Deel 2
Bouw en eerste vluchten van de SONEX LEGACY, PH-AWX
door Wim Benschop
Vorige keer hebben we gezien hoe de keuze voor de SONEX werd gemaakt en aan de bouw werd begonnen van de staart en de vleugels. Nu gaan we kijken naar de romp, de motor en het instrumentarium.
Romp
Die bestaat uit twee hoofdcomponenten, een rompvoorstuk (vanaf brandschot tot net achter de rugleuning in de cabine) en een rompachterstuk. Het rompvoorstuk loopt licht spits toe naar het brandschot en de motorbeplating. Het rompachterstuk sluit aan op het rompvoorstuk ter plaatse van de rugleuning, en loopt taps toe naar achteren. Ter plaatse van de verbinding met het rompvoorstuk heeft de romp dus een kink met een verticale rij klinknagels door de zij-beplating.
Rechthoekig
De zij-panelen van romp voor- en rompachterstuk zijn vlak en kunnen daarom op een vlakke bouwtafel worden gebouwd. Als de zij-panelen zijn gebouwd kunnen die verticaal op zijn kop worden opgesteld op de bouwtafel en via de spanten worden verbonden; de bovenste langs-gordingen van de cabine lopen nl. horizontaal door tot achter in de staart. De dwarsdoorsneden van cabine en rompachterstuk
zijn rechthoekig. De bodem van de cabine loopt ook horizontaal. Dus het uitrichten van de romp is zo simpel mogelijk ontworpen, typisch SONEX! Het rompachterstuk samenstellen is betrekkelijk eenvoudig. Het is een rechthoekige doosconstructie die je op zijn kop bouwt.
Het romp-voorstuk is ingewikkelder en daarin zitten op de zijpanelen enkel zware spanten voor de verbinding met de vleugel. Op de bodem komen diverse profielen voor de bevestiging van de besturing en de stoel. Daarop konden de besturingsonderdelen tijdelijk worden gemonteerd en werd alles aangeboord. Vervolgens moest alles weer uit elkaar om af te bramen, te labelen en om conversielijsten te maken etc.
Spuitwerk
Daarna hebben we alle onderdelen en platen gespoten. Eerst in de etsprimer en daarna in een afdichtende grijze basislak. Dat konden we in de spuitcabine doen van Henk-Jan van der Zouw in De Meern. Dat is een cabine met goede afzuiging en voldoende ruimte om alle onderdelen op te hangen en de volgende dagen af te spuiten in de basislak. Bij elkaar waren we daar wel 3 dagen mee bezig en daarna nog een dag voor het ophalen van de onderdelen en opruimen en schoonmaken van de cabine. Dit leverde ons een enorme besparing op want we hoefden alleen de energie en de gebruikte materialen te betalen.
Nogmaals, goede kennissen en vrienden zijn onbetaalbaar als je zelf een vliegtuig bouwt!
Na het spuiten kon de eindassemblage van de romp worden gestart. Dat is een heel werk want het zijn veel onderdelen en het proces met interfaying sealant is tijdrovend.
Na het samenstellen van de rompconstructie kwam de definitieve inbouw van de besturingsonderdelen, wat redelijk vlot ging want alles had al een keer op zijn plaats gezeten.
Tank en glareshield
De inbouw van de tank was een lastige klus. Hij hangt in aluminium banden onder aan de langs-gordingen. Helaas moet het glareshield boven de tank ook tegen de onderkant van de langsgordingen worden bevestigd. Dit betekent dat je alleen maar bij de bevestigingsmoeren van de tankophangbanden kunt komen wanneer de kist op zijn kant ligt. En je hebt daarbij een tweede persoon nodig om de sleutel op de boutkop vast te houden en liefst ook aan te draaien.
Sommige SONEX-bouwers maken het zichzelf makkelijk en maken de ophangbanden vast en bevestigen het glare-shield (in afwijking van de tekening) tegen de bovenkant van de langs-gording (met een royale gaten in het glare-shield t.b.v. de
boutkoppen van de spanbanden). Zo zou ik het nu ook doen, veel simpeler.
Windscherm
Hierna was het windscherm aan de beurt, een polycarbonaatplaat die aan de voorkant vast komt te zitten aan een spantboog op het brandschot en aan de achterkant aan een spanthoepel die vlak achter het instrumentenbord vast zit aan de langsgording van het rompvoorstuk. De straal van het voorste spant en de hoepel zijn verschillend, dus het windscherm wordt een kegel. Het windscherm wordt geleverd als een vlakke plaat die je over de spantbogen moet trekken en dan pas kunt aftekenen voor zijn definitieve vorm. Gelukkig is polycarbonaat gemakkelijk te zagen en niet zo scheurgevoelig als perspex. Wel moeten de randen netjes worden afgewerkt om latere spanningsscheuren te voorkomen. Daarna kun je het windscherm goed vastklemmen en de bevestigingsgaten boren. Vooral het boren van de gaten in de achterste hoepel vraagt veel aandacht, de gaten in het aluminium zijn voorboorgaten waarin later draad wordt getapt voor de bevestigingsschroeven.
Canopy
De canopy zelf is nog bewerkelijker. Het frame is van aluminium pijp, de kap is perspex die op maat moet worden gemaakt en daarna met schroeven op het frame wordt bevestigd. Het op maat maken dient voorzichtig te gebeuren door het perspex af te zagen en liefst rustig met een handzaag zodat het materiaal niet lokaal te warm wordt. De laatste millimeters kunnen het best handmatig met een schuurblok worden verwijderd. Als men powertools gebruikt wordt het materiaal lokaal te warm en treden er later spanningsscheuren op. Rara.. hoe weet ik dat?
Wisseling van partner
M’n partner Aad zat het niet mee. Hij werkte bij Dutch Space in test en integratie van ruimtevaart projecten. Helaas ging het slecht met de firma en op een gegeven moment verviel zijn baan. Dat is een dreun in je leven; je moet ineens gaan solliciteren op banen die je minder interesseren en waarvoor men liever jongere mensen aanneemt. In plaats van dat je meer tijd krijgt voor je zelfbouwproject, krijg je minder geestelijke vrijheid om je daarmee bezig te houden. Toen kreeg hij ook nog fysieke problemen, waardoor de kans om een Aero-Medical te halen verdampte. Zijn motivatie om tijd en geld in de SONEX te steken verdween. We raakten daardoor in een impasse. Ik stelde voor aan Aad dat de verkoop van het project in deze staat voor beiden onvoordelig zou zijn en dat hij beter verder kon investeren tot het project klaar was en dan pas zijn aandeel verkopen, of eventueel zijn aandeel meteen verkopen. Ondertussen bestelde ik een motor, immers we konden het project niet stil laten staan.
Na enige aarzeling nam Aad zijn besluit. We hebben toen een advertentie geplaatst op de NVAVwebsite. Daarop reageerde Alex van der Zouw, die met Aad onderhandelde en diens aandeel overnam. Dat was begin 2017.
Motor
De motor is een 4 cilinder, 2180 cc AeroVee motor van 80 pk bij 3400 RPM. Deze wordt geleverd door AeroVee (een andere firma van John Monnett) en speciaal aanbevolen voor de SONEX. De motor wordt alleen geleverd als een bouwpakket in een grote kist met carterhelften, cilinders, zuigers, krukas, nokkenas, bouten, moeren etc. etc. Best intimiderend als je het uitpakt en de assembly-manual leest.
De beste kennis die je kunt hebben is dat je mensen kent die in huis hebben wat jij mist!
Ik was bouwbegeleider van NVAV-lid Peter Karel die ook een SONEX bouwt. (zie ook een artikel in Elsevier, Nieuwsbrief mrt 2019 – red.)
Peter had een eigen bedrijf in het reviseren van motoren van auto’s, motorfietsen, boten, enz. En Peter was ook aan het overdenken welke motor hij in zijn SONEX zou moeten zetten.
Kortom, Peter was snel te overtuigen dat er geen betere manier was om de AeroVee-optie te bekijken dan door te helpen met de samenbouw van onze motor. Daarna zijn we in het weekend met een Volkswagenbus met motoronderdelen naar Easterlittens in Friesland gereden om daar met zijn drieën (Peter, Alex en ik) de motor te assembleren in de werkplaats van Peter. De motor kwam niet helemaal klaar in 2 dagen, maar Peter zou hem in de week daarna nog afmaken. Super!
Daarna konden we de motor ophangen aan de motorbok en hem afstellen qua positie en hoek.
Ook konden we de motorkappen vastklemmen op het brandschot en uitlijnen op een dummy propellor-hub (die Alex had gedraaid). Dat was nog een hele klus want SONEX had ondertussen de klepdeksels gewijzigd waardoor die aan één kant niet meer onder de motorkap pasten. We moesten dus een gat maken in de motorkap en een nieuwe blister op de kap lamineren (met schuim, glasdoek en epoxy-hars). Behoorlijk tijdrovend.
Het instrumentarium
De keuze van de instrumenten was niet makkelijk want er is veel keus. De verplichte instrumenten, dat zijn voor de vlieginstrumenten snelheidsmeter en hoogtemeter, behoren ontworpen en gebouwd te zijn volgens een Technical Standard Order (TSO) (onder Amerikaans F.A.A. toezicht) of ETSO (onder Europees EASA toezicht) maar voor een amateurbouwluchtvaartuig accepteert de Nederlandse Luchtvaartautoriteit ILT ook instrumenten die door de ontwerper/kitfabrikant zijn toegelaten. SONEX adviseert de Electronic Flight Instrument Systems (EFIS) van MGL en is in de U.S. dealer van deze Zuid-Afrikaanse fabrikant. Wij kozen voor de MGL EXTREME-EFIS (een mini-EFIS) vanwege het compacte formaat. Op zich zou dit voldoende zijn voor de vlieg- en motor-instrumenten want het beeldscherm geeft snelheid, hoogte, klimsnelheid, kompaskoers, Outside Air Temperature, slip, motortoerental, oliedruk, cilinderkoptemperaturen (4 cil om en om), 2 uitlaatgastemperaturen aan. Althans dit scherm gebruiken we meestal tijdens het vliegen, maar je kunt ook een uitgebreid scherm selecteren met alleen motorinstrumenten of met alleen vlieginstrumenten of met de checklists. Heel veelzijdig! Zie de foto hieronder.
Onder de MGL zit een rij schakelaars om de verbruikers aan en uit te zetten. Op het glare shield staat het magnetisch kompas (Airpath).
Uiterst rechts is de radio (TQ) en daaronder de transponder (Garrecht) gemonteerd. Beide hebben een ETSO, want dat is een verplichting omdat je aan het formele radioverkeer deelneemt.
 |
Instrumentenbord contactsleutel
|
|
MGL Extreme EFIS blauwe veld : vlieginfo IAS, daaronder GPS snelheid midden: kunstmatige horizon midden boven: kompaskoers midden onder: slipmeter rechts: hoogte- en variometer
zwarte veld rechts: motorinfo olietemperatuur oliedruk fuelflow fuel remaining cil.kop temperaturen (4X) uitlaatgas temperatuur. |
Als voorzorg wilde ik naast de electronische MGL ook per sé “steamgauges” hebben als back-up vlieginstrumenten: snelheidsmeter, hoogtemeter, Rate of Climb indicator en voor de motor een toerenteller en een oliedruk-manometer. Dit is een arbitraire keuze, want de simpele steamgauges zijn bij elkaar bijna net zo duur als een tweede MGL EXTREME. Dus we hadden ook voor een dubbele EFIS kunnen kiezen. Deze biedt meer mogelijkheden maar ook kans op een single-source failure wanneer de electra uitvalt of de temperatuur te hoog wordt want dan schakelt de MGL automatisch uit.
Hieronder een kijkje op enkele controls:
Het dichtstbij zien we de knuppel met zendknop bovenop, het groene hefboompje opzij is de trim, daarboven de rode throttle met schuifknop voor de mixture, de grijze draaiknop is voor cockpitventilatie, het zwarte handle is de flaphandle (links in 0°-stand), het blauwe handle daarvoor is de wielrem-handle (mechanisch op beide wielen tegelijk en even sterk).
Rechts zien we hetzelfde maar met de flaphandle in de 30°-stand (0-10-20-30° flaps zijn mogelijk)
Eind-assemblage
Daartoe brachten we romp, vleugel en staartvlakken over naar een stallingsruimte van Alex in
Haarzuilens. Daar konden we de vleugels aan de romp monteren evenals staartvlakken en alle roeren. Bij elkaar kostte het toch enkele maanden steeds een middag en een avond per week en soms een zaterdag voordat alles naar behoren werkte en de roeren de juiste uitslagen hadden.
Spuiten
Dat mochten we gelukkig weer doen in de spuiterij van Henkjan van der Zouw in De Meern.
Oorspronkelijk wilde ik een donkerblauwe romp met gele vleugels en dito staartvlakken; Alex wilde liever de hele kist appeltjesgroen hebben. We bereikten al snel een compromis: de kist zou felrood worden met wat wulpse witte lijnen er op. Alex maakte mooie computer animaties van de SONEX, waarop de kleur en vorm van de beschildering werd gesimuleerd. Felrood met witte strepen: bingo!
Ondertussen waren we druk aan het ontvetten, plamuren, schuren, spuitplamuur aanbrengen en nog meer schuren. Daarna werd alles rood gespoten door Alex die daar zijn ziel en zaligheid in legde. En het resultaat mocht er zijn: een vliegende lipstick! Daarna werden de witte accenten aangebracht met stickerfolie. Het was een plaatje, vonden we!
Het spuitproces had bij elkaar ongeveer 3 maanden doorlooptijd gehad.
PH-AWX naar Lelystad
We zetten de romp op de aanhanger en de vleugels en staartvlakken in de bus van Alex en reden op 12 februari 2018 naar Lelystad. Daar konden we de kist voorlopig in de hangaar van Henkjan van der Zouw stallen en monteren.
Dat ging nu allemaal vlot en 27 februari werd de globale eind-inspectie uitgevoerd door Martin van de Broek, die daarbij meteen examen deed als eindinspecteur (onder het toezicht van 2 seniorinspecteurs van de Inspectie Leefomgeving en Transport). Martin slaagde met lof en het BVL van de PH-AWX kon worden aangevraagd.
Het BVL arriveerde op 3 april 2019. Dit betekende het einde van de bouwperiode van de SONEX PHAWX! In het bezit van het BVL konden we een verzekering gaan afsluiten en kozen we voor de gunstige voorwaarden van een Engelse firma.
>Volgende keer in (het laatste) deel 3: >het proefdraaien, de eerste vlucht en het invliegen