, palących się przedm iotów , w rzuceniem g ra n a ­ tu przez przeciw nika. M ożemy zaobserw ow ać, że zabezpieczenia w ykonane są przew ażnie z siatk i metalowej o m ałych oczkach, z p rętó w m etalo­ wych lub jako żaluzje, czyli ruchom e płask o w n i­ ki, które po obrocie zam ykając otw ór tw orzą szczelną pokrywę. M oglibyśmy je narysow ać, ale byłoby to zbyt proste, ja k m ożna odtw orzyć tak ie zabezpieczenia bardziej plastycznie? S iatk ę do ­ skonale im ituje „rzadko” tk an y m ateriał, gaza opatrunkow a, spody starych sitek (to już praw ie „oryginał”, nie tylko zm niejszenie, ale i m ateriał). S iatk a osłaniająca otw ór przew ażnie um ieszczo­ na jest w uchylnej ramce, jeśli jest długa, w zm ac­ nia się ją poprzecznym i płaskow nikam i tw orząc ja k gdyby mniejsze prostokąty. P ręty m etalow e osłaniające otw ory możemy w m odelu odtw orzyć w klejając druty o odpow iednio dobranej średnicy 1 odstępach. Żaluzje wykonam y z pasków k a rto n u naklejonych w m iejscu osłony jeden obok drugie-, go w m inim alnych odstępach, aby podkreślić delty lcatnie przerw y, ułożonych schodkowo, czyli lek ­

-

ko zachodzących na siebie lub w ogóle jako otw ar­ te. W ostatnim p rzy p ad k u pask i k a rto n u w kleja­ my w ram kę pod jakim ś obranym przez nas stałym kątem (kąt uchylenia praw dziw ych żaluzji mógł być regulow any); dobry plastyczny efekt uzyska się u staw iając pask i pod kątem około 50° da poziom u. W szystkie om ówione zabezpieczenia pow inny być z zasady w klejone w p ły tę k a d łu ­ ba, w szkielecie i sia tk a ch pokrycia pow inniśm y więc przew idzieć (zaprojektow ać) odpow iednie otw ory. N a b ło tn ik ac h i k a d łu b a c h um ieszczano często p ro ste n arzęd zia ta k ie ja k łopaty, łomy, kilofy, drągi holow nicze. Drzewce, czyli trzo n k i tych narzędzi, m ożemy zrobić z patyczków , odpow ied­ niej grubości d ru tu lu b tak ż e jako pełne ru rk i (wałeczki) zw inięte z cienkiego papieru. Do trzo n ­ ków doklejam y części robocze. Z am ocow ania n a ­ rzędzi im itujem y pask am i k a rto n u lub robim y z dru tu , zależnie od sposobu m ocow ania narzędzi w praw dziw ym pojeździe. W szelkiego ro d zaju uchw yty i poręcze zrobim y z d ru tu o odpow iedniej średnicy i u kształtow ane­ go zgodnie z planam i. D ru ty m ocujem y w otw o­ ra c h w k ad łu b ie lub wieży, przyklejając je k ro p la­ m i kleju (z g atu n k u „C em ent”), otw ory pow inny mieć nieco m niejszą średnicę niż d ru t, będziem y w tedy m ogli odpow iednio u staw ić uchw yt lub poręcz w ciskając je w otw ory bez konieczności przytrzym yw ania tych d etali do czasu w yschnię­ cia kleju. Jako im itację stalow ych lin holow ni­ czych użyjem y grubych nici do dratw y szewskiej w łącznie (zależnie od podziałki m odelu). L iny te m ocow ane były n a specjalnych uchw ytach i roz­ k ład an e n a pojeździe w jakiś określony, właściwy dla danego ty p u sposób, k tóry określają plany lub podpatrzyć m usim y n a oryginałach. N a końcach lin robim y „oczka”, sk ładając końców kę nici i ow ijając m iejsce przyłożenia paskiem kartonu, oczko m ożem y zrobić tak ż e z k a rto n u doklejając do niego linę. K olor n ici należy od ra z u dobrać; nie dadzą się one później dobrze pom alow ać. Z reguły były to liny stalow e, u nas będzie to odcień kolo ru szarego, w ostateczności możemy użyć nici czarnych. W szelkiego ro d zaju klapy, pokryw y włazów, lu ­ ków m ogą nieco w ystaw ać ponad pow ierzchnię pły t lu b też być z n ią rów ne. W przy p ad k u drugim k lap ę ta k ą w ystarczy zaznaczyć rysunkiem . K la­ py w ystające w yraźnie po n ad pow ierzchnię płyty pow inniśm y w ykonać, jako o d d z ie ln y elem ent m odelu. O dpow iednią grubość k lap y uzyskamy, sklejając kilka w arstw k a rto n u lub od ra z u jako jeden elem ent w ycięty z tektury. N iektóre klapy są lekko w ypukłe lub m ają w ypukłe fragm enty; w ypukłości tłoczym y w kartonie, k a rto n te n n a ­ klejam y na przygotow aną uprzednio klapę. M oże­ 63

-

tory, m ożem y osiągnąć jeszcze wyższy stopień dokładności odw zorow ania w następujący spo­ sób: w nętrze obudow y reflek to ra oraz tylną ściankę (leżącą naprzeciw szklanej) peryskopu w yklejam y folią, boczne ścianki peryskopu oraz spód (miejsce jego przyklejenia) m alujem y na czarno. W m iejsce szkła w klejam y krążek lub p ro sto k ą t z błony (celuloidu), na szkle reflektora m ożem y dodatkow o w ykonać igłą kilka rys (tak zw ane ryflow anie służące do ukierunkow ania prom ieni św ietlnych). W ykonanie reflektorów i peryskopów wyżej opisaną m etodą wym aga nie tyle m oże dużej dokładności, co um iejętności i cierpliw ości, ze w zględu na m ałe części. Do elem entów w yposażenia zew nętrznego pojaz­ dów, i to jednych z w iększych, należą także skrzynki n a narzędzia, dodatkow e zbiorniki p a li­ wa, dodatkow e uzbrojenie, jak na przykład św ie­ ce dym ne. S krzynki na n arzędzia w ykonujem y, jako prostopadłościany; m ożem y dodatkow o ow i­ nąć je przy górnej kraw ędzi w ąskim paskiem k a rto n u im itującym zachodzące na pudło skrzyn­ ki boki pokryw y (wieka). Z biorniki i świece dym ­ ne, to w alce (form y beczek), często ze ściankam i zam ykającym i pow ierzchnię w alcow ą w sunięty­ mi w głąb „ ru ry ”. M ają one przew ażnie także charak tery sty czn y tłoczony pas, jak gdyby ob­ ręcz, w zm acniający walec. Tłoczenie to w ykona­ my p rzyklejając na w alcu w ąski pasek papieru. Z b iorniki i św iece m ocow ane są do k ad łu b a na specjalnych w spornikach, dodatkow o od góry za­ bezpieczone k ształtow nikiem z blachy lub pasem brezentow ym m ocow anym do k ad łu b a powyżej z b io rn ik a lub św iecy i do w spornika opasując te detale. K orek w lew ow y do zbiornika w ykonać możemy, jako krążek lub k ilk a krążków o różnej średnicy naklejonych na w alec zbiornika. W nie­ których ty p ach wozów bojow ych korki tak ie były i na k ad łu b ach (dobrze widoczne), zam ykały otw ory w lew ow e zbiorników w ew nętrznych. Pow ażnym problem em jest często w ykonanie lufy a rm aty i lufy k a ra b in u m aszynow ego. Lufę arm a­ ty m ożem y zrobić z p aty czk a (przew ażnie będzie to długi ścięty stożek), lufę k a ra b in u m aszynow e­ go także z p aty czk a lub obciętych igieł lekarskich. W p rzy p a d k u w ykonania ich z p ap ieru lufę a rm a ­ ty sklejam y na w zo rn ik u w ykonanym z patyczka dlatego, że długiej „ ru rk i” nie uda nam się skleić w ręk u idealnie rów no i bez załam ań. Lufy skleja­ my oczyw iście ze zw ykłego papieru, łatw iej. Jeżeli lufy m ają zg ru b ien ia (przedm uchiw acze, tłum iki) m ożem y je podzielić na k ilk a krótszych rurek, łatw iej je w tedy będzie sklejać. M iejsca łączeń ru re k pow inny w ypaść pod zgrubieniam i, które uzyskam y oklejając lufę paskiem p ap ieru o odpo­ w iedniej szerokości i długości. T łum ik płomieni (ham ulec w ylotowy) m usim y rozrysow ać jako

my je także odtw orzyć jako osobne naklejone paski k artonu. Część klap w spółczesnych pojaz­ dów wojskow ych na zaokrąglone boki, łagodne przejścia pow ierzchni górnej w boczną. Przejścia tak ie uzyskam y ścinając odpow iednio k arto n na bokach klapy i szlifując je papierem ściernym . W p rzy p ad k u klap w yjątkow o g rubych lub w y­ pukłych drzw i, jak na p rzy k ła d drzw i d e san to ­ wych bojow ego w ozu piechoty (BWP), pow ierzch­ nie te m ożem y rozw inąć „n o rm a ln ie ” , podobnie jak dach kabiny, dla k lap m niejszych p ro je k tu je ­ my jed n ak siatk ę bez listków , byłyby one zbyt m a­ łe. W iększość klap, pokryw i drzw i m a zaw iasy na zew nątrz, są one dobrze w idoczne. W m odelu odtw arzam y je n ak lejając w odpow iednie m iej­ sca, to znaczy częściowo na klapę, a częściowo na płytę k a d łu b a lub wieży, odpow iednio w ycięte k aw ałki karto n u . L inie p odziału tu lei zaw iasów zaznaczam y rysunkiem , część tu lejo w ą możemy tak że w ykonać n a k le jają c przecięty w zdłuż k a ­ w ałek ru rk i z p a p ie ru lub koszulki (izolacji) p rze ­ w odu elektrycznego o dobranej średnicy. Wozy bojow e na sw ych k a d łu b a c h „n io są” p rze ­ w ażnie także i zapasow e ogniw a gąsienic. W ska­ zane jest ogniw a tak ie w ykonać, jako oddzielne elem enty w system ie zaw iasow ym (patrz tem at gąsienice). O gniw a zapasow e były m ocow ane do k ad łu b a stro n ą zew n ętrzn ą (ożebrow aną), pow in­ niśm y więc tak ż e odtw orzyć grzebienie (grubie­ nie) n aklejając odpow iednio w ycięte kaw ałk i k a r ­ to n u lub cienkiej tektury. E lem entów tych nie jest dużo i w ykonanie ich nie będzie przedstaw iać trudności. Z d robnych elem entów w yposażenia pozostały nam jeszcze przew ody paliw ow e, ru ry w ydecho­ we, peryskopy i reflektory. Przew ody w ykonać m ożem y z d ru tu lu b nici, ru ry w ydechow e z p ap ie­ ru lub ru re k z izolacji przew odów elektrycznych. Z atrzym ajm y się trochę dłużej przy peryskopach i reflektorach. J a k już w spom inaliśm y, stare typy wozów m iały szczeliny obserw acyjne. Część z nich była zabezpieczana szkłem pancernym . W m odelach kartonow ych, ogólnie m ów iąc, p rz y ­ jęto oznaczać części ze szkła (w szczelinach, p e ry ­ skopach i reflektorach) kolorem niebieskim , tak ie odw zorow anie ze w zględu na m ałe pow ierzchnie jest w zasadzie w ystarczające. Nie bylibyśm y jed ­ nak chyba zadow oleni stosując to zaw sze i w szę­ dzie. P o staram y się więc odtw orzyć te elem enty bardziej w iernie i precyzyjnie. A zatem recepta: jako im itacja szkła posłuży nam b łona fotografi­ czna (klisza) po oczyszczeniu jej z em ulsji lub gruby celofan. K aw ałki błony podklejam y folią alum iniow ą i n aklejam y je na odpow iednie m iej­ sca, uzyskam y w ten sposób, ja k gdyby refleksy (odbicia) słońca na szkle. To był sposób n a jp ro st­ szy. W w iększych detalach, ja k peryskopy i reflek­

64

-

siatki walca i ściętego stożka. Lufy niektórych karabinów maszynowych m ają na pew nej długoś­ ci charakterystyczne „żeberka” , jest to chłodnica, żeberka zwiększają pow ierzchnię zew nętrzną lu ­ fy i przyspieszają jej chłodzenie (wym ianę ciepła z otoczeniem). Żeberka na lufie doskonale im ituje nić owinięta na rurce lufy. Praktycznie omówiliśmy już zasadnicze elem enty wyposażenia pojazdów, w ykonanie pozostałych, takich, jak na przykład obudow y i podstaw y k a ­ rabinów maszynowych, anteny i ich zam ocow a­ nia, trąbki, kloce drew na, haki holownicze, p o d ­ pory luf arm at, tłum iki zew nętrzne i w iele innych, pozostawiamy pomysłowości m odelarzy. Z ajm ie­ my się teraz najpow ażniejszym problem em , to jest wykonaniem podwozia; jest to najbardziej p rac o ­ chłonny i żmudny, ze względu na dużą liczbę drobnych i jednakow ych części, etap naszej pracy. Zacznijmy od zawieszenia, czyli system u „m oco­ wania” kół do kadłuba. Możemy je podzielić na. dwie główne grupy: zaw ieszenie bezpośrednie, czyli z osiami kół w chodzącym i w b u rtę k ad łu b a oraz pośrednie, czyli z zam ocow aniem kół do burty poprzez inne dodatkow e elem enty kon­ strukcyjne. Pierw szym nie zajm ujem y się szcze­ gółowo, jest zbyt proste, koła przyklejam y do burty na specjalnych elem entach im itujących osie łub obudowy m echanizm u napędow ego i n a p in a ­ jącego w odpowiedniej od b u rty odległości. W ogóle tem atem zajm iem y się ogólnie, nie b ę­ dziemy szczegółowo om aw iać w yglądu i sposobu konstrukcji poszczególnych elem entów ze w zglę­ du na ich dużą różnorodność, w ybierzem y n iek tó ­ re jako przykładow e. Ja k się zapew ne dom yślacie mówiąc o obudow ach m echanizm ów napędow ego i napinającego m amy na myśli także koła n apędo­ we i napinające i ich sposób m ocow ania. Ten typ zawieszenia w ystępuje praktycznie we w szyst­ kich pojazdach, może być także sposobem zaw ie­ szenia (mocowania) kół nośnych w starszych ty ­ pach czołgów i pojazdów specjalnych. D rugą g ru ­ pę możemy podzielić um ow nie dalej na dw ie pod­ grupy: zaw ieszenia indyw idualne i zaw ieszenia zblokowane. Przykładow ym i rep rezen tan tam i dla podgrupy pierwszej będą czołgi typu T 34, JS, czołgi współczesne; dla podgrupy drugiej czołgi ,,Sherm an”, „V ickers” , nasz polski 7TP pow stały zresztą na bazie czołgu „V ickers” , tak że PZInż 130 i jemu podobne. Zawieszenie indyw idualne charak tery zu je się tym, że każde koło nośne um ocow ane jest na oddzielnym w ahaczu niezależnie od drugiego, elementy am ortyzujące schow ane są przew ażnie w kadłubie; upraszcza to w ykonanie. M usimy zrobić tylko dw a elem enty: oś w ahacza jako jego zamocowanie w kadłubie oraz sam w ahacz. Oś, to wałek lub ru rk a zw inięta z p ap ieru lub kartonu.

5 - Modele kartonow e...

W ahacz m ożemy zrobić z bloku tek tu ry lub jako bryłę z kartonu. Części boczne w ahacza w yobra­ zić sobie możemy i narysow ać jako siatkę złożoną z dw óch kół oddalonych od siebie i połączonych odpow iedniej szerokości paskiem , robim y je z tek tu ry lub dw u do trzech w arstw k artonu aby zw iększyć pow ierzchnię klejenia i zapew nić od­ pow iednią sztyw ność całego elem entu. W częś­ ciach tych w ycinam y po jednym otw orze na oś koła i oś w ahacza. Części boczne oklejam y p a­ skiem kartonu. Ja k tak a konstrukcja wygląda w prak ty ce m ożecie podpatrzyć w gotowych wy­ cinankach. Podaliśm y powyżej tylko jeden sposób konstrukcji, m ożna stosow ać i inne z tym samym skutkiem , naw et prostsze rozw iązania zależnie od podziałki m odelu. Z aw ieszenie zblokow ane, albo inaczej zależne, to takie, w którym koła nośne zaw ieszone były gru­ powo, po dwa, trzy, cztery, a naw et i więcej na specjalnej konstrukcji. Znacie zapew ne ze zdjęć zaw ieszenie czołgów 7TP i „S h erm an ” , nie bę­ dziem y więc szczegółowo ich opisyw ać; kilka w skazów ek w arto jed n ak przekazać. Koła zam o­ cow ane były w elem entach obejm ujących je w i­ dłowo. Całość tw orzyła coś w rodzaju wózka lub odpow iednio grubych i w ytrzym ałych zam oco­ w ań „w ideleow ych” (nazwę zapożyczyliśm y od row eru). W ózki lub w idelce m ocow ane były z ko­ lei na kon stru k cjach w sporczych w ahliw ie bezpo­ średnio lub poprzez resory a cała konstrukcja m iała m ożliwość zm iany położenia w stosunku do b u rty w płaszczyźnie pionowej (w ahania się). Wózki i w idelce w ykonam y z pogrubionego k a rto ­ nu. Jako elem enty am ortyzujące stosow ane były resory płaskie, sprężynow e ze sprężynam i wyko­ nanym i z płaskow nika lub pręta, czasam i spotkać możemy, jak na p rzykład w polskim czołgu pły­ w ającym PZ Inż 130, tłum iki hydrauliczne. Resor płaski (piórowy) w ykonać możemy ze sklejonych ze sobą pasków k artonu, każdy następny pasek pow inien być nieco krótszy od poprzedniego, re­ sor lekko w yginam y przed wyschnięciem kleju. Resory sprężynow e robim y z k arto n u z tró jk ąta o jednym z boków rów nym w ysokości resoru zw i­ niętego w ru rk ę o średnicy najm niejszej równej średnicy najm niejszej „sprężyny” , resztę tró jk ąta ow ijam y na tej rurce. Resory sprężynow e spiralne (z pręta) w ykonam y jako ru rk i papierow e ow inię­ te nicią im itującą zwoje sprężyny. Tłum iki hy­ drauliczne w ykonam y jako w ałki papierow e o zm iennej skokowo średnicy. T rochę nietypow e, odbiegające od naszego sche­ m atu jest zaw ieszenie czołgów T 34 i wozów budow anych na jego bazie. Nietypow ość polega na tym , że koło nośne ma jak gdyby dw a punkty zam ocow ania w kadłubie. W b u rtę w chodziła oś w ahacza i oś koła m ająca możliwość przesuw ania

- 65 -

się w specjalnym w ycięciu w płycie b u rty i am o r­ tyzow ana dodatkow o resorem sprężynow ym sp i­ ralnym w idocznym częściowo w w ycięciu (patrz rys. 2.7 b). Poza elem entam i zaw ieszenia „ p ra c u ­ jącego czynnie” na b u rta c h m ocow ane były do ­ datkow e elem enty „ b ie rn e ” , ja k ograniczniki w y­ chylenia w ahaczy, elem enty m echanizm u n a p in a ­ jącego, różnego ro d zaju w sporniki, osłony przeciw piaskow e i inne.

łączników zaczepiających o grubienie ogniw nie m iały zębów (chociażby czołgi typu T 34). W swej pracy natkniem y się zapew ne i na pojazdy półgąsienicow e, których koła przednie były po p ro stu sam ochodow ym i, z oponą. Chcemy prze­ kazać jed n ą radę: oponę (lub całe koło) najlepiej jest w ykonać z te k tu ry sklejając pierścienie lub krążki. Aby uzyskać im itację rzeźby bieżnika opony (protektor) nie sklejam y pierścieni i k rąż ­ ków na całej pow ierzchni, pozostaw iam y niesklejony pierścień od zew nątrz o szerokości około 3 mm. Po obróbce bloczku na kształt opony m alu­ jem y ją czarnym tuszem , te k tu ra podczas nasią­ kania lekko pęcznieje i deform uje się, tw orzą się w ąskie szpary m iędzy krążkam i, co doskonale im ituje rzeźbę bieżnika. Dotyczy to oczywiście bieżników o w zdłużnym k ieru n k u rzeźby i pros­ tym jej wzorze. Gąsienice. Popatrzm y na rys. 8.4; w idać, że w yko­ naw ca włożył dużo pracy, aby uzyskać ta k dobry efekt plastyczny. G ąsienica ta została w ykonana z szeregu oddzielnych ogniw łączonych szpilkam i. O gniw a zaprojektow ano, jako siatki podobne do siatek zaw iasów przedstaw ionych na rys. 8.14 w rozdziale o „m echanizacji” z tym, że do siatek trzeb a dorysow ać paski, z których w ykonam y tu le jk i z drugiej strony ogniwa. K ońców ki tych części naklejam y na część p ro sto k ątn ą, a paski kształtu jem y w tulejkę. Podobnie kształtujem y i sklejam y d ru g ą część. Jako sw orznie łączące ogniw a użyjem y szpilek. Zaczęliśm y od sposobu najb ard ziej pracochłonnego, ale dającego najlep­ sze efekty plastyczne, chociaż jeszcze niepełne, poniew aż b ra k jest odw zorow ania rzeźby zew nę­ trznej strony ogniw. N ajprostszym sposobem jest w ykonanie gąsienicy z pasków k arto n u i narysow anie na nich rzeźby zew nętrznej strony ogniw oraz elem entów zaw ia­ sowych. Po stronie w ew nętrznej zaznaczyć może­ my g rubień (ząb, grzebień). G ąsienicę sklejam y z dw óch lub trzech pasków , uzyskam y w tedy jej odpow iednią grubość. D rugim sposobem będzie tak ż e w ykonanie gąsienicy z pasków , ale już

N astępny opis pośw ięcim y w ykonaniu kół. M oże­ my podzielić je um ow nie na trzy grupy: koła pełne, to znaczy podobne do p łaskich walcy, koła odlew ane, m ające w yraźnie u k sz ta łto w an ą tarczę i obręcz oraz jak poprzednie, ale dodatkow o z bandażem gum owym na obręczy. Koła pełne m ożem y zaprojektow ać, jako rozw inięcie bryły na kilka siatek lub w ykonać je ze sklejonych k rą ż ­ ków tektury. Koła pełne m iały z reguły sto su n k o ­ wo m ałą średnicę i w zw iązku z tym polecam y robić je z bloczków te k tu ry - sposób łatw iejszy. Koła tarczow e, odlew ane, pro jek tu jem y jako ze­ spół oddzielnych części i tak: tarcze jako k rążki lub rozw inięcia p łask ich ściętych stożków , okle­ jając tarcze paskam i k arto n u uzyskam y obręcze. P iasty kół m ożem y także zaprojektow ać, jako form y rozw inięć w alcy lub sklejane z krążków tek tu ry . N a tarczach m ożem y nakleić ożebrow anie. Nie zapom nijm y oczyw iście o otw orach na oś oraz ażurow aniu tarcz. D ługość osi należy ta k dobrać, aby k rążek zakryw ający w alec piasty opierał się o nią, da to nam od raz u odpow iednie ustaw ienie kół w jednakow ej odległości od burty. B andaż gum ow y m ożem y zrobić, jako rozw inięcie bryły lub skleić kilka pierścieni te k tu ry i odpo­ w iednio je obrobić. Nie ilustrujem y powyższego opisu rysunkam i, poniew aż przykładow e rozw ią­ zania znajdą C zytelnicy w m odelach zam ieszcza­ nych w „M ałym M odelarzu”. Sam o w ykonanie szczegółów zależy oczywiście od przyjętego sto ­ pnia uproszczenia przez m odelarza. Jako p rzy ­ kład m ogą posłużyć już opublikow ane m odele czołgu KW 85 z kołam i w form ie płaskiego w alca oraz d ziała pancernego SU 100, w którym koła m iały p rak ty czn ie w szystkie elem enty, jak w ory­ ginalnym czołgu, nie uw zględniono jedynie w tym m odelu krzyw izn żeber przy połączeniach z p iastą i obręczą. Pow yższy opis dotyczy kół nośnych nap in ający ch i podtrzym ujących; kola napędow e m ają już trochę odm ienną konstrukcję, przew aż­ nie są to dw ie tarcze, pełne lub ażurow ane, odpo­ w iednio ze sobą połączone i m ające na obrzeżu ch arak tery sty czn e zęby. Jeżeli w ykonujem y g ą­ sienicę bez otw orów na zęby, m usim y zęby na tarczy kola ściąć na długości o pasania jego przez gąsienicę. Koła napędow e w k o n stru k cjach u k ła ­ dów jezdnych, w których gąsienice p oruszane były za pośrednictw em w ew nętrznych rolek lub

-

Rys. 8.4. Z w róćcie uw agę na gąsienice (foto J. Ziółkowski)

66

z grubieniam i. Jeżeli gąsienica m iała g rubienie tylko na co drugim ogniwie, m ożem y je zrobić, jako oddzielne elem enty i przykleić do ogniw . Gąsienice z grubieniam i na każdym z ogniw lu b nawet z dw om a ich rzędam i pow inniśm y robić w bardziej „inżynierski” sposób, poniew aż liczba grubieni, jako oddzielnych elem entów dochodzić może w gąsienicach drobnoogniw ow ych do 400 sztuk. W ew nętrzny pasek p rojektujem y szerszy od zewnętrznego o dw ie w ysokości gru b ien i dla gąsienic z jednym rzędem i o cztery w ysokości dla gąsienic z dw om a rzędam i grubieni. Pasek ten sklejamy w tak i sposób, aby w m iejscu g rubieni utworzyły się pionow e w sto su n k u do płaszczyzny ogniw paski sklejonego k a rto n u o w ysokości g ru ­ bieni. K onkretnie dla gąsienicy z jednym rzędem grubieni będzie to w yglądało następująco: n a c i­ namy linię zagięcia w odległości od k raw ędzi gąsienicy rów nej połow ie szerokości paska ze­ wnętrznego (uw zględniam y w szerokościach p a ­ sków także grubość grubieni, m inim um dw ie w a r­ stwy kartonu), od tej linii nacięcia w odległości równej wysokości grubienia ale po przeciw nej stronie k a rto n u w stosunku do pierw szej linii nacinamy pasek pow tórnie (linie nacięć ró w n o le­ głe) i znów w odległości rów nej wysokości g ru b ie ­ nia po tej sam ej stronie, co pierw sza lin ia nacięcia wykonujemy nacięcia trzecie. Pasek zaginam y po liniach nacięć, w środku utw orzy się nam w łaśnie pionowy pasek sklejony z dw óch w arstw k a rto n u . Pasek na grubienie najlepiej jest sklejać m iędzy dwiema listew kam i, otrzym am y w tedy rów ną płaszczyznę. Po w yschnięciu kleju w ycinam y ze sklejonego paska m iejsca m iędzy g rubieniam i, wykonana w ten sposób gąsienica m a tę zaletę, że nie musimy obaw iać się odklejenia się grubieni. Dodatkowo, jeśli nap ęd gąsienicy przenoszony był przez zęby koła napędow ego w chodzące w otwory w ogniw ach, otw ory tak ie pow inniśm y także wyciąć i w naszej gąsienicy.

w ogniw ach i elem entach dodatkow ych w pojaz­ dach specjalnych, jak na przy k ład ło p atk ach (że­ berkach) służących jako napęd w czasie pływ ania pojazdu. N iektóre z gąsienic m iały także n ak ład k i gum owe, co w tym p rzy p ad k u znacznie upraszcza nam ich w ykonanie, gdyż nie m usim y odtw arzać rzeźby, a tylko nakleić na ogniw a p ro sto k ąty z te k tu ry m alując je na czarno.

8.3=

W całej książce zajm ow aliśm y się praktycznie tylko pojazdam i w ojskow ym i, no cóż, tem a t chy­ ba b ardziej atrakcyjny. W fachow ej prasie, tele ­ wizji, w ydaw nictw ach książkow ych znajdziem y z łatw ością opisy i zdjęcia sprzętu pancernego, n iektóre z wozów bojow ych doczekały się swoich m onografii. A m aszyny robocze? Te zaw sze były w jakim ś sensie na uboczu, pokazyw ane jedynie jako narzędzie pracy człow ieka i zaw sze jako jego tło. Nie zam ieściliśm y w książce żadnego plan u m o­ delarskiego w postaci kom pletnego rysunku. U w ażam y, że dla tych celów są przeznaczone inne w ydaw nictw a i dlatego książkę przeznaczyliśm y na ogólne ujęcie tem atów zw iązanych z m odelam i pojazdów gąsienicow ych. Inform ujem y jedno­ cześnie zainteresow anych planam i, że rysunki p rzykładow ych rep rezen taty w n y ch m aszyn były zam ieszczane w czasopism ach i tak: k o p ark a OM-202 w „M odelarzu” n r 12/61, k o p ark a h y d rau li­ czna K-606 i sp y ch ark a S-651LS w broszurze A. W ielińskiego „M aszyny b u d o w lan e” w ydanej przez MA W w ro k u 1981 w serii „Z rób to sam ” , a inne w m iesięczniku „M odelist - K o n stru k to r” . Chcąc przybliżyć Czytelnikom , szczególnie m łod­ szym, tę praw ie codziennie sp o ty k an ą technikę przyjm ijm y nieco in n ą form ę treści rozdziału. W iększość m a te ria łu opisowego i rysunkow ego pośw ięcim y zasadom p racy i d ziałan ia m aszyn, ich przeznaczeniu, spotykanym najczęściej roz­ w iązaniom konstrukcyjnym oraz om ów ieniu w y­ b ran y ch zespołów urządzeń. Jako jednostki re ­ p rezen tu jące całą grupę m aszyn roboczych w y­ b raliśm y k o p ark i i sp y ch ark i nie zapom inając oczywiście, że istn ieją i p rac u ją inne m aszyny na podw oziu gąsienicow ym , jak ładow arki, żuraw ie (naw et z bocznym i w ysięgnikam i do u k ład an ia rurociągów ), ciągniki rolnicze, pojazdy polarne, pojazdy rato w n ictw a technicznego i inne o spe­ cjalistycznym przeznaczeniu. Także praw ie k aż­ da z tych m aszyn m a swego sobow tóra, odpow ied­ nika, na podw oziu kołowym . W szystkie łączy

Ostatnim sposobem przed w ykonaniem gąsienicy składającej się z oddzielnych ogniw będzie u z u ­ pełnienie poprzednio opisanego o w ykonanie ze­ wnętrznej rzeźby ogniw. Części tulejow e o d tw o ­ rzymy, naklejając na ogniw a w odpow iednich równych odstępach połów ki przeciętych w zdłuż wałeczków z p ap ieru o długości rów nej szerokości gąsienicy. Może to być tak że p rzecięta izolacja przew odnika (drutu). M ożemy po przy k lejen iu ponacinać pół w ałki zaznaczając w ten sposób podział na poszczególne tuleje lub je tylko nary so ­ wać. O żebrow anie ogniw robim y z pasków k a rto ­ nu o odpow iedniej długości i w ysokości lub p a ­ sków tek tu ry naklejonej w odpow iednie m iejsca zależnie od oryginalnej konstrukcji. O czywiście, przy ta k dokładnym odw zorow aniu gąsienicy nie należy zapom nieć o odpow iednich w ycięciach

-

ESementy m aszyn ro boczych

67

-

w spólne przeznaczenie: p race ziem ne, ła d u n k o ­ we, m ontażow e. W w ielu przy p ad k ach , ze w zglę­ du na specyficzne w a ru n k i terenow e (chociażby p race na teren ach już zagospodarow anych) i z a ­ kres robót, pracy m aszyn na podw oziu kołow ym nie zastąp i się p rac ą m aszyn gąsienicow ych i o d ­ w rotnie. Użycie w łaściw ego ty p u m aszyny d y k tu ­ ją podstaw ow o w zględy ekonom iczne, n a w ią z u ­ jące do w zajem nie pow iązanych ze sobą w form ie zależności: w ydajności m aszyny, jej w ielkości, zak resu planow anej p racy i kosztów w ykonania tej pracy, w tym głów nie kosztów ek sp lo atacji sprzętu. N a pew no żaden z Was nie w yznaczyłby do k o p an ia row ów (a w łaściw ie row ków ) dla u ło ­ żenia drenów m elioracyjnych k o p a rk i ty p u KU 1207 o szerokości łyżki p o n ad 1 m i m asie całej m aszyny około 40 000 kg, a szukałby jakiejś m a ­ szyny m niejszej, lekkiej, kopiącej row ek o szero­ kości zbliżonej do niezbędnej. P odany p rzy k ła d jest w yłącznie teoretyczny, ze w zględu n a fak t, że w czasach nam w spółczesnych pow yższe p race w ykonują już m aszyny specjalistyczne. P rz y k ła d te n jed n a k przez swe p ro ste skojarzenia najlepiej w yjaśnia problem . N ajliczniejszą grupą, nie tyle ze w zględu n a b o g a­ ctwo typów a raczej liczbę m aszyn, m asow ą p ro ­ dukcję, w całej rodzinie m aszyn roboczych są k o p a rk i i spycharki. Także i tu w kroczyła u n ifik a ­ cja sprzętu, dąży się stale do jego uniw ersalności. Pojęcie uniw ersalności (unifikacji) w sposób za­ sadniczy różni się od odpow iadającego m u w sfe­ rze w ojskow ej. N ie jest to już tylko w ykorzystanie poszczególnych elem entów i zespołów k o n stru k ­ cyjnych pojazdu, a w ykorzystanie całej m aszyny do różnych prac, w ym ienia się w p rz y p a d k u k o p a ­ re k tylko jej o sp rzęt roboczy w raz z w łaściw ym i dla niego zam ocow aniam i (specyfika z a d a ń dla sp rzętu w ojskow ego nie zezw ala n a ta k dalece p o su n iętą uniw ersalność). Aby sp raw a ta była całkow icie w yjaśniona, a te m a t jest chyba w m ia ­ rę interesujący, posłużm y się p rzykładem k o p a r­ ki, jako m aszyny uniw ersalnej. W iększość uży­ tych dalej pojęć technicznych (term inów , nazw) zaczerpnięto z opisów i o pracow ań naukow ych i technicznych. U żyw am y celowo określeń te c h n i­ cznych chcąc „osw oić” W as z nim i i ułatw ić, w p rzy p a d k u zb ieran ia danych, porozum ienie się z ludźm i zajm ującym i się w y tw arzan iem lub' sprzedażą w m ożliw ie k ró tk i i p ro sty sposób. Ilu stru ją c naszą część teo rety czn ą posłużym y się, ja k zw ykle, konk retn y m przykładem . Je st nim un iw ersaln a k o p ark a m echaniczna typu KU 1207 p ro d u k o w an a w la ta c h ubiegłych przez Z akłady M echaniczne „ Ł ab ęd y ” w G liw icach. K ażda ko­ p a rk a (czyli tak ż e om aw iana) sk ła d a się z trz e ch podstaw ow ych zespołów , są to: podw ozie, n a d ­ wozie obrotow e i osprzęt roboczy. D w a pierw sze

~

p o k azan o n a rys. 8.5; jest to uproszczony rz u t boczny naszej koparki. Zespoły podw ozia i n a d ­ w ozia obrotow ego m ają w spólną, wiele m ów iącą o uniw ersalności nazw ę m aszyny podstaw ow ej. O na to w łaśnie w p raw ie niezm ienionej postaci, w ym ienia się jedynie zależnie od ty p u osp rzętu elem enty jego zam ocow ania oraz prow adzenia lin, stanow i zespół wyjściow y dla poszczególnych w ersji m aszyny roboczej. D odając w zależności od p o trzeb i przeznaczenia odpow iedni zestaw osp rzętu roboczego otrzym ujem y jak gdyby nowe m aszyny przeznaczone do w ykonania określo­ n y c h p rac. U żyw am y słow a „d o d ając”, ale czyn­ ność ta nie jest w ykonyw ana w terenie, w m iejscu p ra c y a w zakładzie produkcyjnym lub w bazie sprzętow ej przed sięb io rstw a prow adzącego robo­ ty, w ym iary i ciężar osprzętu nie zezw alają na aż t a k bard zo sw obodne operow anie nim. Ja k ie jest przeznaczenie i z ad an ia głów nych ze­ społów ? Podw ozie (gąsienicowe) pozw ala na po­ ru sz a n ie się m aszyny w terenie, nadw ozie obroto­ w e to „pojem nik” m ieszczący napęd, urządzenia ste ru ją c e i kabinę o p erato ra m ający za zadanie odpow iednie u staw ien ie osprzętu do p racy bez p o trzeb y ciągłej zm iany m iejsca postoju, czyli p rzem ieszczania się i dokładnego „celow ania” ca łą m aszyną; o sprzęt roboczy jest w łaściw ym n arzędziem p rac y o p e ra to ra zastępującym w spól­ n ie z p oprzednim i zespołam i ciężką fizyczną p ra ­ cę robotników . J a k i m oże być o sprzęt roboczy? P rzypatrzm y się rys. 8 . 6 , aż osiem różnego rodzaju zespołów ele­ m entów um ożliw iających w ykonanie tak ic h prac, ja k ko p an ie (na k ilk a różnych sposobów), ładow a­ nie i rozładow yw anie, rów nanie teren u (skraw a­ n ie w arstw y gruntu), podnoszenie i naw et w b ija­ nie p a li (kafar). To są w łaśnie m ożliw ości m aszy­ n y podstaw ow ej o głów nym przeznaczeniu jako k o p a rk i z tym , że przedstaw iono na rysunku ilu s­ tru ją c te m a t w szystkie m ożliw e w arian ty osprzę­ tu . W rzeczyw istości k o p a rk a KU 1207, na której p rzy k ła d zie się opieram y, nie m iała osprzętu stru ­ gowego, kafarow ego i ładow arkow ego. D ane te 68

-

Rys 8.6 O sprzęt koparek m echanicznych a - przedsiębierny, b - podsiębierny, c - zgarniakow y, d - c hw ytakow y, e - strugow y, i - dźw igow y, g - k ataro w y , h - ład ow arkow y

możemy przyjąć jako w iarygodne, zostały zaczer­ pnięte z prospektu reklam ow ego. Inny o sprzęt dotyczy innych typów koparek. Zapytacie zapew ne, dlaczego m ając już pięć m oż­ liwości nie w ykorzystano pozostałych? W spo­ mnieliśmy, że koparka nasza ma m asę około 40 ton; jest to d odatnia cecha i korzystny czynnik przy pracach typu dźwigowego i kopaniu, w aspekcie stateczności całej m aszyny, ale czy

-

potrzebny, na przykład, przy w bijaniu pali' Podnosi się przecież bijak (zwany p o pularnie b a ­ bą) o jednakow ej, stosunkow o m ałej m asie i nagle opuszcza. Przy tej pracy (podnoszeniu) pracuje silnik o mocy około 110,4 kW (150 KM) i spala drogie paliw o; przynajm niej 0 , 8 otrzym yw ane) z niego energii, to czyste stra ty przy tego rodzaju pracy (a silnik m usi je spalić, pojem ność skoko­ wa). Po co nam tak i n ad m iar mocy? Rozum iem y 69

-

hydraulicznych, a k o n k retn ie siłow nikam i hy ­ draulicznym i, m ającym i ograniczony skok p rze­ suw u tło k a w cylindrze. W yjaśnijm y od razu, co to są siłow niki, a więc odpow iednie m echanizm y dźw igniow o-]inow e, przek ład n ie zębate, sprzęgła i bębny zostały zastąpione m echanizm am i hy­ draulicznym i. Sam siłow nik to po p ro stu cylinder z tłokiem , do cylindra podaw ana jest przew odam i ciecz (olej) pod w ysokim ciśnieniem , ciecz porusza tłok, k tóry z kolei poprzez u k ład dźw igni nadaje ru ch odpow iednim m echanizm om , a tym samym naczyniu kopiącem u w ykonującem u żądaną p r a ­ cę. S iłow nik jest więc urządzeniem przenoszącym ruch w yłącznie w sposób liniowy, bez m ożliwości obrotu. Siła w yjściow a uzyskiw ana na dźw i­ gniach jest w p ro st prop o rcjo n aln a do ciśnienia roboczego cieczy i pow ierzchni tłoka danego m e­

już teraz, że jak w p rzykładzie o m elioracji i tu m aszyna nasza nie byłaby odpow iednia do w yko­ nyw anej pracy. T akże w dw u pozostałych p rzy ­ p ad k ach w y starczą jako bardziej ekonom iczne m aszyny m niejsze, o specjalistycznym p rzezn a­ czeniu, jak sp y ch ark i i ładow arki, a efek t będzie ta k i sam przy m niejszych kosztach, p ra c a będzie więc w ykonana oszczędniej. K oparki h y d rau liczn e m ają już m niej zróżnico­ w any osprzęt. Podobny jest osprzęt kopiący (rys. 8.7), nie stosuje się do nich p rak ty c zn ie osprzętu zgarniakow ego, strugow ego i kaf arow ego, a o sprzęt dźw igow y - po p ro stu w m iejscu n a ­ czynia kopiącego h a k do podw ieszania p rzen o ­ szonych ciężarów z ograniczoną k o n stru k c ją w y­ sięgników k o p a rk i i w ysokością podnoszenia. P odyktow ane jest to sam ą k o n stru k c ją urządzeń

Rys. 8.7. O sprzęt k o p arek hy d rau liczn y ch ,1

przedsiębiorny, b - podsiębierny, c

ła d o w arkow o-przedsiębiern y . d - chw ytakow y, e - ład ow arkow y.

-

70

-

f

dźw igow y

Stosuje się ją także do kopania w ąskich rowów fundam entow ych. Typow a łyżka w koparkach podsiębiernych ma jednak w adę: w ysypyw anie urobku nie następuje w jednym miejscu jak lo ma m iejsce w koparce przedsiębiernej, a na pewnej pow ierzchni (łyżka przechyla się stopniow o, co pow oduje usypyw anie się urobku) u tru d n iając ładow anie. Nie będziem y zajm ow ać się w szystki­ mi szczegółam i, w spom nim y tylko, że problem ten już technicznie został rozw iązany. Łyżkę mocuje się w ahliw ie na w ysięgniku lub dodaje się jej dodatkow o klapę, zależnie od potrzeb stosuje się jedno z rozw iązań. O sprzęt zgarniakow y (rys. 8 . 6 c) znajduje zastoso­ w anie przy w ykonyw aniu głębokich wykopów, w kopalniach odkryw kow ych przy odkładaniu u ro b k u na odw ał (zwałkę) i do kopania pod wodą. N aczynie robocze (zgarniak) nie jest połączone sztyw no z w ysięgnikiem , zaw ieszone jest na nim (długi w ysięgnik o konstrukcji kratow nicow ej) na linach służących do „ n a p ęd u ” zgarniaka i do jego pochylania w czasie w ysypyw ania urobku. D osta­ tecznie długi w ysięgnik pozw ala na znaczny za­ sięg kopania. O dm ianą zg arn iak a jest zgarniak boczny stosow any, na przykład przy pogłębianiu i oczyszczaniu row ów m elioracyjnych w p rzypad­ kach, gdy k o p ark a nie może posuw ać się w zdłuż osi rowu. Z astępując zg arn iak chw ytakiem (rys. 8 .6 d i 8.7d) otrzym am y' ko p ark ę chw ytakow ą, w ysięgnik po­ zostaje najczęściej bez zm iany, także zasięg k o p a ­ nia jest tak i sam, jak przy zgarniaku. Głębokość kopania w obydw u przy p ad k ach zależy p rak ty cz­ nie w kop ark ach m echanicznych od długości liny, jak ą m ożna naw inąć na bęben, dla koparek hy ­ draulicznych ograniczona jest ko n stru k cją wysię­ gnika z siłow nikam i. C hw ytaków , oprócz prac czysto ziem nych, używ a się często do wszelkiego rodzaju prac rozładunkow ych i naładunkow ych, na przykład z w agonu na sam ochód i innych podobnych.

chanizmu. Ogólnie m oglibyśmy powiedzieć, że osprzęt z napędem hydraulicznym , chociaż w y­ maga dużej precyzji w ykonania (dopasow anie części, gładkość, szczelność układów ) jest o wiele sprawniejszy i w ydajniejszy niż odpow iadający jemu (o tym samym pr zeznaczeniu) osprzęt z n a ­ pędem m echaniczno-linowym . P onadto jest on mniejszy i lżejszy. Wyjaśnijmy także, co to jest silnik hydrauliczny to także pewnego rodzaju siłow nik z tym, że uzyskujemy z niego ruch obrotow y napędzanego urządzenia. Tłok silnika, a w łaściw ie elem ent odpowiadający tem u określeniu w silniku sp a li­ nowym, wykonuje ru ch obrotow y pod w pływ em podawanego do kolejnych kom ór oleju, tak że pod wysokim ciśnieniem ; kolejność napełnienia ko­ mór regulują odpow iednie zaw ory sterujące. Jak widzimy w silniku hydraulicznym używ ane jest nietypowe „paliw o” - olej pod ciśnieniem . W szel­ kie urządzenia hydrauliczne poruszane są dzięki ciśnieniu podaw anej do nich cieczy, trz e b a więc wytworzyć to ciśnienie w głównym zbiorniku cie­ czy. Ciśnienie w ytw arzają w ysokow ydajne pom ­ py hydrauliczne (olejowe) napędzane silnikiem spalinowym lub elektrycznym . Chociaż używ a się określenia „koparka h y d rau licz n a ” , odnosi się ono właściwie do określenia sposobu przenosze­ nia mocy od głównego źródła napędu, którym jest jednak silnik konw encjonalny. Jest on jak gdyby sercem m aszyny i w ystępuje w każdej z nich. Pokazaliśmy rodzaje osprzętu kop arek m echani­ cznych i hydraulicznych, pozostańm y na razie przy tym tem acie w aspekcie eksploatacyjnym , to znaczy m ożliw ościach zastosow ania poszczegól­ nych rodzajów osprzętu, ich zaletach i w adach. Przyjmuje się dla koparek uniw ersalnych, to zn a ­ czy tych z wym iennym osprzętem , jako p odstaw o­ wy osprzęt przedsiębierny (rys. 8 .6 a i 8.7a). Z a sa ­ da pracy jest chyba prosta. N aczynie kopiące (łyżka) naciskając na g ru n t pow oduje oddzielenie jego części z jednoczesnym n abraniem do w e­ wnątrz, urobek zostaje następnie przeniesiony i wysypany na środek tra n sp o rtu lub obok na ta k zwaną zwałkę. Głębokość kopania ograniczona jest długością ram ienia łyżki, przy pracach w y­ magających w iększych głębokości cała m aszyna musi zjechać do w ykopu, za k o p ark ą m uszą zje­ żdżać także sam ochody odw ożące urobek. Te właśnie w arunki pow odują, że koparki przedsiębiernej (z osprzętem przedsiębiernym ) używ a się głównie do prac ziem nych o większym zakresie jak kopanie szerokich i głębokich dołów pod fu n ­ damenty, do pracy w ko palniach odkryw kow ych. Konieczności zjazdu do w ykopu unikniem y, ale także w zależności od głębokości „d o łu ” , stosując osprzęt podsiębierny (rys. 8 .6 b i 8.7b). K oparka może stać na skraju wykopu, na górnym poziomie.

-

K olejną m ożliw ością zam iany przy koparkach uniw ersalnych jest w ym iana naczynia kopiącego na zblocze (układ krążków ) z hakiem , zam ienia­ my w tedy k oparkę na żu raw ia (rys. 8 .6 f i 8.7 7). Um ożliw ia to w szechstronne zastosow anie m a­ szyny podstaw ow ej w różnych fazach budowy, a tak że przy p racach rozbiórkow ych. W ieszając na h ak u kulę otrzym ujem y coś w rodzaju potężne­ go ta ra n a do rozbijania m urów i betonow ych bloków; podw ieszając zaś płaski blok betonow y lub żeliwny, możemy ubijać ni n ziemię. W ysię­ gnik osprzętu dźwigowego o konstrukcji k rato w ­ nicowej ma bardzo korzystną cechę, kratow nicę m ożna w ydłużać w staw iając elem enty k o n stru k ­ cji kratow ej oraz elem enty odciągu (w staw ki liny z odpow iednim i końców kam i łączącym i). O pera­ 71

m aszyny zw iązane ze sposobem w ykonyw ania' pracy. Z tem atów ogólnych w inniśm y Czytelnikom po­ dać zasady p odziału koparek, zasady dzielenia ich na poszczególne grupy w całym zbiorze. Ogólnie ujm ując, pew ne k ry teria podziału podobne są do podziału pojazdów wojskowych. Podstaw ow ym i k ry teriam i są cechy konstrukcyjne m ające w pływ na eksploatację sprzętu. Cały zbiór koparek m o­ glibyśm y podzielić (kilkakrotnie te sam e sztuki) przykładow o w edług: ilości naczyń kopiących i osprzętu roboczego, rozm iaru w ykonyw anych robót, rodzaju podw ozia (w szerokim ujęciu łącz­ nie z pontonam i, szynam i, sam ochodem lub cią­ gnikiem jako m aszyną podstaw ow ą), źródła n ap ę­ du, przeniesienia mocy n ap ęd u na podw ozie i na osprzęt, rodzaju sterow ania i w ielu jeszcze innych cech. P a ram e tra m i określającym i, niezależnie od rodzaju osprzętu, ch arak tery sty k ę k oparki są: ob­ jętość naczynia roboczego, moc i rodzaj silnika, m asa (ciężar) całej m aszyny, rozstaw gąsienic (kół dla ko p arek kołowych), m aksym alny zasięg. K ończąc tem aty ogólne należy stw ierdzić, że prak ty czn ie pro d u k cja ko p arek z napędem m e­ chanicznym (koparki linowe) została już w strzy­ m ana, now a generacja m aszyn, to ko p ark i hy­ drauliczne. M ożecie spotkać w zestaw ieniach d a ­ nych techniczno-eksploatacyjnych dla tego sam e­ go typu k o p a rk i k ilk a w artości liczbow ych okre­ ślających w ielkość naczynia kopiącego i szero­ kość gąsienic. N ie jest to na pewno b łąd d ru k a r­ ski. W koparkach, a tak że i w innych m aszynach, stosuje się w łaśnie te elem enty jako wym ienne, zależnie od m iejsca pracy. Przykładow o: dla gruntów m ałospoistych m ożna użyć łyżki o w ię­ kszej pojem ności niż dla gliniastych; opór gru n tu p rzy jego oddzielaniu (skraw aniu) jest m niejszy i przy tej samej sile n ap o ru (nacisku) n a stą p i jego oddzielenie, może się to nie udać w gruncie gli­ niastym i długim nożu większej łyżki, opór g ru n tu będzie w iększy niż siła naporu. A gąsienice? Z w iększając szerokość ogniw a (wym ienne płytki) zm niejszam y n acisk m aszyny na podłoże, możemy w prow adzić ją w tedy na tereny podm okłe bez obaw y ugrzęźnięcia. Z a podstaw ę opisów technicznych przyjm ujem y k o p ark ę ty p u KU 1207 z osprzętem przedsiębiernym ; pobieżnie w spom nim y o innych częściach m aszyn nie w ystępujących w opisyw anym m ode­ lu. Opiszem y elem enty widoczne, to znaczy.te, które w idzim y stojąc przy m aszynie. N as m odela­ rzy kartonow ych nie in teresu ją od strony p ra k ty ­ cznej elem enty i m ech an izm y ,,u k ry te ” , obudow a­ ne. Aby jed n a k nie pozostaw iać nie zbadanych przysłow iow ych białych plam w naszej znajom oś­ ci m aszyn roboczych i zaspokoić, chociaż częścio­ wo, ciekaw ość najm łodszych, podam y w skrócie

cja ta jest także m ożliw a przy dw óch o statn ich ro dzajach osprzętu, ale w m niejszym zakresie. Przy osprzęcie dźwigowym' nie m ożem y w staw iać dodatkow ych elem entów w sposób nieograniczo­ ny; długość w ysięgnika ograniczają w a ru n k i s ta ­ teczności i bezpieczeństw a pracy. M usim y zacho­ w ać pew ną granicę bezpiecznego obciążenia, aby nie nastąp iło w yw rócenie m aszyny. M ożem y sfo r­ m ułow ać pew ną zależność: im dłuższy jest w ysię­ gnik i im p raca jego odbyw a się na m niejszych w ysokościach (im w iększy jest jego zasięg), tym m niejszy m ożem y podnosić ciężar. D ziała tu ta k zw ana siła w yw racająca (m om ent w yw racający), będąca iloczynem ciężaru podnoszonego p rze d ­ m iotu i długości w ysięgnika. U dźw ig (ciężar, jak i m ożem y podnieść n a określoną w ysokość przy założonym w ychyleniu w ysięgnika) m ożem y p o d ­ wyższyć m ocując z ty łu n adw ozia obrotow ego dodatkow e obciążenie, ta k zw ane przeciw ciężary, to znaczy dodatkow e blo k i beto n u lu b żeliw ne zw iększające ciężar m aszyny i rów now ażące siłę w yw racającą. Poza tym dodatkow o do głównego w ysięgnika m ożem y zam ocow ać przegubow o je­ szcze jeden segm ent krato w n icy ze zbloczem i h a ­ kiem m ający m ożliw ość niezależnego w ychylania się od głównego w ysięgnika, segm ent ten p o p u lar-, nie nazyw a się bocianem . Z am ierającym osprzętem , to znaczy już p ra k ty c z ­ nie nie stosow anym , je st osprzęt strugow y (rys. 8 .6 e), zw any inaczej odsiębiernym . J e st to także naczynie kopiące, pojem nik; k tó ry p o ru szając się ruchem postępow ym skraw a w arstw ę ziem i i n a ­ p ełn ia się, w ysypyw anie u ro b k u po po d n iesien iu w ysięgnika z pojem nikiem odbyw a się przez otw ierane dno (klapę). S trugów używ a się jako urząd zeń do w yrów nyw ania tere n u z jednoczes­ nym usuw aniem n a d m ia ru ziem i oraz jak o u rz ą ­ dzeń ładunkow ych d la m ateriałów sypkich sk ła ­ dow anych u p rzed n io n a pryzm ach. O becnie sp rzęt ten, jak w spom nieliśm y, nie jest p ro d u k o ­ w any, zastąp iły go ład o w ark i czołowe, z g a rn iark i i spycharki. N a rys. 8 .6g pokazaliśm y schem at osp rzętu k a ta ­ rowego, zaś n a rys. 8 .6 I1 i 8.7e schem aty osp rzętu ładow arkow ego. S ą one tak ż e już rzad k o ścią dla k o p arek uniw ersalnych, w ypierane są stopniow o (pozostały te z z a p aso w i dobrze utrzym ane) przez m aszyny specjalistyczne.. P rzegląd rodzajów osprzętu d ał n am rozeznanie w m ożliw ościach zastosow ania m aszyn p o d s ta ­ w ow ych dla k o p arek u n iw ersalnych i jednoczynnościow ych oraz um ożliw ił ogólne zapoznanie się z konstrukcjam i. Od tej chw ili rozpoznam y z ła ­ tw ością ty p m aszyny, nie będziem y ju ż chyba nazyw ać w szystkich k o p arek jednym m ianern ,,k o p a rk a ’', a będziem y dodaw ać do niego w łaści­ wy przym iotnik określający cechy k o n stru k cy jn e

~

72

~

działanie i budowę „u k ry ty ch ” m echanizm ów. Zostały one obudow ane ze w zględu na koniecz­ ność ochrony przed w pływ am i atm osferycznym i i szybkim zużyciem oraz ze w zględów bezpieczeń­ stwa obsługujących je ludzi. W niektórych przy­ padkach nie będziem y opierać się w yłącznie na naszej koparce, lecz także i na innych typach podobnych do szeregu KU, a m ających m echaniz­ my, których nie ma nasza koparka. Temat techniki zaczniem y jak zw ykle typow o od pojęć ogólnych. Jednym z w ielu pojęć ogólnych jest mechanizm. Jest to zespół elem entów prze­ znaczonych konstrukcyjnie do w ykonania okre­ ślonych czynności. K oparka m echaniczna ma z reguły pięć głównych m echanizm ów , a m iano­ wicie: m echanizm jazdy, czyli zespół elem entów przenoszących m om ent obrotow y silnika na koło napędowe, które z kolei n ap ędzając gąsienice n a ­ daje ruch całej m aszynie (w k o p ark ach h y d ra u li­ cznych mogą to być silniki hydrauliczne m ocow a­ ne bezpośrednio w okolicy koła napędow ego na ramie podwozia); m echanizm ob ro tu um ożliw ia­ jący ruch obrotow y nadw ozia z osprzętem o 360° w stosunku do podw ozia; m echanizm p rzy ciąg a­ nia łyżki um ożliw iający jej napełnienie; m echa­ nizm naporu w ystępujący tylko w koparkach przedsiębiernych m echanicznych, i to w nie wszystkich typach, a w yw ołujący nacisk noża łyżki na g runt i tym sam ym um ożliw iający od­ dzielenie jego części od całości; m echanizm zm ia­ ny wysięgu, czyli podnoszący i opuszczający belkę lub kratow nicę w ysięgnika; um ożliw ia on zm ianę zasięgu pracy oraz przenoszenie u ro b k u lub cię­ żaru na pew ną określoną konstrukcyjnie w yso­ kość i odległość. K o p ark i hydrauliczne zam iast mechanizmów m ają siłow niki lub silniki h y d ra ­ uliczne, siłow niki jako m echanizm y poruszające osprzęt są um ieszczone całkow icie na zew nątrz. Rozpoczniemy od m echanizm ów p raktycznie ukrytych całkow icie pod obudow am i, czyli m e­ chanizmów jazdy i obrotu. M echanizm jazdy, to po prostu zespół przek ład n i zębatych lub łań c u ­ chowych między silnikiem a kołam i napędow ym i, oczywiście ze sprzęgłam i i urządzeniem um ożli­ wiającym zm ianę prędkości i k ieru n k u jazdy, czy­ li skrzynią biegów. W nielicznych ty p ach m aszyn widoczne są fragm enty tego m echanizm u, jak na przykład kaw ałek łańcucha na części koła odbie­ rającej ruch. Są to jednak drobne szczegóły, w ię­ kszość maszyn ma te urządzenia zakryte obudo­ wą, która chroniąc przed zanieczyszczeniam i (maszyny pracują przew ażnie w najgorszych w a ­ runkach eksploatacyjnych i terenow ych) um ożli­ wia jednocześnie w łaściw e utrzym anie i sm aro ­ wanie w spółpracujących ze sobą części. W m ode­ lach blokowych (z nieruchom ym i częściam i) ła ń ­ cuch możemy odtworzyć, jako bezpośredni rysu­

-

nek na częściach podw ozia lub jako oddzielny pasek naklejony na podwozie, na p asku możemy zaznaczyć rysunkiem podział na ogniw a. Rysunek ogniw m ożemy w zorow ać na łańcuchu row ero­ wym, k o nstrukcja obydw óch jest podobna, różnią się tylko prak ty czn ie wielkością. Z m echanizm u o b ro tu w idoczne są praktycznie tylko dw a elem enty, w now szych konstrukcjach n aw et tylko jeden. Są to elem enty łączące ram ę podw ozia z ram ą obrotow ą, na której zam ocow a­ na jest obudow a nadw ozia. P atrząc z zew nątrz w idzim y w łaściw ie tylko obudow ę, ram ę obroto­ w ą m ożem y uznać także za elem ent niew idoczny. Co więc zobaczym y przyglądając się maszynie? W pierw szym przy p ad k u dla starszych m aszyn będą to dw a koła zębate, jedno (a w łaściw ie tylko wieniec koła z zębam i) o dużej średnicy przym o­ cow ane do ram y podw ozia i na zew nątrz dużego m ałe koło zębate obiegające duże zam ocow ane na osi um ieszczonej w ram ie obrotow ej nadw ozia. W praw iając w ru ch m ałe koło zębate wym uszam y jego toczenie się po kole dużym , w w yniku czego następ u je o brót całego nadw ozia. W drugim przy­ p a d k u będzie to gładki kolisty w ystęp na ram ie podw ozia, coś w rodzaju okrągłej płaskiej p o d sta ­ wy podobnej do podstaw y wieży czołgu, lecz za­ m ocow anej na stałe do ram y podw ozia, czyli nie obracającej się w raz z nadw oziem . Ruch nadw o­ zia w yw oływ any jest w ten sam sposób z tym, że m ałe koło zębate toczy się w ew nątrz dużego p ierś­ cienia (wieńca) także „uzębionego”. W rzeczyw is­ tości k o n stru k cja m echanizm u obrotu jest b a r­ dziej skom plikow ana. M usim y przecież nadw ozie w raz z osprzętem osadzić obrotow o biorąc pod uw agę, że na m echanizm ten w czasie pracy dzia­ łają bardzo duże siły. Sam w ieniec składa się przew ażnie z trzech oddzielnych pierścieni p o ru ­ szających się w zględem siebie na łożyskach, dolny pierścień m ocow any jest na stałe do ram y podw o­ zia, górny - do ram y obrotow ej, a całość jak gdyby zam yka trzeci, tw orząc z dw om a poprzednim i zam kniętą przestrzeń dla elem entów tocznych (kulki, w ałki, w ałki stożkowe). Dla przeniesienia m asy nadw ozia stosuje się często rolkow e łożyska pom ocnicze. Inną k o n stru k cją jest konstrukcja z rolkam i tocznym i przenoszącym i obciążenia w ynikające z m asy nadw ozia i rolkam i oporow y­ mi przenoszącym i obciążenia dynam iczne pod­ czas pracy m aszyny oraz zabezpieczająca nadw o­ zie przed zsunięciem się z kołnierza obrotowego. Całe nadw ozie um ieszczone jest na wale obroto­ wym (osi). E lem entem do w ykonania w m odelach będą więc tylko koła zębate. Ze w zględu na d ro b ­ ne zęby (po przeliczeniu w określonej skali) z re ­ guły zaznacza się je tylko na krążk u o odpow ied­ niej grubości, m ożna je uplastycznić, naklejając w rów nych odstępach paski tektury. Nie zalecam y 73

-

pokazując ich położenie na elem entach k o nstruk­ cji osprzętu. Z w idocznych elem entów m echaniz­ mów pozostały nam już w łaściw ie nieliczne, jak liny, k rążki, łańcuchy, pojedyncze belki jako dźwignie. Prezentujem y więc od razu dwa rysun­ ki; schem at układu lin, jako elem entów zm iany wysięgu, przyciągania (podnoszenia) łyżki, napo­ ru oraz jeszcze w ogóle nie w spom inanego me­ chanizm u otw ierania klapy łyżki (rys. 8.8) oraz rz u t boczny osprzętu przedsiębiernego koparki uniw ersalnej (rys. 8.9). Schem at olinow ania opar­ to na olinow aniu ko p ark i m echanicznej typuK M 802, jest ono podobne do olinow ania ko p ark i KU 1207 (osprzęt przedstaw iony na drugim rysunku), ale liny m echanizm u nap o ru w koparce KU zastą­ pione są łańcuchem , z czym w iąże się także od­ m ienna k o n stru k cja m echanizm u naporu. Przyję­ liśm y zasadę, że na obydw u rysunkach liny tego samego m echanizm u m ają identyczne oznaczenia, ta k i sam num er nosi także bęben naw ijający linę. Zajm ijm y się układem lin i jego działaniem . Z m ianę położenia w ysięgnika (góra-dół) uzyska­ my n aw ijając lub odw ijając z bębna linę 1. Jeden jej koniec przytw ierdzony jest na stałe w punkcie A do k o n stru k c ji stojaka, lina przechodzi przez u k ła d k rążków m niejszych na końcu wysięgnika i dw óch k rążk ó w na stojaku i naw ija się na bęben 1. L ina 2 podnosząca łyżkę przytw ierdzona jest jednym końcem do w ysięgnika w punkcie B, prżechodzi kolejno przez krążek w iększy na końcu w ysięgnika, k rążek zblocza łyżki, drugi krążek w iększy w ysięgnika i naw ija się na bęben 2. Na bęben oznaczony jako 3/4, a w praw iany w ruch przez przek ład n ie łańcuchow e lub zębate naw ija się od dołu dwie liny 3 m echanizm u w ysuw ające­ go łyżkę, a od góry linę 4 przytrzym ującą i cofają­ cą łyżkę. Jest to m echanizm naporu, w koparce KU jest on łańcuchow y, daje ru ch w obydw u

Rys. 8.8. U kład lin w koparce m echanicznej; objaśnienia oznaczeń w tekście

w ykonyw ania zębów tak że i w p rzy p ad k u ru ch o ­ mych kół zębatych; dokładne ich w ykonanie i w zajem ne dopasow anie jest p raktycznie nie­ możliwe. O graniczm y się więc tylko do zaznacze­ nia zębów w jeden ze sposobów podanych wyżej, nie dbając naw et o w zajem ne ich „zazębianie się” . Piszem y o tym już teraz, gdyż problem jest z ga­ tu n k u drobnych i nie chcielibyśm y później do niego w racać, w ym agałoby to pow tórzenia frag­ m entów opisu. Dla pozostałych m echanizm ów odnotujem y, że u rządzenia nadające ru ch częściom w idocznym zabudow ane są w nadw oziu obrotow ym na ram ie. Są to bębny n aw ijające liny, przekładnie zębate, sprzęgła (dotyczy to k oparek m echanicznych). Naw et w przy p ad k u budow y k o p ark i z ruchom ym osprzętem m echanizm y te nie będą nas in tereso ­ wały, podnoszenie osprzętu m ożemy rozw iązać w dow olny sposób poprzez bębny ale nie uw zględ­ niając podziałki. Opis zew nętrznych elem entów m echanizm ów połączym y z opisem konstrukcji osprzętu. Łatw iej nam będzie teelem en ty omówić

Rys. 8.9. O sprzęt p rzedsiębicrny koparki KU 1207; u dołu — cha rakterystyczne zakończenie belki w ysięgnika

-

74

-

kierunkach. Obrotowy ruch bębna pow oduje, na przykład, naw ijanie lin dolnych, a odw ijanie g ó r­ nej i odwrotnie, wspólny bęben dla tych lin sy n ­ chronizuje ich ruch. Liny 3 zam ocow ane są na stałe na bębnie i krążku „naporow ym ” , lin a 4 zamocowana jest na bębnie i końcu ram ien ia w pobliżu łyżki (punkt C). Lina 5 n aw ijan a je st na bęben 5, w odpow iednim m om encie otw iera ona rygiel klapy i pow oduje odchylenie tej klapy, zluzowanie liny pow oduje zam knięcie i zaryglo­ wanie klapy (zadziałanie m echanizm u ry g lu jące­ go). Liny w naszych m odelach im itow ać będą nici o odpowiednio dobranej grubości, zależnie od podziałki. K rążki wykonam y jako „ sk ła d a n k ę ” z kilku krążków o różnych średnicach, krążki o mniejszych średnicach oklejam y z zew n ątrz krążkami większymi, uzyskam y w ten sposób ro ­ wek prow adzący nić. K rążki osadzam y w w ysię­ gniku na osiach (wałach) lub odpow iednio „ o p ra ­ wiamy” konstrukcją stojaka czy też zblocza łyżki. Możemy je przykleić na stałe lub w ykonać jako ruchome. Aby rozpocząć „p ra c ę ” naszą kop ark ą należy wy­ konać teraz w łaściw e elem enty osprzętu robocze­ go czyli wysięgniki, ram iona i naczynia kopiące. Konstrukcje w ysięgników różnią się m iędzy sobą wymiarami, kształtem i zależnie od typu, p u n k ta ­ mi obrotowego m ocow ania. W ysięgnik 6 i ram ię łyżki 7 w danym typie trak tu jem y , jako u k ład dwóch elem entów uzależnionych ze sobą k o n ­ strukcyjnie w następujący sposób: jeśli w ysięgnik jest pojedynczy, to ram ię łyżki jest podw ójne; jeśli wysięgnik jest podw ójny, to ram ię łyżki jest poje­ dyncze. Na czym to polega? W ysięgnik i ram ię to odpowiedniej konstrukcji belki o p rzekroju p ro s­ tokątnym lub rńrow ym . Słowo „podw ójny” ozn a­ cza, że został on zbudow any z dw óch belek lu b ru r połączonych ze sobą rozporam i (łącznikam i), a „pojedynczy” jest jedną belką lub ru rą . P rzyję­ to, że jeśli w ysięgnik jest podw ójny, to ram ię łyżki wchodzi między jego belki, jeśli pojedynczy, belki ramienia „obejm ują” belkę w ysięgnika, czyli po ­ ruszają się po zew nętrznych stronach. Z asady wytrzymałości m ateriałów dy k tu ją k sz ta łt w ysię­ gnika; ma on przew ażnie w środku, p a trz ąc z bo­ ku, większą wysokość niż na końcach, przekrój skrzynkowy (prostokątny) i czasam i jest a ż u ro ­ wany. W dolnej części w ysięgnik jest szerszy i ma uchwyty do zam ocow ania go na ram ie obrotow ej, może mieć także dodatkow e odciągi m ocujące. W środku i na górze ma odpow iednią ko n stru k cję um ożliwiającą zam ocow anie krążków i siodła r a ­ mienia łyżki. Ram ię pojedyncze ma przekrój po ­ przeczny zbliżony do kw adratow ego, podw ójne przekrój prostokątny. Pisząc o w zględach w ytrzy ­ małości m ateriałów zaprzeczam y pozornie tem u, co powiedzieliśmy ogólnie o k o nstrukcji w ysię­

-

gników , a m ianow icie, że inogą one być rów nież rurow e. Je st to tylko zaprzeczenie pozorne; kon­ stru k cje rurow e m ogą być stosow ane w m aszy­ nach lżejszych. My opisujem y zawsze, o czym prosim y pam iętać, przykładow e rozw iązania te, k tó re spotykam y najczęściej. Ram ię łączy z wysię­ gnikiem tak zw ane siodło 8. Je st to w ał naporow y ułożyskow any w w ysięgniku z przym ocow anym do niego na stałe krążkiem lub kołem zębatym odbierającym ruch liny lub łańcucha oraz z koła­ mi zębatym i w spółpracującym i z zębatkam i na belce ram ienia. Na w ale naporow ym jest także obejm a belki o przekroju nieco w iększym od prze­ kroju belki, ale o tym sam ym kształcie, stan o w ią­ ca jak gdyby łożysko ślizgowe prow adzące belkę; belka ślizga się w obejmie. Użyliśm y określenia „ z ęb a tk a ” . Jest to płaski elem ent m ający po jednej stronie szereg zębów; przym ocow uje się go do belki ram ienia łyżki śru ­ bam i lub spaw a z nią; na końcach zębatka ma specjalne opory ograniczające ru ch ram ienia w stosunku do w ysięgnika. Zęby w spółpracują z kołam i zębatym i w ału naporow ego zam ieniając ich ruch obrotow y na ru ch liniow y ram ienia łyżki. W ykonanie w m odelu zębatki oraz łańcucha m e­ chanizm u naporow ego w arunkujem y uw agam i podanym i przy opisie m echanizm u obrotu dla kół zębatych. D la koparek hydraulicznych konstrukcja w ysię­ gników i belek jest podobna, nie zapom nijm y tylko o przew odach olejowych, doskonale będą je im itow ać, odpow iednio w ygięte d ru ty w izolacji o dobranej średnicy, a n aw et kolorze (przew ażnie czarne, w rzeczyw istości to zbrojona praw ie „ p a n c e rn a ” guma). Rysow anie siatek nie pow inno spraw ić nam trudności. W ysięgnik i ram ię tra k tu ­ jem y jako bryłę gran iasto słu p a lub p rostopadłoś­ cianu z odpow iędnim i wycięciam i i u zu p ełnienia­ mi w m iejscach poszerzonych. Dla zw iększenia sztyw ności boki belek, tych o w iększych w ym ia­ rach, proponujem y usztyw nić dodatkow ą w ars­ tw ą k arto n u lub tek tu ry . K łopot sp raw ią nam zapew ne w szelkiego rodza­ ju w ysięgniki kratow nicow e. O dkładam y karton, m usim y sięgnąć do naszych m ateriałów uzupeł­ niających. G łówne rury w ysięgnika, czyli te d łu ­ gie, w ykonujem y z d ru tu odpow iednio go w ygina­ jąc lub z odpow iedniej długości patyczków. K ra­ tow nicę, czyli łączniki prostopadłe i skośne (uw a­ ga na średnice, grubość ich jest przew ażnie zróż­ nicow ana), m ożemy w ykonać z kaw ałków d rutu, patyczków lub w ałeczków papierow ych. D ru t lu ­ tujem y lub kleim y C ristal-C em entem , inne m ate­ riały kleimy. D la w zm ocnienia całej konstrukcji w m iejscach m ało w idocznych m iejsca łączenia możemy ow inąć (przy klejeniu) nicią. P raca przy budow ie kratow nicy jest m onotonna i wym aga

75

-

a

Pozostały nam jeszcze do om ów ienia dwa główne zespoły: nadw ozie obrotow e i podwozie. W spomi­ naliśm y przy m echanizm ie obrotow ym , że pod­ staw ow ym elem entem nadw ozia, do którego przytw ierdza się w szystkie elem enty „ukrytego” w yposażenia koparki oraz „karoserię” , jest. ram a obrotow a. N adw ozia nie będziem y jednak „rozbi­ ja ć ” na poszczególne części, potraktujem y je jako bryłę, której dnem będzie w łaśnie ram a, a w łaści­ wie platform a. Przypom inam y, że nadwozie, to odpow iednich kształtów „pudełko” . E w entualne ożebrow anie spodu ram y, czyli u nas dna pudełka nadw ozia, zaznaczym y kreśląc odpow iednie linie lub przyklejając żeberka i zgrubienia z tektury i k artonu. Ś cianki nadw ozia oraz dno należy usztyw nić; dla „ p u d eł” większych rozm iarów w skazane jest, o czym także już pisaliśm y, zapro­ jektow anie i w ykonanie szkieletu, chociażby tego najprostszego. U sztyw nim y w ten sposób całość konstrukcji oraz będziem y pewni, że nie straci ona kształtu, poza tym będziem y m ieli ułatw ione zadanie zam ocow ania elem entów w yposażenia. Chociaż om aw ialiśm y szczegółowo podw ozia po­ jazdów wojskowych, m usim y wrócić do tem atu, gdyż podw ozia m aszyn m ają sw ą specyficzną b u ­ dowę. P rzypom inają one podw ozia wozów bojo­ w ych z okresu ich pow staw ania, niektóre z typów czołgów budow ano w łaśnie w ykorzystując osią­ gnięcia w budow ie ciągników rolniczych, a ich przecież nie om aw ialiśm y. Podw ozia współczes­ nych wozów bojowych i m aszyn roboczych „cy­ w ilnych” oprócz samej idei oraz jednakow ych nazw niektórych elem entów , nie m ają prak ty cz­ nie ze sobą nic wspólnego. Dla przypom nienia: k oparki i inne m aszyny przy pracy nie m uszą się szybko poruszać, są to przew ażnie konstrukcje sztyw ne w aspekcie am ortyzacji. Elastyczne, czyli m iękkie, podw ozie w m aszynach roboczych łatw o reaguje na zm iany obciążeń dynam icznych, po­ garsza to w aru n k i pracy m aszyny czyniąc ją nie­ stabilną. Podw ozie takie w ym agałoby d odatko­ wych urządzeń blokujących elastyczność lub pod­ pierających m aszynę w czasie pracy, zapew niają­ cych jej „spokojny p o stó j” i dlatego też zrezygno­ w ano z tak ich rozw iązań godząc się z konieczno­ ścią, że zm iana m iejsca pracy w stosunkow o dale­ ko oddalonej innej lokalizacji wym aga przew ie­ zienia koparki lub innej m aszyny gąsienicow ej na tran sp o rterze.

b

Rys. 8 . 10 . R odzaje naczyń kopiących a - ł y ż k a przedsiębierna, b - ł y ż k a podsiębierna, c - zgarniak, d strzałkam i oznaczono osie elem entów ruchom ych

chw ytak;

precyzji; sam o klejenie m usim y rozłożyć w czasie tak , aby kolejne krople kleju całkow icie wyschły. Na rys. 8.10 pokazaliśm y w „w id o k u ” naczynia kopiące: łyżkę przedsiębierną, podsiębierną, zgarniak i chw ytak. Są to już (możemy sobie w yobrazić) sklejone naczynia z karto n u , jako go­ towe elem enty modelu. S trzałk ą oznaczone zosta­ ły m iejsca osi w przypadku, gdybyśm y w ykonali je jako ruchom e. Przy zg arn iak u i chw ytaku w rzeczyw istości stosuje się w niektórych m iej­ scach kaw ałki łańcucha, ale zwykłego, Oczkowe­ go. Możemy w ykorzystać gotowy lub w ykonać tak i łańcuch sam i z cienkiego d ru tu lub nici usztyw nionych klejem lub lakierem . Ja k to zro­ bić? Na drucie o odpow iedniej średnicy naw ijam y luźno, w odstępach, potrzeb n ą liczbę zwoi; jeśli stosujem y nici, to usztyw niam y zwoje sm arując je klejem , ale lekko, niedokładnie. Przecinam y zw o­ je w zdłuż d ru tu i zsuw am y „oczka”. M usimy je teraz za pom ocą pincet w zajem nie ze sobą po łą­ czyć, w yprostow ać (spłaszczyć) i usztyw nić już dokładnie klejem. Przy budow ie naczyń kopią­ cych zw róćm y uw agę na kształt zębów, odgięcie lekko w dół ostrza skraw ającego, a także na w szelkie zgrubienia w form ie tłoczonych (odle­ wanych) pasów. Te o statnie uzyskam y naklejając odpow iedniej szerokości paski kartonu. S iłow ni­ ki hydrauliczne w ykonujem y jako odpow iedniej średnicy (i zróżnicow anej) w ałeczki; długość ich dobieram y w zależności od położenia w ysięgni­ ków i ram ion. Zalecam y przed budow ą m odeli m aszyn, w m iarę m ożliwości, obejrzeć oryginalne egzem plarze.

-

Podw ozia dzielim y w edług następujących kry te­ riów (rys. 8.11): liczby gąsienic, sposobu przeno­ szenia nacisków na g ru n t oraz konstrukcji rolek podpierających. W zależności od liczby gąsienic możemy podzielić podw ozia na 2-, 3-, 4-, 6- i 8-gąsienicow e (zależy od tego układ i ilość punktów podparcia). N ajprostszy i najczęściej spotykany jest oczywiście układ z podwoziem o 2 gąsieni­ 76

-

- f -

Rys. 8.11. Podział podw ozi k o p arek pod w zglądem <1 - układu gąsienic, b - przenoszenia nacisków , c - k o n s tr u k c ji zaw ieszenia rolek

cach, stosuje się go w k o p ark ach o m asie 200 000 kg. Podw ozia o 4 gąsienicach stosow ane są w k oparkach o m asie od 120 000 do 300 000 kg zaś o 8 gąsienicach przy m asie po­ wyżej 500 000 kg. Podw ozia o tró jk ątn y m p o d p a r­ ciu nie m ają zastosow ania w k o p ark ach jed n o n a­ czyniowych (jedno naczynie kopiące), stosuje się je w koparkach w ielonaczyniow ych (koparki ła ń ­ cuchowe lub kołowe), ale nie o podw oziu koło­ wym, a z naczyniam i kopiącym i um ieszczonym i na dużym kole zw anym naczyniow ym i zw ało­ warkach. Uwzględniając kryterium przenoszenia nacisków na grunt wydzielim y podw ozia z kołam i oporow y­ mi (nośnymi) podpierające gąsienice obustronnie (analogia, na przykład, z czołgiem T 34) z m ałą liczbą podpór oraz podpierające gąsienice jed n o ­ stronnie (analogia do czołgu JS 3) z w iększą liczbą podpór o k o n strukcji rolkow ej. G órna część gąsie­ nicy p o dparta jest m niejszą liczbą p odpór niż dolna, nie przenosi ona obciążeń. Im jest więcej rolek opartych na dolnej części gąsienicy, tym bardziej rów nom iernie ro zk ład ają się naciski na podłoże. Podwozia dzielim y na podw ozia ze sztyw nym , nastawnym lub elastycznym podparciem . P o d ­ parcie sztywne to takie, w którym koła p o d p iera ­ jące gąsienice (rolki) nie zm ieniają swego położe­ nia w stosunku do ram y bez w zględu na nierów ­ ności terenu; nastaw ne lub inaczej p o d atn e to takie, gdzie w czasie jazdy po nierów nościach koła podpierające mogą zm ieniać swe położenie w stosunku do zasadniczego, poddając się jak gdyby reakcji nierów ności; um ożliw ia to w k o n ­ sekwencji odpow iednie ułożenie gąsienicy na -

podłożu. P rzykładem takiego zaw ieszenia jest po d p arcie w ahliw e. P odparcie elastyczne to takie, w którym każda z rolek przenoszących naciski ma w łasne, oddzielne zaw ieszenie na ram ie gąsieni­ cowej przew ażnie w postaci sprężyn resorujących (na rys. zaznaczono sprężyny łam an ą zygzakow a­ tą linią). Cały u k ła d gąsienicow y jest m ocow any (zaw ie­ szony) do ram y podw ozia koparki. Ram a to układ belek w zajem nie połączonych ze sobą, um ożli­ w iający połączenie m echanizm u części jezdnej podw ozia z nadw oziem . K oparki z m ałą liczbą kół (podpór) m ają koła m ocow ane na osiach bezpo­ średnio do ram y podw ozia, do jej dolnej części, górna część ram y to m iejsce um ocow ania p ierś­ cieni tocznych m echanizm u obrotu. W kop ark ach z podw oziam i w ielopodporow ym i podw ozie ma specjalną ram ę, zw aną ram ą gąsienicow ą, na k tó ­ rej m ocuje się koła. R am a gąsienicow a może być w ykonana z kształtow ników , blach lub jako odle­ wana. R am a gąsienicy, czyli jednej strony podw o­ zia, to ko n stru k cja złożona z dw óch belek lub jednej, ale rozw idlonej na obu końcach. W rozw idlen iach belki um ieszcza się na osiach koła n a p ę ­ dowe i napinające, rolki toczne m ocow ane są do belki n a odpow iednich w ysięgnikach lub bezpo­ średnio w niej na osiach. Ramy gąsienic połączone są ze sobą belkam i poprzecznym i, na których spoczyw a ram a pod pierścienie toczne m echaniz­ m u obrotu. Całość m oże być obudow ana i przy­ bierze w tedy form ę bryły. Ram ę gąsienicy p oka­ zano schem atycznie na rys. 8.llb b e z z a z n a c z a n ia elem entów m ocujących rolki podpierające. Koła koparek, te o w iększych średnicach, m ają p rze ­ w ażnie k o n strukcję ażurow aną (tarcza), cz 77

-

przypom inają coś w rodzaju obręczy (bez gum o­ wych nakładek) ze szprycham i. K oła-rolki pod­ pierające to form a pełna, łatw a do w ykonania, jako odpow iedniej grubości krążki. Ja k w idać z powyższego opisu, k o n stru k cja po­ dwozia m aszyn roboczych, o czym już w spom ina­ liśmy, nie przypom ina w ogóle podw ozi pojazdów w ojskowych, w których przew ażnie elem entem łączącym całość jest bezpośrednio k ad łu b pojaz­ du. W skazów ki dotyczące w ykonania ich elem en­ t ó w przybrały w w iększości przypadków form ę „ u k ry tą ”. Jest nią sam opis k o n stru k cji podwozi, : ko n stru k cja jak gdyby autom atycznie n arzu ca nam sposób w ykonania poszczególnych części. Sam o w ykonanie nie odbiega od poprzednio opi­ syw anych sposobów budow y kół, belek osprzętu czy też gąsienicy; nie będziem y w ięc ich p o w ta ­ rzać. M usim y tylko w ybrać z poprzednich odpo­ w iedni opis i ew entualnie w prow adzić m ałe u z u ­ pełnienia, a w ykonanie będzie już spraw ą prostą. Piszem y w łaściw ie o podw oziach koparek, lecz nie znaczy to w cale, że pom ijam y inne m aszyny. Porów nując, na przykład, podw ozia spycharki i koparki, okaże się, że konstrukcyjnie są one p o ­ dobne. O pisując więc ko p ark i m am y jednocześnie opisane i inne m aszyny; pozostanie tylko p ra k ­ tycznie w ybór odpow iedniego opisu do typu podw ozia. Pozostały nam jeszcze gąsienice. M ożemy w yróż­ nić w śród nich dw a podstaw ow e rodzaje: gąsieni­ ca czołgow a i gąsienica łańcuchow a. K onstrukcja gąsienicy typu czołgowego to także szereg ogniw połączonych ze sobą w sposób zaw iasow y, czyli m ających w zajem nie w chodzące m iędzy siebie w sąsiednich ogniw ach w ystępy z otw orem na oś. Pow ierzchnia ogniw od strony podłoża (zew nętrz­ na) może być g ładka lub, dla zw iększenia przycze­ pności, ożebrow ana, z w ystępam i. Po stronie w e­ w nętrznej ogniwo m a w ystępy (zęby, zaczepy), pojedyncze lub podw ójne, za które zaczepiają koła napędowe. Zależnie od tego czy są dw a rzędy zaczepów , czy jeden, konstruow ane są odpow ied­ nio koła nośne, m ogą one być pojedyncze lub zdwojone. U w aga bardzo isto tn a - ogniw a nie m ają otw orów , ta k jak w niektórych ty p ach gąsie­ nic czołgowych; ru ch gąsienicy w yw oływ any jest' zaw sze poprzez zaczepy i co się ściśle z tym wiąże, obrzeże koła napędow ego nie m a zębów. K oła napędow e i n apinające nie różnią się często w iel­ kością; p a trz ąc na podw ozie z boku nie bylibyśm y często w stanie określić gdzie jest przód, a gdzie tył podw ozia.

z boku i p rzek ro ju poziomym). P łytki ogniw 4 są przykręcane śrubam i 5 do ogniw łańcucha. Ogni­ wo łańcucha jest złożone z dw óch elem entów 1 połączonych tu leją 2, przez k tó rą przechodzi sworzeń (wałek) 3 tw orząc połączenie zawiasow e. Sw orzeń z elem entem 1, a także tuleja pasow ane są na w cisk tak, że łańcuch jest nierozbieralny. R ozłączenie ogniw, czyli zdjęcie gąsienicy,.m oże n astąpić w jednym określonym m iejscu na spe­ cjalnym sw orzniu z głów ką i zaw leczką. Płytki ogniw m ają specjalne wygięcie um ożliw iające ła ­ tw e ich u k ład an ie się na kołach napędow ym i n a ­ pinającym . Rolki (koła) podpierające toczą się po w ew nętrznej stronie łańcucha gąsienicy, są to przew ażnie rolki szerokie, coś w rodzaju wałków; d ają one szerokie podparcie m aszyny i w iększą jej stabilność. G ąsienice o budow ie łańcuchow ej m a­ ją m niejsze opory ru ch u niż ty p u czołgowego, stosuje się je przew ażnie w m aszynach o większej masie. M ałe opory ru ch u pozw alają na zużytko­ w anie mocy uzyskiw anej z silnika do właściw ej pracy a nie na poruszanie się maszyny. W spomnieć w ypada o drugiej licznej grupie m a­ szyn roboczych, jak ą są spycharki. S pycharki są m aszynam i przeznaczonym i głównie do robót po ­ legających na rów naniu terenu, jego niw elacji z jednoczesnym przem ieszczaniem m as ziemi, w y­ k onyw ania przekopów w teren ach falistych (na p rzykład przy budow ie dróg), a naw et dołów pod fundam enty, ale przy założeniu składow ania zie-

G ąsienica typu łańcuchow ego ma c h a ra k te ry sty ­ czną k o nstrukcję dzieloną na łańcuch i płytki ogniw (w tym przy p ad k u koła napędow e m ają „uzębione” obrzeże). S chem atyczną budow ę ta ­ kiej gąsienicy pokazaliśm y na rys. 8.12 (w rzucie -

Rys. 8.12. K o n strukcja gąsienicy łańcuchow ej; objaśnienie o znaczeń w tekście

78

-

nych przy p rac a c h niebezpiecznych dla człow ie­ ka. M an ip u lato r to m echaniczne ram ię zakończo­ ne odpow iednim osprzętem , jak chw ytak, h ak lub naczynie kopiące (może być chw ytakow e) m ające m ożliwość w ykonyw ania ruchów w trzech płasz­ czyznach. K onstrukcja tych pojazdów w znacz­ nym stopniu opiera się, jak to obecnie przew ażnie jest p raktykow ane, na elem entach wozów bojo­ wych. W ykorzystuje się do ich budow y elem enty podw ozia, a n aw et k adłuby podstaw ow ych typów wozów bojowych, odpow iednio a d a p tu je się je do now ych potrzeb w ynikających z nałożonych za­ dań. Pojazdy te m ają oczywiście także możliwość swej obrony. W yposażone są z reguły w broń m aszynow ą (oprócz osobistej broni załogi), za­ pew niającą podstaw ow y stopień bezpieczeństw a. Inform acje o opisyw anym tu sprzęcie pojaw iają się już w ogólnodostępnej prasie wojskowej. W spom inam y o tych m aszynach, jak i dalej o no­ w ościach w k o n strukcji spycharek, aby C zytelni­ cy nie byli zaskoczeni ew entualnym spotkaniem z „d ziw n ą” konstrukcją.

mi w pobliżu m iejsca robót. S pycharki nie p rz e ­ wożą urobku. P racują one także na sk ład o w i­ skach węgla w ciepłow niach i składow iskach k ru ­ szywa w w ytw órniach betonów oraz innych im podobnych, jako urządzenia pryzm ujące paliw o i m ateriały oraz nagarniające je do podajników , przeważnie taśm ociągów , tra n sp o rtu jąc y c h dalej paliwo i kruszyw a do m łynów lub w ytw ornic betonu (dużych „b eto n iarek ”). Na p lacach budów są właściwie do samego zakończenia prac b u dow ­ lanych, są jakby ostatnim i m aszynam i schodzący­ mi z tych placów , gdyż pracu ją p rzy p o rz ą d k o w a ­ niu terenu. Wróćmy na chw ilę do sfery wojskowej. W o sta t­ nich latach pojaw iły się wozy specjalistyczne przeznaczone do w ykonania określonych prac na polu w alki lub przygotow ania teren u w aspekcie obronnym. Daw niej rolę tak ich pojazdów pełniły czołgi z dodatkow ym w yposażeniem , p rzy k ład o ­ wo w spychacz (lemiesz), torujące innym wozom drogę w trudnym terenie. Szybkość działań, duża zdolność m anew row a obecnych w ojsk skłoniły do szukania specjalistycznych rozw iązań. U fo rty fi­ kowanie terenu, to najprostsze czyli w ykopanie okopów, rowów przeciw czołgow ych, w ykonanie odpowiednich podejść i przejść dla w ojska na linię w alki, tiw ało poprzednio przy najlepszych układach kilkadziesiąt godzin. Dziś pracę żołnie­ rzy zastąpiono p racą m aszyn takich, jak k o p a rk i (przeważnie o kołow ych naczyniach roboczych) oraz spycharki. O dpow iedni k ształt naczyń ko­ piących um ożliw ia naw et kopanie okopów o z gó­ ry określonym profilu, zgodnym z zasadam i sz tu ­ ki fortyfikacji. Nowe w arunki pola w alki, jak chociażby m ożliwość skażenia terenu, zm uszają do szukania i stosow ania doskonalszych m aszyn um ożliw iających w ykonanie w iększości p rac bez konieczności opuszczania wozu przez załogę oraz bez pomocy innych m aszyn czy żołnierzy. Nowe maszyny są jak gdyby sam odzielne i sam ow ystar­ czalne. W prowadzono, oznaczone skrótam i WZT i IWT, nowe pojęcia odpow iadające określonym po jaz­ dom. Pierw szy z nich, to wóz zabezpieczenia tec h ­ nicznego, zapew niający ew akuację uszkodzonych wozów z pola w alki, ich napraw ę, a także m ający możliwość w ykonania określonych p rac ziem ­ nych, jak na przykład ukrycia dla wozu bojowego. Drugim jest inżynieryjny wóz torujący, jego głów ­ nym zadaniem jest w ykonanie przejść w zaw ałach ulicznych, czyli torow anie drogi w śród gruzów oraz także pew ne zabezpieczenie techniczne w al­ czącego wojska. Wozy te są w yposażone w wysoko wydajne urządzenia kopiące, dźwigowe i o statn i „krzyk” techniki, tak zw ane m an ip u lato ry uży­ wane dotychczas w zm niejszonej postaci w łaści­ wie tylko w lab o rato riach i zakładach p rodukcyj­

-

M aszyny tak ie m ożna było zobaczyć na zdjęciach, na przykład z budow y B ajkalsko-A m urskiej M a­ gistrali Kolejow ej (BAM). Sam a spycharka nie w yróżnia się od innych m aszyn niczym c h a ra k te ­ rystycznym , jedynie przy orgąnie roboczym , czyli lem ieszu, na jego tylnej ścianie zam ocow any jest jak gdyby pojem nik najczęściej o kształcie zak ry ­ tej rury o dużej średnicy. K ształt tego urządzenia może mieć także i inne form y, zaw sze jednak jest bryłą zam kniętą. Cóż to takiego jest? Pojem nik ten to kom ora sp alan ia m ieszanki paliw ow o - po ­ w ietrznej lub m ate ria łu w ybuchow ego. W ykorzy­ stano tu zjaw isko im pulsow ego oddziaływ ania na g ru n t gazów pow stałych w w yniku raptow nego sp alan ia w ym ienionych wyżej m ateriałów . Gazy doprow adzane są specjalnym i k anałam i w lem ie­ szu do jego ostrza, ostrze ma otw ory um ożliw iają­ ce w ypływ gazów, otw ory te w czasie pracy lem ie­ sza, czyli jego n a p ie ran ia na g ru n t zam ykane są' specjalnym i zasuw am i, aby nie zostały „zakorko­ w a n e ” k anały gazowe. G azy uderzając z w ielką siłą w g ru n t sp u lch n iają go, część u robku zostaje od razu odrzucona w przód, na boki i w górę w stosunku do maszyny. Po „w ybuchu” spychar­ ka przesuw a się na długość spulchnionego g ru n tu p racu jąc norm alnie lem ieszem aż do nowego „ tw ard eg o ” m iejsca; n astęp u je kolejny w ybuch i cykl pracy pow tarza się. M aszyny te mogą mieć także specjalną ostrogę zagłębiającą się w g ru n t w czasie w ybuchu; zabezpiecza ona m aszynę przed odrzuceniem do tyłu w czasie pracy w jńm chowej. P raca ostrogi jest zsynchronizow ana z w ybucham i za pom ocą specjalnych zaw orów i tłoków . N iektóre m aszyny zam iast ostrogi m ają zabudow ane odpow iednie u rządzenia tłum iące 79

-

m iędzy lem ieszem a m aszyną podstaw ow ą, p o ­ chłaniające w iększość energii odrzutu. O pisana m etoda pracy nosi nazw ę pneum atyczno-m echanicznej, a w niektórych opracow aniach określa się ją jako gazodynam iczną lub w ybuchow ą. W opisie przekazaliśm y głów ną ideę, sam ą zasadę nowej metody. Jest także kilka innych odm ian o różnych k onstrukcyjnych rozw iązaniach. N asza nowość um ożliw ia zw iększenie efektyw ności p row adze­ nia prac, a tym sam ym w ydajności m aszyny. Opór g ru n tu staw iany nożowi lem iesza zostaje zm niej­ szony n aw et pięciokrotnie, a sam a p raca może przebiegać dziesięciokrotnie szybciej. Coraz częś­ ciej w ykorzystuje się także m etody term iczno-m echaniczne do u rab ia n ia gruntów ; polegają one na osłabieniu spoistości gruntów oddziaływ aniem na nie energii cieplnej, sam o urobienie następuje w sposób m echaniczny. Nowym urządzeniem jest także, jako szczególny przypadek konstrukcyjny o p arty na pow yższych zasadach, osprzęt zry w ają­ cy. Tak tylko dla ciekaw ości - przy m etodach term icznych prędkość jazdy m aszyny w gruncie zm arzniętym dochodzić może do 25 km /h.

sun k u do podłoża) jest regulow ane. Służą do sp u lch n ian ia g ru n tu poprzez wyrycie bruzd, co ułatw ia później spychanie ziemi. U rządzenie to stosuje się podczas pracy w g ru n tach spoistych staw iających duży opór przy odspajaniu w arstw y -(grunty gliniaste, skaliste).

8.4.

Tytuł sugeruje zapew ne, że będzie to rozdział najbardziej atrakcyjny, ale m echanizacja, to w łaściw ie słowo nie odpow iadające tem u, co za­ prezentujem y dalej. Słowo to kojarzy się nam raczej z tak im i urządzeniam i, jak napęd, czyli silnik i przekładnie, z sam odzielną zaprogram o­ w aną jazdą m odelu, w ykonyw aniem przez model skreślonych, z góry ustalonych czynności. Takich uspraw nień nie radzim y, a wręcz nie zalecamy, stosow ać. P apier i jego odm iany jest to tworzywo, mimo różnych zabiegów w zm acniających, mało w ytrzym ałe i nie nadaje się do stosow ania w sze­ rokim pojęciu m echanizacji. P apier jest mało od­ porny na ścieranie i zginanie, większość elem en­ tów m odelu pracow ałaby w łaśnie w w arunkach takich obciążeń, dodatkow o zm iennych w k ró t­ kich odstępach czasu, co znacznie obniża w ytrzy­ małość, pow odując tak zw ane zmęczenie m ateria­ łu. Szczególnie narażony byłby na uszkodzenia układ podw ozia, w którym w ystępują najw iększe opory podczas ruchu m odelu; są to siły wyw ołane tarciem kół i przesuw aniem się ogniw gąsienic układających się zawsze z trudem na kołach nap ę­ dow ych i napinających; w artości tych sił zm ienia­ ją się znacznie w czasie. Z budow anie jeżdżącego modelu kartonow ego przyniesie nam tylko pozor­ ny efekt (mamy na myśli m odel z silnikiem ); części pracujące w w aru n k ach zm iennych sił szybko się zużyją i praktycznie nie będziem y mieli, ze wzglę­ du na konstrukcję m odelu, m ożliw ości ich w ym ia­ ny i n apraw y całego układu. Radość i zadow olenie byłyby więc krótkotrw ałe. M odele nasze należy trak to w ać zasadniczo, jako wystawowe, a nie w sensie zabaw ek. Nie w yciągajm y jednak z po­ wyższego opisu błędnego i zarazem pochopnego w niosku, że budow ać należy w yłącznie modele blokowe. W yjaśnijm y więc, co rozum iem y pod pojęciem m echanizacji. W naszej dziedzinie bę­ dzie to w ykonanie niektórych części, zespołów, urządzeń, w tym także n aw et podw ozia, jako ruchom ych, ale w yłącznie w aspekcie u atrak cy j­ nienia m odelu i tylko krótkiej, chwilow ej, prezen­ tacji kolegom, znajom ym lub na konkursach, m ożliw ości naszego dzieła. N apędy i czynności w ykonyw ane przez modele, a w ym ienione na

B udow a spycharek w aspekcie podziału na zasad ­ nicze zespoły odpow iada koparkom . Także m ożemy wyróżnić podwozie, nadw ozie (ale już nieobrotow e) oraz osprzęt’roboczy. Podw ozie i nadw o­ zie stanow ią konstrukcję m onolityczną, to znaczy taką, w której na jednej „ ram ie” in stalu je się elem enty u k ład u jezdnego, napęd i kabinę (lub tylko miejsce) dla operatora. A osprzęt roboczy? Głównym elem entem roboczym jest urządzenie spychające, czyli lemiesz. W ykonany on jest z od ­ pow iednio ukształtow anej płyty stalow ej m onoli­ tycznej lub spaw anej z kilku elem entów . Spód lem iesza stanow i nóż służący do oddzielania w a r­ stw y gruntu. G órna część lem iesza jest u k sz ta łto ­ w ana w tak i sposób, aby n ad m iar u ro b k u został odprow adzony na boki. Całość zaś pozw ala pchać ta k zw any w ał ziemny. O dm ianą k onstrukcyjną jest lem iesz o kształcie (patrząc z góry) spłaszczo­ nej litery „V” , służący do odsuw ania uro b k u od razu na boki. Lem iesz może poruszać się w dół, do góry, a w now ocześniejszych m aszynach także i na boki, czyli może być u staw ian y skośnie w sto su n ­ ku do czoła m aszyny z m ożliw ością regulacji sko­ su. R uch lem ieszowi nadaje m echanizm podno­ szenia, m echanizm ten może być hydrauliczny (si­ łow niki) lub m echaniczny, będący kom binacją lin i bloków (krążków). Lem iesz jest m ocow any na specjalnych w ysięgnikach znajdujących się na zew nątrz u k ład u jezdnego i zam ocow anych w a­ hadłow o do ram y pojazdu. W ysięgnikam i m ogą być stalow e belki o odpow iedniej k o n strukcji lub bezpośrednio siłow niki hydrauliczne. S pycharki często byw ają w yposażane w osprzęt zryw ający. Są to potężne zęby, ich położenie (wysokość w sto­

-

Mechanizacja modeli

80

-

wstępie, pozostawm y m odelarzom używ ającym do budowy innych tworzyw. M odele plastykow e dające już możliwość stosow ania szerszej m echa­ nizacji włącznie z napędam i, także nie pow inny służyć jako zabaw ki na co dzień. Polistyren, z k tó ­ rego są przew ażnie w ykonyw ane zestaw y fab ry ­ czne, nie jest jeszcze m ateriałem odpow iednio wytrzymałym i także stosunkow o m ało odpornym na ścieranie, nie pow inien być więc poddaw any zbyt częstym i długim okresom pracy, jako części modelu. Ostrzegamy także Czytelników , przed pochopnym stosow aniem polistyrenu, jako m ate­ riału zamiennego za pap ier w elem entach p ra c u ­ jących zasadniczo na ścieranie, czyli trący ch się częściach. Przekonaliśmy chyba C zytelników o konieczności zrezygnowania z w prow adzania do m odeli szero­ ko pojętej m echanizacji i ograniczenia się jedynie do wybranych i określonych rozw iązań w ykona­ nia części jako ruchom ych, o k tórych pow iem y w tym rozdziale. Na początek kilka sp raw i uw ag ogólnych, ale bardzo istotnych, są one w łaściw ie wskazówkami wykonaw czym i. K ażdą z części, która ma się poruszać w m odelu, m alujem y od­ dzielnie i po w yschnięciu lak ie ru składam y dopi ero w zespół. W ykonanie czynności odw rotnie, czyli złożenie, a później m alow anie spow oduje, że unieruchomimy fa rb ą (lakierem ) części ruchom e. Części trące się pow inny mieć pow ierzchnię jak najbardziej gładką. W w aru n k ach dom ow ych osiągnąć to m ożemy m alując te części lakierem nitro i szlifując drobnym papierem ściernym ; na oszlifowaną pow ierzchnię n ak ład am y drugą w a r­ stwę bardzo rzadkiego lakieru. O siągnięta w ten sposób gładkość pow ierzchni całkow icie w y sta r­ cza dla naszych celów. Stosując powyższe uzyska­ my poza przedm iotow ą gładkością tak że d o d a t­ kowe zabezpieczenie części i w zm ocnim y je podniesiemy ich w ytrzym ałość. Gdy m alujem y model farb ą olejną, do w ygładzania pow ierzchni musimy bezw zględnie zastosow ać lak ie r nitro. Wszelkiego ro d zaju w ałki, ru rk i i tuleje w spół­ pracujące ze sobą poza czynnością w ym ienioną wyżej m usim y przygotow ać jeszcze dodatkow o do takiej pracy. E lem enty te nie pow inny m ieć szw u sklejenia w form ie nak ład k i, są one przew ażnie dość ściśle dopasow ane do siebie, zbyt duże luzy spowodować m ogą „kiw anie się” części i ich n ie­ pewny, w ahliw y ruch. Jeden ze w spółpracujących elementów, to znaczy w ałek lub tuleja, pow inien mieć pow ierzchnię gładką, bez „sk o k u ” , jeżeli tego w arunku nie spełnim y n ak ład k i zazębią się i unieruchom ią zespół, w najlepszym p rzypadku ograniczą nam k ą t obrotu. Przed w ygładzeniem całej pow ierzchni m usim y zeszlifow ać n ak ład k ę aż do uzyskania płynnego przejścia w m iejscu klejenia; czynność tą należy w ykonać tak że przy

6 - M odele kartonow e...

-

Rys. 8.13. M odel czołgu 7TP; w idoczne łepki szpilek - osi (fot o S. Smolis)

sklejaniu elem entów z cienkiego papieru. Dalej postępujem y, ja k z częściam i o w ygładzanych pow ierzchniach. M ożemy teraz przejść do pokazania przy k ład o ­ w ych rozw iązań w ykonania elem entów m odelu, jako ruchom ych. Jednym z najprostszych sposo­ bów w ykonania części jako obrotow ych (koła) lub otw ieranych (klapy włazów) jest um ocow anie ich na m odelu na osiach. Problem doskonale ilustruje rys. 8.13, przed staw iający m odel polskiego czołgu 7TP w w ersji jednow ieżow ej z radiostacją. Osie w ykonano tu ze szpilek, ich łebki są doskonale w idoczne na rysunku. R ozw iązanie takie, to zn a ­ czy zam ocow anie elem entu na osi, możemy zasto­ sować prak ty czn ie wszędzie. Szpilkę możemy za­ stąpić oczywiście d ru tem o odpow iedniej średnicy i długości, zależnie od potrzeb. Z w racam y uwagę, że w pojazdach now szych typów , począw szy od drugiej w ojny śwuatowej, część pokryw w łazów nie jest otw ierana tradycyjnie, to znaczy uchylana do góry, lecz odsuw ana na bok w płaszczyźnie poziom ej, ale tak że n a osi, lecz ustaw ionej piono­ wo w stosunku do płaszczyzny otw oru, który zam yka pokryw a. Przew ażnie były to i są pokry­ w y w łazów kierow cy - m echanika, których „nor­ m aln e” otw arcie jest niem ożliwe, ze w zględu na bliskość w ieży i niskie położenie lufy arm aty (oczywiście, w pozycji poziom o do przodu, a więc nie we w szystkich położeniach obrotow ej wieży). K lasyczne rozw iązanie k o nstrukcji zaw iasów w m odelu pokazuje rys. 8.14. Są to dw a płaskie elem enty z częścią tulejow ą w zajem nie się zazę­ biającą, połączone osią w ykonaną z drutu. Roz­ w iązanie to należy tra k to w a ć jako przykładow e, jako zasadę konstrukcyjną. W praktyce spotkam y się z różnym i sposobam i ruchom ego zam ocow a­ nia pokryw , różniącym i się m iędzy sobą kształtem i w ielkością zaw iasów i innym i szczegółam i kon­ strukcyjnym i. U dołu rysunku pokazaliśm y siatki zaw iasów . W idzimy, że różnią się one jedynie w części środkow ej, stanow iącej rozw inięcie tulei

81

-

Rys. 8.14. K onstruk cja zaw iasów i ich siatk i

zaw iasów (zakreskow any p ro sto k ą t oznacza, że należy go wyciąć z siatki). Ł ączniki, czyli w ąskie paski, po ukształtow aniu i sklejeniu płaszczyn utw orzą w łaśnie fragm enty tulei, k tóre w zajem ­ nie się ze sobą uzupełniają, w chodząc w wolne m iejsca drugiej połów ki i tw orząc całą tuleję. Tym sam ym sposobem w ykorzystując tę sam ą zasadę w ykonać m ożem y ogniw a gąsienicy. Część tulejową zaw iasów w ykonać możemy tak ż e całkow icie inaczej. W ykorzystam y w tym celu przew ód z osłonką izolacyjną. U suw am y ze środka d ru t i osłonkę tniem y na odpow iednie odcinki odpo­ w iadające szerokością fragm entom tulei; odcinki izolacji doklejam y do płaskich elem entów zaw ia­ sów w ykonanych tradycyjnie. Całość składam y, podobnie jak zaw iasy z p ap ieru , w ykorzystując jako oś d ru t usunięty poprzednio z osłonki. Z a­ w iasy przyklejam y jedną połow ą do klapy, drugą zaś do płyty k ad łu b a lub wieży. Typ zaw iasów dla pokryw , które m ają niew idoczne elem enty zaw ia­ sowe - pozostaw iam y do rozw iązania sposób ich „u ruchom ienia” Czytelnikom . Innym przykładem elem entów ruchom ych mogą być peryskopy. Pisaliśm y dość dużo poprzednio o dokładniejszym odw zorow aniu urządzeń obser­ w acyjnych i szkoda by było pozostaw ić je jako „niedokończone” k onstrukcyjnie w naszym m o­ delu. Sposób ich ożyw ienia przedstaw ialiśm y na rys. 8.15, jako w idok i przekrój. Przekrój jest trochę nietypow y w stosunku do w ym agań ry su n ­ ku technicznego (także inne w tym rozdziale), ale zrobiono to celowo, aby podkreślić sposób k o n ­ strukcji. W ykonanie ruchom ych peryskopów w y­ m aga dość dużej dokładności, a co najbardziej istotne, m ontow ania ich przed całkow itym złoże­ niem brył głów nych kad łu b a lub wieży lub pozos­ taw ienia m ożliwości (na przykład poprzez inne otw ory w kadłubie) dostępu, celem um ożliw ienia m ontażu elem entów w ew nętrznych. Pokazaliśm y dw a typy peryskopów : w ysuw any i obrotow y. Peryskopy wysuw ano instalow ane są praktycznie lylko na pojazdach pływ ających m ających falo­ chron otw ierany w czasie pływ ania (kolejne u rz ą ­ dzeni«' także m ożliw e do w ykonania jako ru ch o -

Rys. 8.15. Peryskopy: w ysuw any (wozy pływ ające) i obrotow y

me w modelu). Falochron w pozycji „rozłożony” zasłania pole obserw acji kierow cy pojazdu. K on­ stru k cję peryskopu w ysuw anego w yjaśnia rysu­ nek. Peryskop obrotow y pokazany został w spo­ sób ideowy, ilustrujący zasadę jego w ykonania w m odelu. G órny krążek (lub inna figura) opiera się o płytę kadłuba (pokryw ę w łazu, płytę wieży), może być on, tak jak to pokazano na rysunku, elem entem w ystającym ponad pow ierzchnię płyty lub też złożony rów no z nią. W tym przypadku płytę pow inniśm y podkleić odpow iednią pod­ k ład k ą um ożliw iającą oparcie się na niej całej naszej konstrukcji. W rzeczywistości, to znaczy tym razem w m odelu, przerw y m iędzy obrotow ą k onstrukcją peryskopu a płytam i kadłuba będą oczywiście m niejsze niż na rysunku; jak już po­ wiedzieliśm y, całość pow inna być dość dokładnie d o p aso w an a; chcąc na rysunkach bardziej uw ido­ cznić rozw iązania konstrukcyjne trochę je wyol­ brzym iliśm y nie zachow ując zbytnio proporcji i oczywiście podziałki (dotyczy to także i innych rysunków ). Części dolne (zgrubienia lub krążki) pogrubiające (poszerzające) całą konstrukcję sta ­ now ią zabezpieczenie przed w ypadnięciem pery­ skopów z otworów. Sam o w ykonanie m echaniz­ mów nie jest skom plikow ane i może być zrealizo­ w ane jako rozw inięcia brył lub jako bloczki tek ­ tury; dla peryskopów obrotow ych polecam y wy­ konać m echanizm z krążków tek tu ry o dobranej odpow iednio grubości i średnicy. Z dodatkow ych elem entów w yposażenia możemy jeszcze „ u ru ­ chom ić” w spom niany falochron, podporę lufy (opuszczana, kładziona na kadłub), uchylne po­ kryw y otw orów strzelniczych, osłony okien i inne 82

-

9

delu przy sklejaniu, m alow aniu, p racach w ykoń­ czeniow ych bez obaw y ich uszkodzenia w chwili nieuw agi, u łatw ia to nam budowrę. Ną ry su n k u pokazaliśm y w idok dw u głównych zespołów oraz przekrój m echanizm u podnoszenia a rm aty w m ontow anego w wieżę. O bjaśnijm y oznaczenia części m echanizm u, przy okazji wy­ jaśni się idea konstrukcji. Oś, na której obraca się obudow a jarzm a z lufą oznaczyliśm y cyfrą 1; jest to w ałek z cienkiego papieru. Cyfrą 2 oznaczyliś­ my tuleję w ykonaną tak że z papieru, obraca się ona na osi 1. Do tulei przyklejone są boki 3 obu­ dowy jarzm a oklejone sia tk ą 5. Całość zam on­ tow ana jest poprzez przyklejenie osi w te k tu ro ­ wych podstaw kach 4 um ieszczonych na dnie w ie­ ży 6. C zarnym i tró jk ą ta m i oznaczyliśm y miejsca wzm ocnionego sklejania części, m iejsca, w k tó ­ rych nie pow inniśm y żałow ać kleju, aby spoina była pew na i w ytrzym ała. Przypom inam y o ko­ nieczności w ygładzenia pow ierzchni w ałka 1 lub tulei 2 i ich dopasow aniu bez nadm iernych, także i poprzecznych, luzów. M echanizm m ontujem y w następującej kolejności: do dna wieży bezpo­ średnio po sklejeniu szkieletu przyklejam y p o d ­ staw ki, w suw am y m iędzy nie tuleję i przetykam y przez otw ory w p o dstaw kach i tuleję w ałek (oś), w ałek przyklejam y do podstaw ek po zew nętrz­ nych stronach. M echanizm jest gotowy; możemy dalej sklejać wieżę. Sklejone ze sobą: obudow ę jarzm a i lufę w końcowej fazie budow y m odelu nasuw am y na tuleję na klej, boki obudow y m ają odpow iednie w ycięcia na tuleję. L ufa w p raw dzi­ wych pojazdach m iała ograniczoną konstrukcyj­ nie m ożliw ość podnoszenia i opuszczania (kąt m ierzony od poziom u). W naszym m odelu możemy to także osiągnąć p ro jek tu jąc odpow iednie ogra­ niczniki (poprzeczne lub w ystające doklejone ele­ m enty do szkieletu wieży) lub w odpow iedni spo­ sób dobierając k sz ta łt boków obudow y jarzm a, które opierając się o dno, górę wieży lub doklejone ograniczniki, nie zezw olą na w iększe niż chcemy odchylenie lufy od poziom u. D ziała pancerne m iały także m ożliw ość lekkiego ru ch u lufy na boki, w granicach kilku stopni. M echanizm pod­ noszenia w ykonujem y dla dział, podobnie jak dla czołgów z tym, że um ieszczam y go w tekturow ej ram ie, której bokam i będą podstaw ki 4 z poprzed­ niej konstrukcji. P odstaw ki oczywiście m uszą być połączone elem entam i poprzecznym i w ykonany­ mi także z tek tu ry . Jeżeli tera z ram kę um ieścim y na osiach pionow ych w sposób obrotow y (a w łaś­ ciwie na półosiach) odpow iednio zam ocow anych w płytach k ad łu b a górnej i dolnej lub w szkielecie (dodatkow ych żeberkach), uzyskam y obrót lufy w płaszczyźnie poziomej. Łącznie nasza arm ata działa pancernego będzie m iała dw a stopnie ,,sw obody” .

Rys. 8.16. Widok i przekrój ..m echanizm u'’ ruchom ej armaty; Objaśnienia oznaczeń w tekście

Rys. 8.17. Przekrój „m echanizm u" obrotow ego w ieży czołgu

podobne elem enty i urządzenia. D rzw i w pojaz­ dach półgąsienicow ych trak tu jem y jako pokryw y włazów o pionow ych osiach zaw iasów , nie bę­ dziemy więc się nimi szczegółowo zajm ować. Omówimy teraz elem enty większe, to jest wieżę i armatę. Sądzim y, że ze w zględu na w ym iary tych elementów nie pow inniśm y w żadnym m odelu projektować ich, jako części stałych n ierucho­ mych w przeciw ieństw ie do elem entów opisanych poprzednio i podw ozia pojazdów , z których u ru ­ chomienia możemy śm iało zrezygnować. Na rys. 8.16 przedstaw iam y rozw iązanie m echanizm u podnoszenia lufy arm aty w raz z obudow ą jarzm a, na rys. 8.17 przedstaw iam y m echanizm um ożli­ wiający obrót wieży. M echanizm y te rozw iązano w taki sposób, że w ym agają m ontażu w trakcie budowy kadłuba lub wieży, przed ich całkow itym złożeniem, ale um ożliw iają jednocześnie złożenie elementów ruchom ych z kadłubem w końcowej fazie budow y m odelu, będzie to o statn ią czynnoś­ cią w całej budowie. Pozw ala to na sw obodne i wygodne operow anie głównymi zespołam i m o­

-

83

-

M echanizm o brotu wieży om ówim y tym razem krótko; problem y w yjaśnia rysunek. M echanizm składa się z określonej liczby krążków i pierścieni o odpow iednio dobranej grubości i średnicy, skle­ jonych ze sobą oraz z górną p ły tą k ad łu b a, na której obraca się wieża. Pierścień przyklejony do płyty oraz dolny krążek przyklejony do tego p ierś­ cienia tw orzą coś w rodzaju łożyska, w nęki, w której obraca się część ruchom a m echanizm u p rz 3'kiejona z kolei do dna wieży, a tym sam ym cała wieża. Poszczególne średnice krążków i p ier­ ścieni należy ta k dobrać, aby po sklejeniu m echa­ nizm u nie m ożna było go wyjąć ani „w epchnąć” do środka kadłuba. Duży pierścień i duży krążek podtrzym ujący m usim y oczywiście odpow iednio mocno przykleić do płyty i skleić ze sobą. P ro sto ­ k ąty nie zakreskow ane na rysunku, a w klejone w górny m ały krążek, posłużą nam jako elem enty ułatw iające centryczne osadzenie wieży w sto su n ­ ku do otw oru w płycie kadłuba. Są to elem enty dodatkow e w m echanizm ie, nie m usim y ich do ­ klejać do niego, gdyż z sam ym m echanizm em nie m ają nic wspólnego. P rostokątów może być kilka lub jeden szeroki, większy. W dnie wieży, jeżeli zastosujem y pro sto k ąty „ c en tru jące” , w ycinam y szczeliny rozstaw ione tak, jak p ro sto k ąty w k rą ż ­ ku. R ozstaw ienie szczelin, a tym sam ym i p ro sto ­ kątów , pow inniśm y ta k zaprojektow ać, aby p ro s­ to k ąty nie w chodziły w kolizję z w ręgam i wieży, przysporzyłoby to nam dodatkow ych problem ów zw iązanych z odpow iednim zaprojektow aniem w ręg wieży uw zględniających w klejenie tych prostokątów i oczywiście dodatkow ego, zawsze niew ygodnego, w ycinania szczelin.

Rvs. 8.18. P rzy k ład k o n stru k cji obracanego koła

szą „ p ap iero w ą” propozycję; może to być koło od czołgu T 34 i w szystkie inne koła nośne o podobnej konstrukcji. R ysunek nic ma oznaczeń poszczególnych ele­ m entów składow ych m echanizm u, ale jest dość przejrzysty. Opiszem y jednak elem enty, sposób ich w ykonania i kolejność m ontażu. Jednym z ele­ m entów jest w ahacz z w klejoną osią w ykonany w edług poprzednich wskazów ek, to znaczy skła­ dający się z dw óch ścianek bocznych oklejonych paskiem . W w ahacz wklejono oś - w ałek z papie­ ru. Część zaczerniona na osi, to zgrubienie zapo­ biegające spadnięciu koła. W ykonujemy go, jako tuleję nasu w an ą na oś po w łożeniu koła z niew y­ kończoną całkow icie piastą. Koło, to jest tarczę, obręcz i ożebrow anie om ówiliśm y poprzednio; na rysunku oznaczyliśm y je sym bolicznie, jako przy­ klejony fragm ent tarczy (zakreskow ane dwie zło­ żone ze sobą pionow e części). Piastę wykonujem y jako walec z dwom a podstaw am i, m ają one otw o­ ry na oś o średnicy równej osi głównej, bez zgru­ bienia. Podstaw y, czyli krążki zam ykające walec piasty, pow inniśm y wyciąć z jak najgrubszej tek ­ tury, aby zapew nić m ożliw ie jak najw iększą płaszczyznę oparcia piasty na osi. K rążka ze­ w nętrznego piasty (wsuniętego w tuleję piasty) na razie nie sklejam y z w alcem - obudow ą. Należy pam iętać, że p iasta pow inna mieć zawsze dwa p u n k ty oparcia na osi, czyli dw a krążki. P raw i­ dłow a w spółpraca piasty i osi zależy od dokład­ ności w ykonania tych elem entów . Długość tulei dobieram y zależnie od długości osi, piasty i gru­ bości krążków zam ykających, staram y się, aby m iędzy tym i elem entam i luzy były jak najm niej­ sze, tyl ko takie, jakie są potrzebne do swobodnego o b racania się poszczególnych elem entów. D łu­ gość osi m usim y dobrać tak, aby sw obodnie moż­ na było przykleić do tulei piasty (walca obudowy) pokryw ę piasty. Pokryw ę piasty możemy wyko­

N a zakończenie rozdziału pozostaw iliśm y n a jli­ czniejszych przedstaw icieli części ruchom ych w pojazdach i zarazem najbardziej skom plikow a­ ne układy pod w zględem liczby elem entów i ich wzajem nej w spółpracy. Oczywiście, jest to pod­ wozie. Przy zachow aniu w arunków w ym ienio­ nych we w stępie i ten układ m ożemy wykonać jako ruchom y. P raca jest żm udna, w ym aga dużej dokładności, cierpliw ości i czasu. Nie polecam y jej początkującym , konieczne jest tu także duże dośw iadczenie w budow ie m odeli kartonow ych. Możemy posłużyć się także d rutem lub szpilkam i, ale w ta k i sposób, aby nie były one w idoczne. Przedstaw iam y jednak dla znaw ców tem atyki m odelarstw a kartonow ego propozycję „p apiero­ w ą ”. K onstrukcja jest spraw dzona, a tym samym m ożliw a do w ykonania w niektórych typach po­ jazdów . Piszem y w „niek tó ry ch ” , poniew aż nie we w szystkich podw oziach pojazdów (modeli) da się bezpośrednio lub naw et w ogóle zastosow ać. W a­ runkiem jest. tu odpow iednia konstrukcja orygi­ nalnego koła, koła z piastą o stosunkow o dużej średnicy. Na rys. .8.18 prezentujem y w łaśnie na-

-

84

-

nać, jako elem ent tłoczony, w ypukły; prży k leja­ my go zawsze jednak tylko do kraw ędzi p iasty dbając o to, żeby do środka na oś nie dostał się klej. Po przygotowaniu odpow iedniej liczby elem en­ tów mechanizmu obrotow ego oraz kół m ożemy przystąpić do ich m ontażu w zespoły. M ontaż przeprowadzamy w edług następującej kolejnoś­ ci: wklejamy w w ahacz oś koła, walec piasty zaklejamy jednym krążkiem (w ew nętrznym , od strony kadłuba) i w klejam y go w tarczę koła. Całość, to jest koło z piastą, nasuw am y na oś i na nią nasuwamy tera z tu leję zabezpieczającą na taką głębokość, aby zachow ać odpow iednią odle­ głość piasty od w ahacza. K lejem sm arujem y w y­ łącznie w ew nętrzną stronę tulei, jeśli posm aro­ walibyśmy oś, nasuw ana tu leja ściągnie klej z osi i przyklei nam p iastę do osi i do tulei. W ypłynięcie kleju z tulei na zew nątrz nie przeszkadza nam , nadmiar możemy w ytrzeć lub poczekać aż w y­ schnie. Tarczę, a w łaściw ie koła bez piasty, m oże­ my także dokleić (nasunąć) do p iasty po jej całko­ witym zm ontow aniu na osi. M iędzy kolejnym i czynnościami m usim y zachow ać odpow iednio długie przerw y, aby klej pew nie złączył elementy. Piastę zakryw am y drugim krążkiem w suw ając go „na sucho” w walec, po dokładnym jego u staw ie­ niu w ew nątrz w alca krążek przytw ierdzam y do walca w puszczając krople kleju, krążek oczywiś­ cie nasuwam y także na oś. K rążek należy w sunąć na taką głębokość w walec piasty, aby nie m iała ona (a tym sam ym i całe koło) zbyt dużych luzów wzdłuż osi. Piastę zakryw am y pokryw ą, przykle­ jając ją na styk do w alca.

Rys. 8.19. Sposób ruchom ego zam ocow ania osi w ahacza z „am o rty zato rem ” - w idok od w ew n ątrz k ad łu b a

na osi. W szystkie opisane elem enty należy w yko­ nać w yjątkow o w ytrzym ałe; dopuszczam y, jako w yjątek zastąpienie p ap ieru innym i m ateriałam i. Ciemne, zaczernione m iejsca na rysunku to w ars­ tw a kleju w zm acniająca m iejsce klejenia elem en­ tów obciążanych podczas ru ch u m odelu. A m ortyzator składa się z p ask a tk an in y (tasiem ki) oraz m ało rozciągliw ej gumy. M iędzy dnem czoł­ gu a osią przew ażnie nie m a dużo m iejsca, dlatego też używ am y tk aniny. M ocujem y ją do osi ow ija­ jąc do dw óch razy i w yprow adzam y koniec zak ła­ dając urządzenie do tyłu czołgu, w k ieru n k u w y­ chylającego się ram ienia w ahacza. Do tk an in y m ocujem y gumę. M iejscem zam ocow ania gumy w k ad łu b ie może być jego ty ln a ścianka dla wszy­ stk ic h am ortyzatorów lub określonej ich grupy; m ożem y tak że m ocow ać gum ę do przyklejonych w k adłubie poprzeczek, także dla grup am ortyza­ toró w lu b indyw idualnych dla każdego z w ah a­ czy. M iejsce m ocow ania pow inno być bardzo w y­ trzym ałe, odpow iednio w zm ocnione, poniew aż będą w tym m iejscu k o n stru k cji działać dość znaczne siły. D ługość am ortyzatora i jego naciąg, czyli n aprężenie gumy, m usim y ta k dobrać, aby siła n ap rężen ia gum y była nieco w iększa (w artość przybliżona) od ciężaru całego m odelu, czyli rów ­ now ażyła go. Jeżeli ciężar m odelu przew yższy w artość siły sprężynującej gumy, m odel nasz „u siąd zie” na kadłubie, w szystkie w ahacze pow ę­ d ru ją do góry. N aciąg (naprężenie) m usim y więc w p rak ty ce dobrać dośw iadczalnie, w łaściw ie do­ piero po w ykonaniu w szystkich części m odelu. Od razu nasuw a się w niosek, że najlepszym m iej­ scem, biorąc p o d uw agę w aru n ek ciężaru m odelu, m ocow ania am ortyzatorów będzie ty ł m odelu.

Amortyzowany w ahacz (rys. 8.19) jest k o n stru k ­ cją pokazaną, jako w idok od w ew nątrz kadłuba. Oś w ahacza m a dw a punkty podparcia, b u rtę i dodatkow ą podpórkę,w których się sw obodnie obraca. Na końcu osi przyklejony jest ogranicznik wychylenia w ahacza, czyli odpow iednio przycię­ ty kawałek tek tu ry , k tóry pozw ala jedynie obró­ cić się konstrukcji o pew ien, określony kąt. W po ­ łożeniu zasadniczym ogranicznik jed n ą z k raw ę ­ dzi opiera się o dno czołgu, nie pozw alając k o n ­ strukcji obrócić się w k ieru n k u przeciw nym do wychylenia w ahacza podczas pracy; w ychylenie i obrót w ahacza n astąp iłb y w w yniku siły działa­ jącej z naszego am ortyzatora. D ru g ą kraw ędź ogranicznika ścinam y odpow iednio tak , aby w a­ hacz wychylał się (podnosił się) tylko o określony kąt. Na rysunku dla jego większej czytelności nie pokazaliśm y ogranicznika przesuw u poprzeczne­ go osi. Jest to elem ent także niezbędny w naszej konstrukcji, a w ykonać go możemy, jako tuleję nasuw aną na oś m iędzy podpórkę a ogranicznik wychylenia w ahacza lub m iędzy b u rtę a ogranicz­ nik; możemy także ogranicznik w ykonać ze szpil­ ki lub drutu, w bijając'go w odpow iednie m iejsce

-

85

-

W ahacze z am ortyzatoram i możemy zm ontow ać w „norm alnym " czasie w trak cie budowy, pozos ­ taw iając jedynie możliwość dostępu, w m iarę jak najbardziej swobodnego, do m iejsca zam ocow a­ nia gumy. Szczegółowe rozw iązanie p o zo staw ia­ my m odelarzom .

8.5.

Opisaliśm y już. wiele zagadnień dotyczących bu ­ dowy m odeli. Aby jednak praca nasza, jej efekt w postaci szczegółowego odw zorow ania elem en­ tów pojazdu w m odelu nie został zaprzepaszczony w końcowej fazie, zobow iązani jesteśm y jeszcze do przekazania pew nych wskazów ek. Term in „prace w ykończeniow e” należy tu rozum ieć do­ słow nie, m am y na myśli wszelkiego rodzaju prace podnoszące w ygląd estetyczny modelu. Problem sprow adza się zasadniczo do m alow ania modelu, odtw orzenia na nim szczegółów konstrukcyjnych oraz w yboru pew nych charakterystycznych cech danego, określonego pojazdu. Część spraw po ru ­ szyliśmy już w ujęciu ogólnym, przekażem y więc kilka uw ag i spostrzeżeń dotyczących sposobu w ykonania m odeli prezentow anych na w ysta­ wach lub oglądanych u kolegów. Sposób m alow ania (wzór) w ybiera oczywiście sam wykonaw ca. Praktycznie nasze pojazdy w oj­ skowe m alow ane są na jednolity kolor khaki. W pew nym okresie jednak pojazdy uczestniczące w ćw iczeniach i m anew rach otrzym ują kam uflaż; m iało to miejsce, na przykład, na ćw iczeniach „W iosna 84” , na których uczestniczące wozy bo­ jowe „dostały białych p lam ”. Ciekawym i efek­ townym sposobem m alow ania były kam uflaże wozów bojow ych biorących udział w w alkach na pustyniach i fro n tach zachodnim i południow ym . Przykładem może być rys. 8.20 przedstaw iający czołg typu „S h erm an ” w w ersji M4A3; dość in te­ resujące m alow anie i charakterystyczny napis. W łaśnie o em blem atach, napisach i różnego ro­ dzaju oznakow aniach i oznaczeniach chcemy po­ wiedzieć kilka słów. M usimy zwrócić uw agę na sposób oznakow ania wozów z czasów wojny i po-

•Jak przebiega praca naszego urządzenia? A m or­ tyzator pracuje na rozciąganie, w czasie „najeż­ dżania" koła na przeszkodę następuje w ychylenie w ahacza (uniesienie go do góry), gum a am ortyza­ tora zostaje dodatkow o naciągnięta. Po zjechaniu z przeszkody siła naprężająca w gum ie powoduje pow rót w ahacza do położenia zasadniczego. Przypom inam y, że to, co zrobiliśm y ma służyć jedynie do prezentacji, a nie jako zabaw ka. Jeszcze kilka słów o gąsienicach. Jeden sposób już pokazaliśm y, był to sposób konstrukcji ogniw opartych na zasadzie konstrukcji zawiasów. G ą­ sienicę możemy w ykonać także z paska tkaniny oklejonej z obu stron prostokątam i z kartonu; pow staną w tedy ogniw a. M iędzy ogniw am i po­ zostaw iam y m ałe przerw y, ok. 0,5 mm; taśm a gąsienicy będzie w tedy sw obodnie się załam yw ać. Miejsca te nie mogą być pobrudzone klejem ani m alow ane lakieram i, gdyż usztyw nilibyśm y gą­ sienicę. Na ogniw ach możemy także odtw orzyć rzeźbę w sposób podobny do poprzednio opisane­ go. Tuleje im itujem y przez połów ki w ałków p a ­ pierow ych lub izolacją; przyklejam y je jednak tylko jedną z kraw ędzi do ogniw a nie sklejając jej z sąsiednim ogniwem; w ałki pow inny być odpo­ w iednio szerokie, aby zakryw ały nam przerw y m iędzy ogniw am i. W podobny sposób proponuje­ my w ykonać w szelkie łańcuchy napędów m echa­ nizm ów m aszyn roboczych. W pojazdach półgąsienicow ych przednie koła by­ ły skręcane, kierujące. M echanizm skrętu, to zn a­ czy jednoczesne skręcanie się kół przy poruszaniu jednego z nich, pozostaw iam y do rozw iązania Czytelnikom. Inform ujem y na zakończenie, że większość opisanych tu sposobów było już stoso­ w anych w m odelach publikow anych w „M ałym M odelarzu” w form ie podobnej do naszych roz­ w iązań lub identycznych. Był naw et m odel czołgu m ający całkow icie ruchom e podw ozie, k o n stru k ­ cja była jed n ak inna niż opisana przez nas. Był to m odel czołgu kołow o-gąsienicow ego BT 7 o praco­ w any przez K .O sterczuka; nie dysponujem y n ie­ stety jego rysunkiem . Nie przekazaliśm y na pew ­ no wszystkiego, co dotyczy m echanizacji modeli pojazdów gąsienicow ych, pozostało jeszcze wiele drobnych i dużych problem ów bez żadnego om ó­ w ienia. Sądzim y jednak, że te najpow ażniejsze om ówiliśm y stosunkow o w yczerpująco i będzie to z naszej strony pom ocą dla C zytelników sam o­ dzielnie p rojektujących modele.

-

Prace wykończeniowe, konserwacja i przechowywanie m odeii

Rys. 8.20. Model czołgu M4A3 ,,S h erm an ” ; przykład atrakcyjnego m alow ania (foto J. Ziółkowski)

86

-

koju. Zaobserwujemy istotne różnice. Czas poko­ ju to spokój, brak pośpiechu, m ożliw ość w ykona­ nia dokładnych rysunków , szablonów i ta k dalej. Wnioskujemy więc, że faktycznie w szelkie ozna­ czenia robione były „pod lin ijk ę ” . Do perfekcji doprowadzano wygląd pojazdów biorących udział w paradach; koła pojazdów otrzym yw ały białe „obręcze”, niektóre ze śrub m alow ano na czerwono, na czerwono m alow ano także w nętrza tłumików wylotowych luf, w szystko m usiało być ,,na wysoki połysk” . Ale czasy w ojny to już od­ mienny okres, jakże różny od poprzedniego. By­ wały momenty, że wozy bojowe prosto z tra n s p o r­ tu fabrycznego wchodziły do w alki. Z darzało się, że godło i num er taktyczny m alow ane były przez żołnierza wykazującego trochę ta le n tu w tym kie­ runku. D om inow ał pośpiech. Nie dziw m y się więc, że oznaczenia te oraz w szelkiego rodzaju napisy, oznaczenia sukcesów bojowych, m ogą trochę odbiegać w yglądem od ogólnych u sta lo ­ nych regulam inam i. Nie popraw iajm y ich w yglą­ du jednak na modelu. S tarajm y się w m iarę do­ kładnie oddać ich rzeczyw istą form ę i kształt. Przyjmijmy, że idealne m alow anie nosi w yłącznie pojazd w ychodzący z hali fabrycznej i to tylko w czasach pokoju. Wóz frontow y, oprócz c h a ra k ­ terystycznych cech m alow ania oznaczeń, nosił na pancerzu ślady w alki, rdzaw e plam y po odpadniętej farbie, ślady po rykoszetach pocisków , okopcone okolice w ylotów ru r odprow adzających spaliny, w ygięte błotniki, b ra k niektórych detali wyposażenia i wiele innych podobnych cech, k tó ­ re norm alnie nazw alibyśm y i uznalibyśm y za usterkę w w ykonaniu.

praw o pow stać, będą to niew ielkie szpary spow o­ dow ane nieprzyleganiem elem entów , szczególnie przy sklejaniu brył sferycznych z drobnych list­ ków. Szpachlów ki używ am y jednak oszczędnie, tam gdzie to niezbędne, w m iejscach, w których nie m ożem y już popraw ić w yglądu stosując inne m etody. Naszym zdaniem nie należy stosow ać szpachlów ki, jako m ateriału do w ykonania części o pow ierzchniach sferycznych, chociażby do n a­ dania ,,opływ ow ego” k ształtu reflektorom , w ie­ żom i innym tego rodzaju drobnym elementom. Pow inno być w idać, że części naszego m odelu są z kartonu. Taki pogląd prezentuje także zespół opracow ujący regulam in konkursów - w ystaw w Oleśnicy; pierw szą ogólnopolską w ystaw ę zor­ ganizow ano tam w roku 1983, zapow iedziano kontynuację im prez. W w ielu m iastach organizo­ w ane są konkursy regionalne, które jak sądzim y, „zapożyczą” większość punktów z regulam inu oleśnickiego. Z dradzim y jeszcze, kończąc tem at prac w ykoń­ czeniowych, pew ien sposób w ykonania im itacji śrub i nitów . Począw szy od podziałki 1:30 jest to technologicznie m ożliw e i praktycznie plastycz­ nie w ykonalne; dla dużych podziałek o d tw a rz a ­ nie tych detali należy już uznać jako lekką przesa­ dę, poniew aż ze w zględu na wielkość oryginal­ nych detali nie będziem y mogli zachow ać ,,podziałkow ej” w ierności. Śruby, a w łaściw ie n a­ krętki i łby, m ożem y zrobić w następujący sposób: odpow iedniej średnicy w ałek z p ap ieru lub izola­ cję z d ru tu lekko opiłow ujem y, n ad ając im formę „ k a n c ia stą ” , tniem y je na plasterk i i przyklejam y w odpow iednich m iejscach na m odelu. W yjątko­ wo duże śruby możemy zrobić z tek tu ry lub k a rto ­ nu, p rzycinając m ałe krążki do odpow iednich kształtów ; czynność tę najlepiej wykonać żyletką.

Przypadkow o poruszyliśm y także spraw y zw ią­ zane z w yglądem wozów od strony technicznej. Nie polecam y jednak w ykonać m odelu bez tej przykładowej końców ki b ło tn ik a lub innego d e ta ­ lu, trudno byłoby przekonać oglądającego, że tak wyglądał wóz dowódcy p lutonu czołgów po w alce pod Studziankam i. I oglądający m iałby w łaściw ie rację, bo skąd m amy tak ie dokładne w iadom ości, jak je możemy udokum entow ać? Ale m ożemy wy­ eksponować inne szczegóły, jak na przykład nie­ dokładne łączenia p łyt pancernych, nierów ne, nie oszlifowane spaw y, charakterystyczne ślady po­ zostawione przez elektrody podczas spaw ania. Należy jed n ak zrobić to także w um iarkow any sposób, podkreślając delikatnie cechy szybkoś­ ciowej, masowej p rodukcji w czasie wojny, gdzie liczyły się głów nie sztuki spraw ne pod względem technicznym , ale bez przestrzegania w arunków estetycznego w yglądu. Przekażem y kilka „złotych m yśli” na tem a t tec h ­ nologiczny. Sposób usuw ania niedokładności sklejania jest w łaściw ie tylko jeden - szpachlów ka i pap ier ścierny. N iedokładności m ogą i m ają

-

W rzeczyw istości średnica łbów nitów mieści się w przedziale od 10 mm do 30 mm. N ajpopularniej­ sza w ielkość, to 20 mm, co dla podziałki 1:25 (preferow anej przez nas) w przybliżeniu wynosi około 1 mm. Nie chcem y polecać odtw orzenia ich z dokładnością do dziesiątych części m ilim etra, chcem y je po p ro stu w m iarę realnie plastycznie zaznaczyć na płytach pancernych. Łepek szpilki jest dla nas za duży, m ożemy więc np. w dołek w ytłoczony tępą końców ką d ru tu przykleić zia­ renko m aku. P raca nie jest tru d n a , jeżeli budow a­ liśmy podw ozia pojazdów ze w szystkim i szczegó­ łam i, to czynność przyklejania m aku jest spraw ą prostą. Po pom alow aniu m odelu będziecie, jak sądzim y, sam i zaskoczeni osiągniętym efektem . Na inne upiększania dajem y tylko jedną receptę: „w p ad ajcie” na pom ysły sami. Życzymy su k ­ cesów. S praw ę konserw acji i przechow yw ania połączy­ my w jeden problem . Są one od siebie w zajem nie 87

-

zależne. W rogam i naszych m odeli są kurz i w il­ goć; zabezpieczeniem przed nim i jest w pew nym stopniu w arstw a lakieru. N ajbardziej w łaściw ym „p arkingiem ” jest oczywiście półka w regale za szkłem lub oszklona gablotka. W w aru n k ach do ­ m owych nie jest to jed n ak zaw sze m ożliw e i mo­ dele m uszą stać na m iejscach odkrytych. K urzu, niestety, nie sposób uniknąć. P ozostaw ienie m o­ delu na dłuższy czas bez oczyszczenia spow oduje trw ałe, nieusuw alne jego zabrudzenie. P ow inniś­ my nasze eksponaty dość często czyścić. Duże płaskie pow ierzchnie m ożem y przetrzeć (m alo­ w ane lakieram i nitro) w ilgotną szm atką, ze szcze­ lin, zagłębień i załam ań usuw am y niepożądanych

-

gości pędzelkiem (miękkim) zdm uchując jedno­ cześnie zanieczyszczenia. Do „d m uchania” użyć m ożemy odkurzacza, ale nie w sposób dla niego typow y, czyli jako urządzenia zasysającego. Część odkurzaczy m a z tyłu otw ór wylotowy, podłącza­ my do niego końców kę z ssaw ką do czyszczenia szpar i załam ań w m eblach w yjm ując z niej szczo­ teczkę. S trum ień pow ietrza jest dość silny, tak, że w ystarczy praktycznie samo „oddm uchanie” mo­ delu bez pędzelka. Robimy to oczywiście na wol­ nym pow ietrzu, aby nie przem ieszczać kurzu na inny sp rzęt domowy. Zawsze może się zdarzyć, mimo ostrożności, że jakiś detal oderw ie się od modelu. Radzim y przykleić go od razu.

88

-

WYKAZ MODELI KARTONOWYCH POJAZDÓW GĄSIENICOWYCH PUBLIKOWANYCH W POLSCE

i podziałce 1:40. W roku 1963 ukazał się m odel pływ ającego tra n sp o rte ra gąsienicow ego PTG (K 61) w opracow aniu A. Jarczyka i podziałce 1:33. W roku 1983 P rzedsiębiorstw o Polonijno-Z agraniczne „P o lm ark ” w ydało cztery m odele czołgów: T 34, SU 85 (działo pancerne), „C ru sad er” i „C rom w ell” , podziałka około 1:48, drukow ane na arkuszach k a rto n u fo rm atu A3, au to r niezna­ ny. Modele, ogólnie m ówiąc, opracow ano pod w zględem rysunkow ym niedokładnie, mało atrak cy jn e rozw iązania siatek (jednakow a kon­ stru k cja podw ozia, skom plikow ane rozw inięcia) i cena (35 zł). N ow ością było zastosow anie tło ­ czeń, co uplastyczniało m odel i znacznie go u p ra ­ szczało pod w zględem liczby części. M ają się u k a ­ zać dalsze cztery pojazdy gąsienicow e o parte na elem entach czołgu pływ ającego PT 76, będą to: czołg PT 76, sam obieżna w yrzutnia rakietow a, tra n sp o rte r pływ ający TOPAS w w ersji 2AP, działo sam obieżne ASU 85. Także w podziałce około 1:48, ale już w form ie zeszytu form atu A4 z kolorow ym zdjęciem m odelu na okładce, o p ra­ cow anie rysunków autora książki. Praw dopodob­ nie nie będzie tłoczeń, gdyż m odele w zw iązku z trudnościam i rynkow ym i, m ają być drukow ane na „norm alnym ” papierze. Nie zajm ujem y się także oceną poszczególnych m odeli z „Małego M odelarza” , ogólnie możemy stw ierdzić, że były lepsze i gorsze, to znaczy bardziej i mniej d o kład­ ne. A oto i ich w ykaz oraz niektóre z modeli, jako ilu stracja „sp isu ” (rysunki pokazują wyłącznie m odele kartonow e, w podpisach opuszczono sło­ wo „m odel”).

Stało się już tradycją, że k ażda z książek serii „Modele kartonow e...” zaw iera w ykaz p u b lik o ­ wanych m odeli om aw ianego rodzaju środków ko­ m unikacji i sprzętu bojowego. Całość, to znaczy wszystkie wykazy, dają nam przegląd publikacji praktycznie od roku 1944 aż po la ta nam w spół­ czesne. W ykazy te m ogą być jed n a k niepełne, skupiają się one zasadniczo na pub lik acjach W y­ daw nictw a MON i „M ałego M odelarza”. Chociaż okres od ro k u 1944 jest w łaściw ie niew ielki, nie sposób ustalić obecnie kiedy i jakie m odele uk azy ­ wały się w w ydaw nictw ach regionalnych i róż­ nych spółdzielniach poligraficznych, które często likw idow ały swą działalność. U zupełnienie w y­ kazu m odelam i w ydanym i po uk azan iu się książki pozostaw iam y oczywiście Czytelnikom . Wykaz nasz obejm uje publikacje „M ałego M ode­ larz a ”- w porządku chronologicznym , to znaczy; num er kolejnego zeszytu w danym roku, rok w y­ dania, ty tu ł opracow ania, podziałkę i nazw isko autora. Możemy stw ierdzić dw a fakty; m odeli nie jest w cale ta k m ało oraz, że najbardziej p o p u la r­ nym m odelem był m odel czołgu T 34, a to w zw iąz­ ku z telew izyjnym serialem „Czterej pancerni i pies”. Oprócz pub lik acji w ym ienionych w w ykazie od ­ notować należy i inne w ydaw nictw a. Nie było ich dużo. W ydaw nictw o MON w ro k u 1957 w form ie książeczki (zeszytu) z kolorow ą okładką w ydało trzy m odele pojazdów gąsienicow ych. Były to modele czołgu ciężkiego JS 2, czołgu średniego T. 34/85 i działa pancernego SU 122 (na podw oziu czołgu T 34), w szystkie w opracow aniu A. S am ka

-

89

-

Podziałka

Tytuł

10/1958 2/1962 5/1963 10/1963 3/1964 5/1964 12/1965 9/1966 3/1967 6/1968 11/1968 7/1969 4/1970 4/1971 3/1973 1/1975 5/1975 10/1975 4/1977 8/1977 10/1978 5/1979 2/1980 4/1981 9/1981 9/1982 5/1983 10/1983 9/1984 11-12/1985

Samobieżna wyrzutnia rakietowa (JS) Czołg pływający PT 76 Polski lekki czołg 7TP (dwie wersje) Ciężki czołg piechoty „Churchill” Transporter opancerzony TOPAS Plac budowy (koparka KM 503, spycharka Fiat 60C1, ładowarka ŁM 50) Czołg ciężki JS 2 Polski lekki czołg rozpoznawczy TKS (tankietka, dwie wersje) Czołg średni T 34/76 „Rudy” Czołg średni T 34/76 „Rudy” Czołg kołowo-gąsienicowy BT 7 Czołg średni T 34/85 „Rudy” Samochód W. !. Lenina (półgąsienicowy) Czołg średni „Cromwell” Czołg średni T 54 Czołg pływający PT 76 Czołg średni T 34/85 „Rudy” Polski ciągnik „Mazur” D350 z armato-haubicą 152 mm Czołg średni M4A3 „Sherman” Samochód W. I. Lenina (półgąsienicowy) Przeciwlotnicze działo samobieżne ZSU 23x4 Czołg lekki T 70 Działo pancerne ISU 152 Czołg ciężki KW 1 Polski czołg pływający PZInż 130 Czołg ciężki JS 3 Działo samobieżne SU 76M Działo pancerne SU 100 Czołg Renault R 35 Czołg T 72

WYKAZ LITERATURY K sią żki B rach I.: Maszyny do ro b ó t ziem nych. K o p ark i jednonaczynio­ we. W arszaw a 1967 K arpiński A., Sm olis S.: M odele karto n o w e statk ó w i okrętów . W arszaw a 1983 L ew andow ski Z.: G eom etria w ykreślna. W arszaw a 1966 M agnuski J .: Wozy bojowe. W arszaw a 1960, 1964 M agnuski J.: Rycerze p an cern i XX w ieku. W arszaw a 1967 Suzin M.L.: Rysunek techniczny dla techników budow lanych. W arszaw a 1974 Czasopisma

Mały M odelarz M odelarz W ojskowy Przegląd Techniczny Żołnierz Polski M odelist K o n stru k to r - ZSRR M odellbau heute - NRD

-

90

-

Autor

1:40 1:25 1:2.0 1:40 1:25

A. L. L. A. L.

1:50 1:25

A. Samek A. Jarczyk

1:12,5 1:25 1:25 1:25 1:25 1:25 1:25 1:25 1:25 1:25 1:33 1:25 1:25 -

1:25 1:25 1:25 1:25 1:25 1:25 1:25 1:25 1:25

Samek Komuda Komuda Samek Komuda

A. Jarczyk B. Wasiak B. Wasiak K. Osterczuk B. Wasiak A. Karpiński B. Wasiak B. Wasiak L. Komuda B. Wasiak A. Jońca M. Cuch, J. Maciejewski A. Karpiński J. Matczak J. Sobczak J. Sobczak J. Sobczak H. Wiszniewski H. Wiszniewski B. Czyżyński H. Wiszniewski W. Bączkowski H. Wiszniewski

Rys. 9.1. Pierw szy czołg w W ojsku P olskim - „R en au lt” M 1917 FT

Rys. 9.4. Polska ta n k ie tk a TKS

Rys. 9.2. W idok z boku tego sam ego modelu

Rys. 9.5. P olski czołg pływ ający PZ Inż 130

Rys. 9.3. Czołg R enault R 35

Rys. 9.6. Polski czofg 7TP; w ersja dw uw iezow a

-

91

-

Rys. 9.7. N ajpop u larn iejszy m odel - T 34/76 „R udy” (foio J. Ziółkow ski)

Rys. 9.11. Czołg ciężki JS 3

Rys. 9.8. Czołg śred n i „C rom w ell” (foto S. Smolis)

Rys. 9.12. M aszyny robocze z „M ałego M odelarza” : k oparka KM 503, ład o w a rk a ŁM 50, spy ch ark a F ia t 60C1

Rvs. 9.9. Czołg M3A3 „G eneral S tu a r t” V

Rys. 9.13. Ciężkie działo pancerne ISU 152 na podw oziu czołgu JS

Rys. 9.10. L ekkie działo sam obieżne SU 76 M

Rys. 9.14. P olski ciągnik „M azur” D-350 z arm ato-haubicą 152 mm (foto J. Ziółkowski)

-9 2

-

-

93

-

Subscribe

© Copyright 2013 - 2018 AZDOC.PL All rights reserved.