Un modello non proprio comune...

In realtà, tutto è iniziato con una frase di Reto Senn. «Non vi va di provare a pilotare un jet?», mi disse Reto nella primavera/estate del 2010 presso il nostro aerodromo di Alpnach, in Svizzera. Reto è un volto molto noto nel panorama mondiale dei jet. È stato proprio lui a contagiarmi con la passione per i jet, e ancora oggi gli sono grato per questo, perché senza di lui questo articolo non esisterebbe. Di conseguenza, per diversi anni ho costruito quasi esclusivamente modelli di jet, dieci in totale, e sono stato un assiduo frequentatore della fiera Jet-Power. Quando nel 2013 si tenne il Campionato mondiale di jet a Meiringen, per me fu un momento davvero speciale. Meiringen dista solo circa 35 km da casa mia, e così all’epoca potei recarmi sul posto ogni giorno per ammirare i modelli bellissimi e elaborati. Quando poi, due anni dopo, si tenne il Campionato mondiale di aeromodellismo Jet 2015 a Leutkirch, in Germania, ne rimasi nuovamente affascinato. Il modello di Thomas Gleissner, uno Starfighter F-104 di Airworld, mi aveva affascinato a tal punto che in me è cresciuto il pensiero: «Devo averlo anch’io.»

Il modello di Airworld in scala 1:4 presenta un livello di dettaglio che ho visto solo molto raramente a un livello pari o superiore. Come ho già detto, ne sono rimasto completamente conquistato e non ho proprio potuto resistere. Di conseguenza, ho ordinato il mio kit dal mio rivenditore di fiducia, Franz Walti di Jet-Tech. Anche Franz Walti non è certo un nome sconosciuto nel mondo dei jet, dato che all’epoca gestiva ancora il suo famosissimo negozio di aeromodellismo Jet-Tech a Rothrist. A quel punto non restava che aspettare un po’, finché, verso la fine del 2015, arrivò la telefonata tanto attesa e io diventai l’orgoglioso proprietario di un F-104 Starfighter. L’F-104 possiede, nonostante o forse proprio grazie alle sue linee esterne che corrispondono al 100% all’originale, fantastiche caratteristiche di volo e di atterraggio. Anche i profili dell’ala e dell’impennaggio verticale sono stati ripresi 1:1 dall’originale e sono quindi estremamente sottili e con spigoli altrettanto vivi come nell’originale. L’ala misura appena 27 mm nel punto più spesso! Sull’arco alare si arriva addirittura a soli 12 mm! Ciò corrisponde a uno spessore percentuale di appena il 3,375%. È un dato da tenere bene a mente. Non esiste un raggio del muso come quello a cui sono abituati di solito i modellisti; il raggio sul bordo d’attacco è di appena 1–2 mm, con spigoli vivi, per ridurre la resistenza aerodinamica. Chi conosce un po’ l’F-104 sa bene quale fascino eserciti questo velivolo unico nel suo genere.

Di conseguenza, ho costruito il mio F-104, in poco più di due anni, utilizzando una turbina Jetcat P-220 e gli accessori tipici di quel periodo. Alla fine, all’inizio del 2018, era pronto e doveva finalmente prendere il volo. Dato che ad Alpnach, la mia base di partenza, purtroppo non era più consentito far volare jet dall’agosto 2012, per diversi anni sono stato membro dell’associazione di aeromodellismo di Müllheim. Dato che il mio F-104, a serbatoio pieno, pesava poco più di 25 kg, per un volo in Germania avrei dovuto far omologare il modello, cosa che mi sembrava un po’ troppo complicata. In Svizzera il limite senza omologazione è di 30 kg e quindi volevo effettuare il primo volo da qualche parte in Svizzera.

«Dopo il volo è già tempo di pensare al prossimo.»

Ebbene, è successo ciò che doveva succedere, e mi sono messo nuovamente in contatto con Reto Senn. Reto mi ha aiutato ancora una volta e ho potuto effettuare il primo volo in occasione del Campionato svizzero di jet 2019, nell’area di rullaggio della base aerea di St. Stefan, nel bellissimo Simmental, vicino a Lenk. Il volo è andato benissimo e sono rimasto estremamente affascinato dalle caratteristiche di volo che non avevo mai sperimentato prima: è semplicemente indescrivibile quanto l'aereo sia stabile in volo. Bisogna provarlo di persona. Consiglio questo modello a tutti al 100% e senza alcuna riserva.

Ma torniamo al mio F-104. Dopo il primo volo di successo nell’agosto 2019, è arrivato un periodo in cui, per i motivi sopra citati, non ho più potuto far volare l’F-104. È pazzesco, fino ad oggi ho pilotato l’F-104 esattamente una sola volta. Per tutto il resto del tempo ho tenuto l’F-104 in bella mostra nel nostro salotto e l’ho semplicemente ammirato. Questo ha dato vita, di tanto in tanto, a conversazioni interessanti con gli amici che venivano a trovarci e che a loro volta ammiravano l’F-104. Ma a un certo punto ho capito che non potevamo andare avanti così. A causa della pandemia e dei suoi numerosi effetti collaterali spiacevoli, all’epoca non era più pensabile un volo a Müllheim. Bisognava quindi fare qualcosa. Nel frattempo abbiamo cercato di convincere i responsabili della base aerea di Alpnach della possibilità di poter volare con i jet EDF. Attualmente siamo in procinto di stipulare un allegato al contratto. Dopo una fase di prova positiva della durata di un anno, in futuro nulla dovrebbe più ostacolare i voli con i jet E-Impeller. Speriamo per il meglio.

Grazie a questi sviluppi positivi e con una buona dose di coraggio, in me è maturata l’idea di riportare in volo l’F-104 Starfighter con un’elica elettrica adeguata. Come affrontare un progetto del genere? Non lo sapevo. Sapevo solo che, se ci fosse stata una possibilità, sarebbe stata un’impresa molto ardua. Modificare un modellino già pronto in modo che un propulsore elettrico, al posto di una turbina a cherosene, fornisse la potenza necessaria non è certamente un’impresa facile, tanto più che, per quanto ne so, nessuno aveva mai fatto una cosa del genere con questo kit.

La propulsione doveva quindi essere un'elica Schübel DS-215-DIA HST da 195 mm. È seguita quindi una fase in cui ho riflettuto a lungo e cercato possibili soluzioni per una propulsione a elica. Chi conosce l’F-104 di Airworld sa che, logicamente, all’interno della fusoliera ci sono moltissimi orditi e spigoli. Qualcosa che le eliche non gradiscono affatto. Alla fiera JetPower del 2015, Manfred Greve ha pilotato un CARF Albatros L-39 con un propulsore Schübel in modo così abile e impressionante che ho capito subito che, se avessi scelto un propulsore, avrebbe dovuto essere proprio uno della ditta Schübel. Così, nel 2021, ho contattato l’azienda Schübel. Lì ho ricevuto un sostegno e un aiuto davvero preziosi da parte di Christian Wileschek. Christian mi ha aiutato moltissimo; alla Schübel il mio progetto è stato ritenuto fondamentalmente fattibile, sebbene con determinati requisiti e condizioni quadro. Il propulsore doveva quindi essere una girante Schübel DS-215-DIA HST da 195 mm. Questa girante è in grado di generare una spinta massima di circa 250 N con un pacco batterie Lipo 14S. Ge-

È sufficiente per alimentare adeguatamente l’F-104? Penso di sì, perché il rapporto peso/potenza complessivo del mio modello è attualmente addirittura leggermente superiore a quello della versione a turbina, sebbene anche il peso totale sia leggermente superiore. Da Christian sapevo che è necessario un pacco batterie 14S da circa 20.000 mAh per raggiungere un tempo di volo compreso tra i 7 e i 9 minuti circa. Questo perché l’elica assorbe, al massimo, l’incredibile valore di 350 A, generando una potenza elettrica di oltre 15 kW. «Caspita, questa sì che è una bella sfida», mi sono detto. Da elettricista qualificato, sapevo che correnti così elevate negli impianti domestici richiedono, a seconda della lunghezza dei cavi, una sezione di 185 mm². Correnti impressionanti e notevoli, in ogni caso. Alla Schübel mi hanno consigliato di installare un regolatore da 400 A della MGM.

Ho dovuto, o meglio, ho voluto smontare tutta l’attrezzatura installata finora dall’F-104. Non è stato affatto facile eseguire lavori del genere su un modello già completato. Sono stati smontati tutti i cavi, le batterie, la turbina, il condotto di scarico e tutti i tubi pneumatici. Alla fine se ne stava lì,

All'interno era completamente vuoto, ma all'esterno era già verniciato. Il peso a vuoto era ora di circa 14 kg. Avevo quindi un margine massimo di 16 kg rispetto al limite svizzero di 30 kg. Sarà sufficiente, mi sono chiesto? Facendo un rapido calcolo, l’impeller con il regolatore pesa circa 4 kg. Le batterie Swaytronic che preferisco, 3 pacchi in parallelo a 14S con 7200 mAh ciascuno, pesano a loro volta circa 6 kg, quindi in totale già circa 10 kg solo per l’unità di propulsione. A questo si aggiungono i cavi tra la batteria e il regolatore, nonché l’elica. E, per finire, naturalmente, l’intero sistema di ricezione, compresi cavi e batterie. Si prospettava che sarebbe stato possibile rimanere appena sotto i 30 kg, ma il margine di manovra non sarebbe stato ampio. Così ho iniziato la costruzione all’inizio del 2022

senza avere la certezza al 100% di riuscire a raggiungere l’obiettivo. Per prima cosa ho semplicemente rimosso con il trapano alcune ordinate nella zona della presa d’aria. L’aria deve essere convogliata alla girante con la massima efficienza possibile e senza bordi che creino vortici.

Tuttavia, non si dovrebbero rimuovere le centine a casaccio, poiché, in fin dei conti, servono a garantire la necessaria stabilità. È stato quindi necessario ripristinare la stabilità necessaria utilizzando nastri di carbonio. Un lavoro molto impegnativo, che ha richiesto estrema cautela, poiché non volevo causare danni alla cellula.

Una volta completati questi lavori, ho dovuto riflettere su dove installare i vari componenti. Dove collocare la girante, dove il regolatore, dove posizionare le batterie? Il tutto tenendo sempre presente di non perdere di vista il baricentro ottenuto e ritenuto ottimale e di installare ogni componente in modo da favorire il più possibile il flusso d’aria. Tenendo sempre presente, inoltre, che i cavi che collegano la batteria al regolatore devono essere il più corti possibile. I cavi dal regolatore alla girante, invece, possono essere più lunghi entro certi limiti. Dove prima si trovava il serbatoio del cherosene, ora c’è un vuoto incolmabile, perché lì è stato necessario installare il condotto dell’aria fino alla trave principale. In questa zona, quindi, non è stato possibile posizionare le batterie. Queste hanno dovuto essere spostate più in avanti. Il famoso CG è sempre al centro dell’intero progetto. Infatti, in un progetto di questo tipo si vuole evitare il piombo a tutti i costi. Nel frattempo sono state effettuate costantemente misurazioni del baricentro e calcoli approssimativi a scopo di controllo. A un certo punto è stato stabilito dove dovevano essere installati tutti i componenti, in particolare la girante, la batteria e il regolatore. L’installazione della girante è stata realizzata con il cosiddetto sistema «open-duct». L’aria in eccesso può così defluire oltre la girante, impedendo che questa venga sovralimentata con una quantità eccessiva d’aria prima dell’ingresso.

Un altro grande ostacolo è stato rappresentato dalla separazione dello scafo.

Poiché, per ragioni legate al baricentro, la girante doveva essere montata circa 25 cm più avanti rispetto alla turbina, il nuovo tubo di spinta ha dovuto essere adattato a questa configurazione. Ho dedicato molto tempo alla ricerca di una soluzione adeguata. Inizialmente avevo pensato a una variante con un tubo di spinta anch’esso separato, ma non sono riuscito a trovare una soluzione soddisfacente. A un certo punto mi sono reso conto che il tubo di spinta doveva essere realizzato in un unico pezzo. Ovviamente, anche il nuovo tubo di spinta doveva essere realizzato a mano, poiché sul mercato, com’è logico, non si trova nulla di simile. Il tubo di spinta è stato laminato utilizzando stampi in polistirolo con la tecnica di costruzione in negativo e, naturalmente, doveva essere perfettamente liscio all’interno. Per prima cosa è stato realizzato un pezzo lungo circa 25 cm con lo stesso diametro della girante e successivamente un altro pezzo lungo circa 78 cm, che si restringe da 195 mm a circa 140 mm. Sebbene questa rastrematura si trovi piuttosto al limite superiore per la girante, presenta due importanti vantaggi. In primo luogo, aumenta leggermente la velocità del getto di spinta, il che favorisce la velocità finale; in secondo luogo, consente di continuare a utilizzare l’anello del postcombustore Jet-Cat esistente. Volevo assolutamente mantenere questa caratteristica per motivi estetici. Lo svantaggio del tubo di spinta rastremato è che il consumo energetico aumenta leggermente, ma entro limiti accettabili. Il tubo di spinta pesa circa 530 g e, se necessario, potrebbe essere alleggerito di circa 200 g. Tuttavia, dato che alla fine avevo bisogno di un po’ più di peso nella parte posteriore, nel mio caso questo aspetto non ha avuto un ruolo determinante. I primi test con la girante in funzione

A terra hanno dimostrato una spinta enorme, il che mi fa ben sperare per il prossimo secondo volo inaugurale. Sì, hai letto bene: il mio velivolo E-Impeller non ha ancora volato. Lo faremo prossimamente in primavera, quando farà di nuovo più caldo. Sono ottimista sul fatto che tutto andrà per il meglio. Dopo il primo volo ti farò un breve resoconto.

L’intera ristrutturazione, dall’idea iniziale alla realizzazione finale, ha richiesto circa tre anni, con circa 500 ore di lavoro. Una parte di queste ore è stata dedicata solo alla fase concettuale, per chiarire la fattibilità del progetto.

A questo punto desidero ringraziare di cuore l’azienda Schübeler, in particolare Christian Wileschek, ma anche l’azienda Swaytronic e Matthias Altorfer per l’eccellente supporto fornito in questo progetto unico nel suo genere. Senza questo sostegno non sarebbe stato possibile portare a termine un progetto così speciale.