Modello autocostruito: Lockheed Martin F-35 Lightning II

Dopo che nel maggio 2014 gli elettori svizzeri avevano respinto, tramite votazione popolare, l’acquisto del caccia Saab Gripen E, nel 2020 si è votato su un credito per l’acquisto di un nuovo velivolo per le Forze aeree. Come è noto, questa volta il risultato del voto è stato positivo per un margine minimo. Il credito è stato approvato, ma in questa occasione la scelta del modello è stata esclusa dalla votazione e affidata al Consiglio federale. Quest’ultimo, su raccomandazione di un comitato di esperti, ha poi optato, come è noto, per l’F-35A Lightning II della Lockheed Martin.

Dato che da oltre 25 anni ci occupiamo intensamente di aeromodellismo elettrojet e abbiamo già realizzato diverse costruzioni in proprio, era chiaro che avremmo voluto cimentarci anche nella riproduzione dell’F-35A. Le prime riflessioni sono iniziate nell’estate del 2022. Poiché avevamo a disposizione una girante Schübeler DS-77-HST da 120 mm di diametro che non veniva utilizzata e volevamo impiegarla, la nostra idea era la seguente: il modello avrebbe dovuto avere una lunghezza di circa 175 cm con un’apertura alare adeguata e, in base alla potenza dell’elica, pesare tra i 6 e i 7 kg. La ricerca di un modello

Daniel si è occupato della ricerca su Internet, ma i risultati utilizzabili sono stati deludenti. Un modello già pronto era fuori discussione. Ha trovato per caso un piccolo barlume di speranza su una piattaforma di dati CAD, dove un modellista sudcoreano aveva pubblicato i file di fresatura in legno per un piccolo F-35A. Le proporzioni sembravano corrispondere bene, ma il modello, con una lunghezza di 145 cm, era troppo piccolo per le nostre aspettative. Un nostro collega modellista ha lasciato un messaggio nel libro degli ospiti della suddetta piattaforma, ringraziando per gli eccellenti file di fresatura. Avevamo trovato il proverbiale «ago nel pagliaio» e da lì è nata la storia che segue.

È stato subito stabilito un primo contatto con Martin Weibel, il collega modellista citato. Secondo quanto da lui riferito, stava già realizzando un piccolo F-35A basato sui file di fresatura provenienti dalla Corea del Sud. Con il consenso del collega modellista sudcoreano, ha persino in programma di proporre un set di parti fresate. Martin è stato subito entusiasta della nostra idea di realizzare una versione più grande. Era disposto ad adattare il file esistente in modo da poter fresare una serie di centine per la fusoliera, le ali, l’impennaggio verticale e quello orizzontale nelle dimensioni da noi richieste. Per semplicità, tutte le misure sono state moltiplicate per un fattore di 1,25. Ciò ha portato a una lunghezza di 182 cm e un'apertura alare di 125 cm. Esattamente le dimensioni che avevamo immaginato. Abbiamo dato il via libera a Martin e così è potuta iniziare l’avventura dell’F-35. Abbiamo anche concordato di tenerlo regolarmente

lo avremmo tenuto informato sui progressi dei lavori, fornendogli così preziose indicazioni. Infatti, si era già appassionato a quel progetto di grandi dimensioni e aveva deciso di proporre anche un set di pezzi fresati di quelle dimensioni. Era prevedibile che questa riprogrammazione avrebbe richiesto un certo tempo. La gioia è stata grande quando è arrivata la notizia che i primi ordini di fusoliera erano pronti; per questo abbiamo fissato immediatamente un appuntamento per il ritiro. I pezzi fresati perfetti e una conversazione approfondita con Martin ci hanno ripagato del lungo viaggio nella splendida valle del Gürb. Ci avrebbe spedito gli altri pezzi fresati per le superfici di coda e l’ala non appena fossero stati pronti.

I pezzi fresati inducono a voler iniziare il prima possibile per vedere i primi risultati. Questo può valere per un modello standard, ma non per un prototipo. Ogni fase doveva essere attentamente ponderata. Prima di iniziare la costruzione, è necessario coordinare tra loro i seguenti parametri: la posizione della girante e della batteria, affinché il baricentro sia corretto, nonché la loro accessibilità, l’installazione dell’elettronica, quella del carrello di atterraggio, ecc. Insieme abbiamo

Abbiamo dedicato molto tempo a discutere queste questioni e a trovare delle soluzioni. La fusoliera è composta da tre segmenti distinti. 1. Parte posteriore della fusoliera: sezione di poppa con supporti per il timone di profondità e l’alettone, nonché supporti per l’elica, il carrello principale e le ali; 2. Parte centrale della fusoliera: segmento con i condotti dell’aria. 3. Parte anteriore della fusoliera: segmento anteriore con vano batteria, alloggiamento del carrello di prua e cabina di pilotaggio. Tutte le parti sono state prima assemblate a secco (senza colla) e sono state verificate diverse possibilità di posizionamento. Se c’era margine di miglioramento, chiedevamo a Martin di fresarci nuove parti. Dopo aver trovato una soluzione per tutto, siamo passati all’incollaggio di tutte le parti. A tal fine non abbiamo utilizzato la colla istantanea, ma la colla per legno PUR Mirapur 9515 Rapid. Il tubo di raccordo è stato realizzato da Martin con la stampa 3D e prevedeva un condotto chiuso. Poiché siamo convinti sostenitori del sistema a condotto aperto, abbiamo applicato anche in questo caso tale soluzione. Le prese d’aria sono state accorciate in modo che il collettore terminasse 10 cm prima della girante. Fin dall’inizio, la posizione della girante imposta dal modello più piccolo ci dava fastidio, poiché in questo modo era quasi impossibile

raggiungere. Abbiamo quindi deciso di spostare la girante di circa 15 cm all’indietro, cosa che è stata possibile senza problemi. Tuttavia, permaneva una certa incertezza, poiché non sapevamo ancora quale effetto avrebbe avuto il peso del tubo di spinta e delle superfici di controllo. Abbiamo realizzato il tubo di spinta da soli secondo il metodo ormai noto: con un filo riscaldante abbiamo ritagliato dal polistirolo un tubo della lunghezza richiesta e dei diametri di ingresso e uscita corrispondenti, avvolgendo poi il tutto con una pellicola adesiva. Successivamente, lo abbiamo spalmato con cera distaccante e un agente distaccante. Dopo un certo tempo di essiccazione, vi abbiamo laminato sopra due strati di tessuto di vetro (49 g di tessuto di lino e 100 g di tessuto a trama diagonale) nonché rinforzi puntuali con roving di carbonio. Trascorso il consueto tempo di indurimento, abbiamo sciolto il polistirolo con un po’ di diluente nitro. Era nato un tubo di spinta leggero e perfettamente adatto. Particolare attenzione doveva essere prestata anche all’interazione tra la posizione del carrello, la lunghezza delle gambe e le dimensioni delle ruote. In nessun caso il modello doveva presentare un angolo di attacco negativo a terra. Lo abbiamo impostato a +2°, valore che in seguito si è rivelato perfetto.

Le due derive sono state montate su due supporti forniti da Martin. Il fissaggio alla fusoliera avviene tramite due tubi in carbonio. I flap sono supportati da scanalature e vengono azionati ciascuno da un servocomando montato sul lato interno. Non abbiamo incollato le alette laterali alla fusoliera, ma le abbiamo semplicemente fissate con del nastro adesivo per evitare che scivolassero via. Trattandosi di alette completamente simmetriche, queste possono anche

vanno scambiati. I due timoni di quota a pendolo vengono assemblati più o meno come le derive laterali. Una delle maggiori difficoltà, tuttavia, è stata rappresentata dal sistema di supporto e dal fissaggio alla fusoliera. Inizialmente si era previsto di collegarli in modo fisso alla fusoliera. Per motivi di trasporto, abbiamo discusso con Martin la possibilità di renderli rimovibili. Martin ha poi avuto l’idea di risolvere la questione tramite un sistema di avvitamento. Per sicurezza, abbiamo dotato la parte posteriore della fusoliera di rinforzi aggiuntivi in tessuto di carbonio e aramide.

Anche le due ali vengono montate ciascuna su una rampa di lancio. Si tratta di ali a centine interamente rivestite, alle quali Martin ha tuttavia apportato alcune modifiche. Anche i flap degli alettoni sono alloggiati in scanalature. Va tuttavia menzionata qui una particolarità. L’intera ala presenta una leggera curvatura, proprio come l’originale. Ciò significa che l’asse della cerniera è rettilineo, mentre l’ala si incurva leggermente attorno ad esso. Ciò è possibile poiché sono necessarie solo piccole escursioni dei timoni.

Anche l’installazione dell’elettronica ha dato adito a discussioni approfondite. Sono state prese in considerazione diverse varianti, finché non abbiamo individuato le posizioni ottimali per il ricevitore, il sistema di controllo del carrello di atterraggio e la doppia alimentazione. Il posto ideale era su una piccola tavola di compensato sopra la girante, proprio sotto il coperchio dello scafo. Una volta installata l’elettronica, si è passati al rivestimento dello scafo con legno di balsa da 2 mm.

Le prime prove di rullaggio sono state effettuate presso la base aerea militare di Emmen, che avrà un ruolo fondamentale nell’introduzione del modello originale.

Finalmente avevamo tutti i componenti necessari per fare un primo bilancio del peso e ottenere indicazioni sulla posizione del baricentro. Abbiamo assemblato tutto in modo provvisorio per la prima volta. Ci siamo tirati un sospiro di sollievo quando la bilancia digitale ha indicato poco meno di 6 kg. Ottimo, primo test superato. Per quanto riguarda la posizione del baricentro, la situazione si è fatta interessante. Primo spavento: troppo carico sulla coda! Spostare l’elica più indietro era stata forse la decisione sbagliata? Abbiamo spostato i due pacchi batteria 6S da 5000 mAh dalla posizione prevista sul pannello batterie più in avanti. Poco prima che non fosse più possibile spostarle ulteriormente per motivi di spazio, il baricentro era corretto. Dato che pacchi batteria più grandi con maggiore capacità (maggiore autonomia di volo) sarebbero stati più pesanti e avrebbero quindi dovuto essere posizionati più indietro, il calcolo si era rivelato perfetto.

Per motivi di praticità abbiamo rinunciato al rivestimento in vetroresina della struttura grezza e abbiamo optato per una pellicola Orastick. Ciò significa però che durante il rivestimento del modello è necessario lavorare con estrema cura, poiché ogni minima irregolarità, per quanto piccola, risulterà inevitabilmente visibile sotto la pellicola. Oracover offre anche pellicole in versione opaca. Abbiamo scelto la tonalità «seafire sea grey», poiché si avvicina molto alla tonalità originale. Abbiamo riprodotto le strutture superficiali dell’originale, visibili in alcuni punti, utilizzando una pellicola adesiva più spessa, applicata prima del rivestimento con la pellicola superficiale. Le targhe di immatricolazione e gli emblemi nazionali sono stati realizzati con il plotter da taglio. Le scritte più piccole e le decalcomanie provengono da Tailor Made Decals e sono state applicate solo dopo il primo volo.

Nel febbraio 2024 il modello era pronto per il volo inaugurale. Ma a quel punto iniziò la lunga attesa. Il maltempo primaverile continuava a impedire il primo volo. Il 16 giugno finalmente arrivò il momento. Tutto era perfetto. Macchine fotografiche e videocamere furono posizionate da pochi addetti ai lavori. Daniel si concentrò, diede gas e tirò con entusiasmo il timone di profondità. L’F-35A decollò e volò fin da subito in modo molto promettente. Un atterraggio perfetto ha allentato la tensione di tutti i presenti, che ha lasciato il posto a un grande entusiasmo. Nei voli successivi sono state apportate alcune regolazioni di precisione alle escursioni dei comandi e il baricentro è stato leggermente modificato.

Altre foto e un video del primo volo sono disponibili sul nostro sito www.ejets-eichenberger.ch. Chi fosse interessato a

Chi desidera ricevere parti fresate può contattare Martin Weibel all'indirizzo www.modellbau-weibel.ch. L'eccellente precisione di accoppiamento rende il montaggio davvero piacevole. Una certa esperienza nella costruzione e nel volo è sicuramente un vantaggio.