La riproduzione di un classico: Bell 47G3

Franz Planzer con il suo modello.

Lo sviluppo del Bell 47 risale al modello 30 progettato da Arthur M. Young, il cui primo volo ebbe luogo già nel giugno 1943. Il modello 30 fu il primo elicottero sviluppato e costruito dalla Bell. Questo elicottero presentava già le caratteristiche dei modelli successivi: il rotore a due pale con regolazione ciclica delle pale, l’asta stabilizzatrice disposta ad angolo retto rispetto alle pale del rotore e la struttura a tubi reticolari solo parzialmente carenata.

Dopo il primo volo del prototipo, avvenuto l’8 dicembre 1945, nel 1946 iniziò la produzione della prima versione di serie. Il Bell 47A era destinato alle forze armate: fu consegnato all’Aeronautica Militare americana con la denominazione YR-13 e impiegato dalla Marina con la sigla HTL-1. Quasi contemporaneamente fu avviata la produzione del 47B, una versione civile dell’elicottero. Si sperimentò inoltre una variante a cinque posti – il Bell modello 42 – che però non entrò in produzione in serie.

La prima versione dotata della famosa cabina di pilotaggio in plexiglas fu il Bell 47D. Il modello D fu il primo elicottero prodotto in grande serie dalla Bell per scopi militari. Nell’Esercito degli Stati Uniti questa versione ricevette la designazione militare H-13B o, in un caso, YH-13C, mentre nella Marina era denominata HTL-2. Lo YH-13C dell’Esercito era un prototipo di pre-serie di una versione ambulanza;

In seguito, alcuni H-13B sarebbero stati convertiti nell’elicottero ambulanza H-13C definitivo. Il 17 settembre 1952, un Bell 47 D-1 (N167B) stabilì il record mondiale, ancora oggi valido, per la distanza più lunga percorsa (1958,80 km senza scalo) da un elicottero con motore a combustione interna, riconosciuto dalla Federazione Internazionale di Sport Aerei. Seguirono altre versioni. Nel modello 47J «Ranger» la fusoliera era per la prima volta completamente carenata; il 47G, dotato di un nuovo motore e di serbatoi di carburante aggiuntivi, insieme alle sue sottoversioni, fu l’esemplare di maggior successo della serie 47.

In Europa, il Bell 47 fu costruito su licenza sia da Agusta (Italia) che da Westland Aircraft (Gran Bretagna). Il Bell 47 divenne così uno degli elicotteri più diffusi al mondo. Nell’esercito tedesco (Bundeswehr) volavano ancora, fino alla metà degli anni ’70, un totale di 45 Bell 47G-2 «Sioux» o Agusta/Bell AB 47G-2.

Presso la Kawasaki Heavy Industries in Giappone, il Bell 47 fu costruito su licenza a partire dal 1952. Inoltre, la Kawasaki lanciò sul mercato anche un elicottero derivato dal Bell 47, il Kawasaki KH-4.

Il modello su cui si basa la riproduzione del Bell 47 G3 HB-XMG, nelle livree dell’ex Heliswiss, è di proprietà della Fondazione Krista Rooschütz di Berna ed è di stanza presso l’aerodromo di Écuvillens (LSGE). L’originale di questo Bell è in ottime condizioni, pronto al volo, e può essere ammirato di tanto in tanto in occasione delle giornate dedicate all’aviazione.

Franz Planzer è un pilota di modellini che da molti anni presenta i suoi modelli in scala super realistica durante le manifestazioni aeree. Già negli anni '70 ha iniziato a dedicarsi al modellismo con gli Heli-Boy e Heli-Baby della Schlüter. Per lui tutto è iniziato nel settore del modellismo in scala con un elicottero Bernina Lama. Ben presto è seguito il Rega EC145, equipaggiato con un motore JetCat PHT3, seguito da un Lama della Söllner. Purtroppo quest’ultimo è andato perso a causa di un problema tecnico. Negli ultimi quattro anni lo si è potuto vedere in innumerevoli raduni con il suo grande Bell 429 «Susi» della Alterbaum.

Durante le sue numerose ricerche per un nuovo modello, per Franz era chiaro fin dall’inizio che doveva trattarsi di un elicottero elettrico in scala. Il modello doveva pesare ben al di sotto dei 20 chilogrammi, in modo da poter essere maneggiato da solo sia durante il trasporto che in volo; ma doveva comunque avere dimensioni modeste e un riferimento a un modello reale in Svizzera. Ben presto gli fu chiaro che questi numerosi requisiti potevano essere soddisfatti solo da un modello con fusoliera a traliccio, soprattutto per via del peso. Ben presto fu deciso che sarebbe stato il Bell 47 G3 di Vario. Il kit di costruzione della fusoliera è composto dalla fusoliera a traliccio in acciaio inossidabile in quattro parti, da varie parti in vetroresina con superficie bianca e da un otto milli-

Albero in acciaio inossidabile dello spessore di un metro per la trasmissione posteriore a vista, un carrello di atterraggio già saldato, set completo di ordinate e vetrate. Sono inclusi anche vari piccoli componenti. Cerniere, maniglie delle porte, cabina di pilotaggio e altri componenti in scala devono essere acquistati separatamente. Non sono inclusi nemmeno la meccanica, la testa del rotore completa, le pale, il rotore di coda con le pale, l’illuminazione, il motore e il regolatore, i componenti elettrici ecc.

Per prima cosa, la struttura a griglia in acciaio inossidabile, la parte centrale della fusoliera e il carrello di atterraggio sono stati preparati con cura per la verniciatura a polvere. A tal fine, i punti di saldatura sono stati levigati accuratamente e le altre irregolarità sono state eliminate. Ci è voluto poi un po’ di tempo per trovare un’azienda specializzata nella verniciatura a polvere disposta a rivestire tutte queste parti a un prezzo ragionevole.

In primo luogo, i componenti devono passare attraverso il bagno di pulizia e successivamente essere asciugati nel forno. Solo allora è possibile applicare la polvere e, in una seconda fase, cuocerla nel forno. Se si facesse tutto in un’unica fase, ci sarebbe il rischio che il liquido detergente penetri nei tubi in corrispondenza dei punti di saldatura, causando la formazione di bolle durante la cottura. Ciò presupponeva naturalmente anche che l’azienda di verniciatura a polvere, vista l’odierna elevata automazione, avesse la possibilità di procedere in questo modo. Purtroppo esistono ormai solo poche piccole aziende di verniciatura a polvere in grado di occuparsi di lavori di questo tipo. È possibile richiedere l’indirizzo alla redazione.

Il grande vantaggio della verniciatura a polvere per lo scafo è che, rispetto alla verniciatura tradizionale, da un lato si possono evitare il riempitivo e il primer e, dall’altro, la resistenza agli urti del rivestimento in polvere è molto più elevata. Purtroppo, però, è possibile solo su materiali metallici. Mentre i componenti erano in lavorazione presso l’azienda di verniciatura a polvere, è stato possibile iniziare l’assemblaggio della meccanica. La meccanica elettromeccanica di Vario non solo sembra molto stabile e robusta, ma lo è davvero. L’assemblaggio è risultato molto semplice per il costruttore e anche la regolazione e la messa a punto sono state completate in pochissimo tempo. Nella parte inferiore della meccanica viene montato il motore di azionamento, un Kontronik Pyro 800-40. Come regolatore viene utilizzato il Kontronik Kosmik 160 HV. Per il primo stadio di trasmissione viene utilizzata una cinghia dentata, il che contribuisce in modo significativo a garantire un funzionamento molto silenzioso. Tutti e quattro i servocomandi Tausendscheibe, così come il servocomando del rotore di coda, vengono installati nelle piastre laterali della meccanica.

Dopo il ritorno delle parti della fusoliera dal trattamento di verniciatura a polvere, è stato montato innanzitutto il carrello di atterraggio, in modo che tutto fosse ben saldo sul tavolo, dopodiché è stato possibile «unire» la meccanica alla fusoliera. Per quanto riguarda il montaggio del braccio di coda, è davvero apprezzabile che questa struttura a traliccio sia fissata al telaio solo tramite cinque viti. Ciò ne consente uno smontaggio relativamente rapido, il che facilita enormemente il trasporto, soprattutto date le dimensioni imponenti del modello. L’albero del rotore di coda in acciaio inossidabile, dotato di cuscinetti a sfere multipli, è montato, come nel modello reale con equipaggio, sulla parte superiore del braccio ed è ben visibile. Il collegamento meccanico alla propulsione di coda e al rotore di coda avviene tramite appositi giunti cardanici, il che si avvicina molto all’originale.

Per il rotore principale è stata utilizzata la testa del rotore a due pale in scala ridotta della Vario, che, come nel modello originale, viene montata con l’asta di Hiller e i contrappesi corrispondenti. I contrappesi centrifughi con molle, posizionati sul pezzo centrale, non hanno alcuna funzione e servono solo a riprodurre il più fedelmente possibile il modello originale. Lo stesso vale per l’asta delle pale con i contrappesi esterni. Pertanto, dal punto di vista puramente tecnico di controllo, vengono utilizzate solo le due pale del rotore principale con battuta a S di Vario, che hanno una lunghezza di 1120 mm ciascuna. Il diametro di attacco delle pale è di 22 mm e le pale vengono fissate con viti M6. Come rotore di coda viene utilizzata la versione in alluminio di Vario. L’unico aspetto non proprio ideale in questo caso è l’alloggiamento squadrato e i supporti delle pale in plastica.

Per l’articolazione a quattro punti del piatto ciclico sono montati i Futaba BLS 452. Anche per il comando del rotore di coda è montato lo stesso servocomando, veloce e potente. L’articolazione del rotore di coda è realizzata con un’asta in fibra di carbonio. Questo tipo di comando consente un controllo diretto e preciso del rotore di coda. Per il sistema flybarless è stato installato il BavarianDemon HC3X.

Nel sistema di articolazione della testa del rotore, le leve di rinvio montate sul pezzo centrale della testa del rotore dimostrano i loro vantaggi. Queste non vengono utilizzate per il loro scopo originario, ovvero la miscelazione tra Hiller (asta di stabilizzazione) e Bell (pale del rotore principale), ma vengono impiegate anche per la riduzione meccanica della corsa di comando. Senza questa riduzione aggiuntiva, l’escursione dei comandi nel sistema del rotore principale rigido a due pale risulterebbe eccessiva. Grazie a questa ingegnosa soluzione di rinvio ideata da Vario, in cui le leve sono fissate a un supporto montato sul pezzo centrale, i servocomandi vengono notevolmente alleggeriti durante il volo. Inoltre, la precisione dell’articolazione viene aumentata grazie a una maggiore risoluzione dei servocomandi.

Le aperture per le porte e le finestre, così come tutti gli altri ritagli necessari, sono state realizzate come di consueto con il «Dremel» dotato di disco da taglio diamantato. Le porte hanno richiesto un lavoro inaspettatamente impegnativo, poiché i telai non si adattavano affatto e hanno dovuto essere adattati riscaldando con cautela i contorni della fusoliera. La chiusura è stata realizzata con dei magneti. Le maniglie delle porte sono quindi solo decorative. Ma il risultato ha ripagato tutto il lavoro svolto. Dopo aver incollato con la resina i longheroni e aver montato l’illuminazione sulla calotta, è stato possibile adattare le vetrate. Qui sono richieste estrema concentrazione e cautela, se non si vuole dover ordinare una seconda serie di vetrate. Successivamente è stato possibile adattare la cabina al telaio e poi montarla. Anche l’adattamento dell’impennaggio orizzontale e di quello verticale non ha presentato grandi problemi. Per i serbatoi fittizi è stato inoltre realizzato e incollato con resina un rinforzo interno in compensato da 4 mm, che garantisce una maggiore rigidità. I tappi dei serbatoi sono stati migliorati con viti in scala. La mancanza di sfiato, caratteristica distintiva dei serbatoi del Bell 47 G3, è stata riprodotta con un tubicino di ottone, in linea con il modello originale.

La verniciatura di tutte le parti in vetroresina è stata eseguita con vernice spray Tamiya. Dopo la levigatura con carta abrasiva grana 600, tutte le parti sono state trattate con primer, poi verniciate e infine sigillate con vernice trasparente dello stesso produttore. Sebbene il costruttore del modello non avesse molta esperienza nella verniciatura e il lavoro sia stato eseguito all’aperto, il risultato è più che soddisfacente.

Il pavimento della cabina di pilotaggio può essere facilmente rimosso, dopo aver allentato quattro viti, per accedere rapidamente all’elettronica. Sotto il pavimento della cabina si trova l’alimentatore. Si tratta del PowerBox Evolution-Spektrum, un doppio alimentatore con ricevitore a 9 canali integrato. Ad essa sono collegati tre ricevitori satellite. Il tutto è alimentato da due batterie Li-Lo da 7,4 V con una capacità di 2500 mAh ciascuna. L’interruttore della PowerBox è stato installato sul longherone posteriore. Gli altri elementi di comando, come le prese di ricarica delle due batterie della PowerBox, il sistema di monitoraggio della carica e l’interruttore per l’illuminazione, sono montati sul retro della cabina. Ciò presenta il vantaggio che quasi nulla è visibile, non è necessario aprire gli sportelli per azionare i componenti e l’aspetto del modello non viene inutilmente deturpato.

Ulteriori lavori di rifinitura della cabina di pilotaggio sul modello hanno riguardato il posizionamento dei pedali del rotore di coda, del pannello degli strumenti e delle cloche. I lavori di montaggio e verniciatura su strumenti, sedili, cinture di sicurezza ed elementi di comando rendono il modello un vero e proprio «gioiellino». Le cinture di sicurezza, i pedali, le cloche e le leve di passo in scala sono prodotti da Vario. Ma non mancano nemmeno altri dettagli nella cabina di pilotaggio, come l’estintore, la batteria di avviamento o i piloti. Il pannello degli strumenti è fissato al pavimento con cinque potenti magneti: in questo modo può essere rimosso e reinserito in pochi secondi.

La maggior parte dei Bell 47 G3 presenta le luci di posizione sulle pareti laterali della cabina. Il modello di riferimento scelto, tuttavia, le ha sulle prolunghe della traversa anteriore del carrello di atterraggio. In questo caso è stato quindi necessario ricorrere a una soluzione artigianale. Gli alloggiamenti a forma di goccia sono stati ritagliati dal compensato e adattati ai Power-LED; successivamente, dei tubicini di alluminio adatti sono stati infilati sui dissipatori di calore, incollati, verniciati e montati nei montanti dei pattini. Il faro di atterraggio è stato adattato da un faro ribaltabile originale ed è dotato di un LED estremamente luminoso. I LED ad alta potenza da 3 Watt sono estremamente luminosi e vengono controllati dall’Aurora LCU; come batteria per l’illuminazione viene utilizzata una Li-Io da 3,6 V, 2600 mAh. Le sei uscite dell’Aurora possono essere programmate liberamente. I fari e le luci di posizione sono impostati su luce fissa, l’ACL inferiore come luce stroboscopica e l’ACL superiore come doppio lampeggio.

Purtroppo il kit non include modelli in scala del motore di propulsione, né questi sono disponibili presso produttori di piccole serie. Di conseguenza, chi osserva il modello si trova di fronte alla vista antiestetica del regolatore o del telaio, cosa semplicemente inaccettabile in un modello in scala. A Franz questa situazione proprio non andava giù, così ha deciso di realizzarle da sé, riproducendo fedelmente l’originale. Ha realizzato le testate del motore a sei cilindri in legno di balsa. Viti in scala e scritte completano l’aspetto complessivo delle testate dopo la verniciatura. Il tutto è stato montato su una piastra di alluminio e posizionato nel punto corretto sul modello. Dopo i consueti lavori di rifinitura e la programmazione di tutti i componenti RC, nella primavera del 2018, dopo circa un anno di lavoro, nulla si frapponeva più al completamento del progetto.

Già dal primo volo era chiaro: in volo, il modello del Bell 47 G3 è nel suo elemento. Senza modifiche sostanziali alle impostazioni e alla programmazione, tutto ha funzionato alla perfezione fin da subito. «Il velivolo vola come un grande aereo da addestramento e ha un comportamento assolutamente docile», ha affermato il costruttore e pilota del modello, Franz Planzer, dopo i primi voli. Il suo modello è davvero ben riuscito e fedele all’originale. Il «Flüstersond» e un'immagine di volo difficilmente eguagliabile sono in grado di entusiasmare quasi tutti gli spettatori durante le giornate di volo. Grazie alla propulsione elettrica molto silenziosa e alla meccanica «sussurrante», durante i voli si sente molto bene il battito delle pale.

Con un basso numero di giri di 800 giri al minuto, si raggiungono tempi di volo fino a nove minuti, il che testimonia un concetto di propulsione efficiente e perfettamente calibrato.

Un modello fantastico che sa come conquistare, proprio la giusta combinazione di tecnologia semplice ma moderna in un look straordinario.

«L’8 aprile 2018 ho potuto effettuare il primo volo con il mio Bell. Nei prossimi voli servirà ancora qualche piccola messa a punto. Questo modello vola a soli 800 giri al minuto, quindi a un regime davvero basso, con un suono delle pale meraviglioso e fantastico. Le caratteristiche di volo sono molto docili ed equilibrate, quasi come quelle di un grande modello da addestramento. Nel complesso sono molto soddisfatto del risultato.»

Immagini: E. Bürgler, F. Planzer, A. Laube

Storia: Parti tratte da Wikipedia