De Havilland Vampire DH-115

A l’heure où les design des modèles réduits construits par impression 3D fleurissent ici et là sur la toile, de nouveaux filaments plus léger voient le jour laissant présager de nouveaux horizons et de nouvelles techniques de construction destinées à notre discipline. Je suis avec grand intérêt l’évolution de ces liens qui se tissent entre aéromodélisme et impression 3D.
D’ailleurs, ce domaine passionnant de l’impression 3D mériterait un article sur ce site… Mais j’y viendrai certainement bientôt. En attendant revenons à nos avions.
Dans le cadre de mes découvertes sur la toile, j’ai suivi sur rcgroups.com, la construction et les premiers tests de Tony Audsley, un modéliste australien qui a conçu une semi-maquette du De Havilland Vampire. Il s’agit d’un modèle de 1.2m équipé d’une turbine de 64mm et fabriqué par impression 3D.
Tony est un concepteur assez remarquable. Il a développé plusieurs modèles imprimés 3D qui ont la particularité de pouvoir être démontable. Il conçoit et met ensuite en vente ses conceptions sur le site internet www.eaglercmodels.com.

A la suite du second crash de son Vampire, j’ai proposé mon aide à Tony pour tester et régler son modèle. Il m’a envoyé les fichiers de son prototype et j’ai commencé l’impression puis le montage dans la foulée. J’ai effectué au passage quelques modifications personnelles pour essayer d’améliorer les performances et surtout, éviter l’ajout de plomb à l’avant du modèle. J’ai choisi de vous partager de manière succincte la construction et les premiers vols de cet avion, parce que ses qualités sont remarquables et parce qu’il sort d’une imprimante 3D de 220x220x220mm. Il n’y a pas si longtemps, les performances des modèles imprimés 3D n’étaient clairement pas à la hauteur de leurs homologues mousse, balsa ou fibre. Mais il se pourrait bien que ce temps là soit révolu.

Voici quelques informations techniques :

Envergure : 1.20m
Poids : 1.3kg
Profil de l’aile : Eppler E374
Voies : Profondeur, ailerons et moteur
Turbine : FMS 64MM turbine 11 pales avec moteur 4S 2840-KV3150
Accu : Gens Ace 4S 2200mAh 35C
Régleur : Hobbywing Skywalker 2-6S 60A UBEC
Filament utilisé : majorité LW-PLA (quelques pièces imprimées en PLA)

Réglages
Débattements :
Profondeur : ±15mm
Ailerons : vers le haut = 13mm / vers le bas = 10mm

Centrage : 67mm du bord d’attaque de l’aile (point pris aux abords de la poutre)

Remarque :
Si le Vampire à la base a été conçu pour une turbine électrique, le dossier du modèle comprend des pièces pour une version en hélice propulsive.

Lien vers le site du concepteur : De Havilland Vampire T55 .. 3D Print Files | lockeysrcplans (eaglercmodels.com)
Lien vers le post dédié au modèle sur rcgroups : de Havilland Vampire T55 – RC Groups

Impression des pièces

Pour la majorité des pièces à imprimer, j’ai directement utilisé les fichiers GCode fourni par Tony. Pour les pièces restantes, (principalement des pièces où j’ai modifié la matière) j’ai tranché les fichiers STL avec Simplify3D. Je n’ai pas connu de problèmes particuliers.
Ayant remarqué, lors de son premier vol, que Tony avait un centrage plutôt arrière, j’ai été particulièrement attentif au poids des pièces de la partie arrière. Ceci pour éviter de devoir, par la suite, centrer mon modèle avec du plomb.
Au total, le vampire se compose d’une cinquantaine de pièces. Cela représente environ 40 heures d’impression en continu. La grande majorité des pièces sont en LW-PLA qui est deux fois plus léger que le PLA traditionnel et qui résiste mieux aux déformations. En contrepartie, il est plus « mou » à épaisseur identique. La conception doit donc prévoir des parois un peu plus épaisses pour éviter une structure qui se déforme au touché.

Montage

Le montage est relativement simple. En plus des pièces à imprimer, il comprend quelques tubes de carbone qui seront installé dans le fuselage, les poutres et les ailes.
Tony a prévu des agrafes pour la liaison des parties du fuselage. Je ne l’ai ai pas utilisées. J’ai estimé que le fait d’avoir des tiges carbone ajustée dans les pièces imprimées garanti une bonne tenue de l’ensemble. L’ajout de quelques goutes de colle cyanoacrylate m’a permis d’immobiliser les différentes pièces en position.
La turbine vient insérée dans le canal interne du fuselage. Petit bémol cependant, il faut retirer les pattes de fixation de cette dernière. Une découpe dans la géométrie aurait pu être une alternative intéressante.
J’ai découpé la vitre avant de la cabine pour apporter une bonne alimentation en air à la turbine. En effet, les deux ouvertures maquettes bien que fonctionnelles, ne suffisent pas à fournir l’apport en air nécessaire.
Pour faciliter le transport et le stockage du modèle, j’ai choisi de garder les ailes démontables. Elles sont insérées en force dans les fourreaux compris dans les impressions du fuselage.
A noter que j’ai testé la poussée statique de la turbine, J’ai obtenu une poussée de 900 grammes qui correspond à la poussée indiquée par le fabriquant lorsque celle-ci est alimentée en 4S.
Pour gagner en rapport poids puissance et pour éviter d’avoir une silhouette ternie par un train fixe, je n’ai pas équipé mon Vampire de train d’atterrissage.
J’ai obtenu le centrage à 67mm du BA sans ajouter de plomb à l’avant. Les accus de 2200mAh sont placés le plus en avant possible pour obtenir ce centrage.

Résumé des modifications personnelles :

J’ai remplacé le tube de carbone de D8/d6x64mm prévu dans le fuselage par un fourreau imprimé et ajusté. Les clés d’aile viennent insérées en force dans le fuselage et n’ont pas besoin de vis pour les maintenir en place.
– Je n’ai pas installé la tige carbone de 3mm dans le stabilisateur parce que je l’ai trouvé suffisamment rigide sans.
– J’ai diminué la longueur des tubes de carbone des poutres et du fuselage pour gagner en poids et alléger la partie arrière.
– Je n’ai pas utilisé les agrafes prévues entre les pièces du fuselage. A la place j’ai directement collé les parties 2, 3 et 4 du fuselage ensemble.
– Je n’ai pas installé les pièces installé du train d’atterrissage pour économiser en poids et pour avoir une meilleure ligne de vol.
– J’ai installé 2 anneaux imprimé pour fixer la turbine dans le fuselage. Elle est simplement pincée dans le canal par ces 2 anneaux.

Décoration

Après avoir volé plus d’un mois mon vampire, je l’ai mis au repos pour lui préparer une décoration digne de ses qualités de vol… Pour cela j’ai commencé par poncer l’ensemble des surfaces extérieures. J’ai ébauché les lignes de structure et les cocardes au crayon de papier pour avoir une idée globale de ma décoration.
J’ai masqué au ruban adhésif de carrossier certaines des parties puis j’ai donné la couche de fond à l’aérographe par des passes successives et très légères. J’ai utilisé de la peinture acrylique diluée. Les traits au crayons de papier étaient encore visibles lorsque j’ai eu terminé la couche de fond.
J’ai ensuite déplacé mes chablons pour réaliser les cocardes et parties colorées.
J’ai terminé la décoration en repassant au feutre noir les lignes de structure.

Le vol

J’ai effectué le premier vol le 9 mai 2021. Puisque l’objectif était avant tout de valider le centrage et vérifier si l’oiseau était bien réglé, il a effectué ses premiers tours de piste sans décoration.
Très rapidement le modèle s’est révélé très sain et agréable à piloter. Dès le départ, j’ai pris énormément de plaisir aux commandes, la puissance de la turbine est confortable mais pas excessive. Elle reflète bien un vol maquette et réaliste. Pour effectuer des figures dans le plan vertical il faut au préalable lui donner de la vitesse.
Aussitôt sa vitesse de vol atteinte, le Vampire est sur des rails. Très stable dans toutes les situations du vol, il permet des passer sans soucis particulier toutes les figures de base. Le vol dos ne lui fait pas peur, une légère action à pousser sur le manche et il est capable de se balader la tête en bas sans instabilité particulière.
L’atterrissage est certainement la phase du vol qui exige le plus d’attention. Le Vampire plane particulièrement bien, ce qui a pour conséquence d’allonger ses approches. Ajouté à cela, le fait qu’il a la fâcheuse tendance à rebondir si il touche le sol avec trop de vitesse, il ne faut pas hésiter à le ralentir jusqu’aux limites du décrochage pour assurer un atterrissage sans rebond.
Avec un accu de 2200mAh je peux voler 3min30. C’est relativement court mais je pense que c’est la norme pour une turbine électrique « performante ». Le temps de vol passe à 4min30 avec un accu de 3300mAh.

Mon bilan de ce modèle

Les « plus »
+ Les qualités de vol
+ Le prix de revient 
+ Modèle bien conçu et assez simple à mettre en oeuvre

Les « moins »
– L’ouverture obligatoire dans la verrière pour alimenter la turbine

Conclusions

C’est mon deuxième jet… J’ai déjà piloté le L-39 Albatros de Freewing. Ce qu’il y a de remarquable et différent avec le Vampire, c’est le son de sa turbine et son vol plané… C’est un jet de l’après guerre doté d’une surface allaire généreuse, il allonge beaucoup lors des atterrissages et puis il y a son bruit… Je suppose que le fuselage imprimée 3D sert de caisse de résonnance et il rend un son très réaliste qui surprend les personnes qui le regardent voler.

Voilà, c’est à mon avis un très bon candidat pour un premier jet. Si vous aimez l’impression 3D et les modèles à construire soi-même, je ne peux que vous recommander ce bel oiseau qui gagne à être connu.