菜鳥看模型

制作模型是一個(gè)循序漸進(jìn)的過程，在不斷學(xué)習(xí)新知識(shí)、新技術(shù)的同時(shí)，還需對常見的模型材料和制作工具有所了解，才能達(dá)到事半功倍的效果。為此小M找到大F，就這些問題進(jìn)行一些探討。

不同的材料有不同的特點(diǎn)和用途，不同工具的使用方法差別也較大。下面，就從材料和工具兩方面分別加以介紹。

材料篇

一、木材

木材是最早用于模型制作的材料之一。雖然隨著技術(shù)發(fā)展，大量性能更優(yōu)異的新型材料相繼被用到模型上，但性價(jià)比較高的木材依然是最常用的模型制作材料。

木材的優(yōu)點(diǎn)：

1.種類豐富。常見的有輕木、桐木、松木、層板等。

2.價(jià)格便宜。一塊300mm×100mm×4mm大小的輕木板，價(jià)格通常只有幾塊錢。

3.易于加工。只需刻刀、砂紙等工具即可輕松加工出所需的部件。

4.固定方便。既可用膠水粘接，也可用螺釘固定。

5.強(qiáng)度較高。木板之所以能作為模型材料，是因?yàn)槠溆休^高的強(qiáng)度。如松木的比強(qiáng)度（材料的強(qiáng)度與密度之比，又被稱為強(qiáng)度-重量比）可達(dá)0.2N·m/kg，而低碳鋼的比強(qiáng)度僅為 0.054 N·m/kg。在受力情況復(fù)雜的模型上，木材的強(qiáng)度有時(shí)并不比金屬差。

當(dāng)然，木材也有比較明顯的缺點(diǎn)?：

1.原生木材有木痕、木結(jié)等，這些部位的強(qiáng)度不高，載荷過大時(shí)可能會(huì)造成斷裂。制作時(shí)需選擇適合的木紋，避免使用有缺陷的木材。

不同的裁切方法會(huì)產(chǎn)生不同的木材紋理。而紋理不同，對木材的強(qiáng)度有較大影響。常見的木紋有弦切木紋、徑切木紋和斜切木紋三種。木材的結(jié)構(gòu)和裁切方法見上圖。

（1）弦切木片。這種木片只切原木的邊材部分，形成的紋路比較好看，很多實(shí)木地板會(huì)選用此類切法。然而對于模型來說，這種切法生產(chǎn)的木紋穩(wěn)定性不好，受環(huán)境影響較大，很容易彎曲變形。一般不用這種紋路的木材制作模型。

（2）徑切木片。這種木片只切原木的心材部分，紋路多為一條一條豎線。其橫向（與紋路垂直方向）強(qiáng)度小，容易發(fā)生彎曲變形，不適合做平面結(jié)構(gòu)。但這種木片徑向（與紋路平行方向）的強(qiáng)度很高，使用時(shí)可通過在橫向粘貼木條的方法進(jìn)行加強(qiáng)。這種紋路的木片常用于制作蒙皮曲面。

（3）斜切木片。這種木片是與徑切呈一定角度切下的木片。斜切的角度為45°時(shí)強(qiáng)度最大。斜切出的木片不易變形，且橫向和徑向的受力都比較好，適合制作強(qiáng)度要求較高的模型結(jié)構(gòu)件。

2.木材吸水性強(qiáng)。如不進(jìn)行特殊處理，吸水后的材料強(qiáng)度會(huì)明顯下降，很容易發(fā)生扭曲變形，對模型的飛行性能造成不利影響。日常使用時(shí)，要盡量避免在潮濕的環(huán)境中飛木制模型。

3.不夠環(huán)保。常見木材多為條狀或片狀，為加工出合理的紋路，損耗率非常高。

此外，模型飛機(jī)不同部位選用的木材也不盡相同。具體可分為以下幾個(gè)方面：

1.制作翼肋、蒙皮以及結(jié)構(gòu)件時(shí)，應(yīng)使用相對密度小且有一定強(qiáng)度的木材，通常為桐木。桐木的相對密度約為 0.28g/cm2。也可以選用輕木，其相對密度約為0.15g/cm2。

2.制作翼梁、機(jī)身桁條等受力部件，需要選用強(qiáng)度較大的木材。常用的有云杉、紅松、椴木等，其相對密度都在 0.5g/cm2上下。

3.制作螺旋槳或發(fā)動(dòng)機(jī)架時(shí)，要選用強(qiáng)度和硬度都比較大的木材，并采用多層木料拼接的方式增加強(qiáng)度。常見的材料有樺木、櫸木等。

4.制作隔框、加強(qiáng)片、機(jī)頭或翼根蒙板時(shí)，可選用不同厚度的航空膠合板。常用的有0.5mm厚的三層航空膠合板、2mm厚的五層航空膠合板和3mm厚的三層航空膠合板等。

二、塑料

塑料的比強(qiáng)度通常較高，且化學(xué)穩(wěn)定性好，不容易變形，也不易受環(huán)境影響。普通塑料的相對密度約為 0.83-2.2g/cm2。而復(fù)合泡沫塑料的相對密度約為0.02-0.03g/cm2。

航空模型常用的復(fù)合塑料有硬質(zhì)泡沫塑料、注塑件、熱壓板材（KT板等）以及熱縮型塑料蒙皮等。具體分類如下。

1.硬質(zhì)泡沫塑料。常見的有聚苯乙烯硬泡沫塑料（吹塑紙）、聚氯乙烯硬泡沫塑料（EPS）、聚丙烯硬泡沫塑料（EPP）以及最新出現(xiàn)的聚苯乙烯聚乙烯混合體硬泡沫塑料（EPO）等。在入門級(jí)航模成品中，硬質(zhì)泡沫塑料使用得非常廣泛。其最大特點(diǎn)是可以根據(jù)模型的要求，選擇不同的泡沫塑料進(jìn)行加工，而且非常方便、簡單，用電熱絲即可切割成型。此外，硬質(zhì)泡沫塑料很適合批量生產(chǎn)。

2.注塑件?？捎糜谧⑺芗牟牧虾芏?，常用的有聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）、聚苯乙烯（PS）、聚氯乙烯（PVC）、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯（ABS）、尼龍等。這些材料通常用于制作螺旋槳、槳帽、整流罩、發(fā)動(dòng)機(jī)架、各種接頭和搖臂等。

注塑件的特點(diǎn)是適合制作形狀復(fù)雜的零件，可以批量生產(chǎn)，成本也較低。但這種材料的模具較貴，不適合少量或單件生產(chǎn)。

3.熱壓板材。這種材料可通過熱壓工藝制成各種形狀，主要用于制作機(jī)身、艙蓋、翼尖等。熱壓板材制作簡單、開模費(fèi)較低，可用于小批量或訂制結(jié)構(gòu)件的生產(chǎn)。

三、復(fù)合材料

復(fù)合材料通常具有很高的比強(qiáng)度和良好的化學(xué)穩(wěn)定性，近些年越來越多被應(yīng)用于模型制作中，主要包括玻璃鋼和碳纖維。

1.玻璃鋼。又稱纖維強(qiáng)化塑料，通常指玻璃纖維與樹脂膠結(jié)合而成的復(fù)合材料。這種材料在模型制作中應(yīng)用較廣，既可以附在硬泡沫塑料表面，形成復(fù)合夾層結(jié)構(gòu)；也可單獨(dú)制成薄殼件，如機(jī)身、箭體、整流罩等。其特點(diǎn)是強(qiáng)度大、重量輕、易加工成型、適合單件生產(chǎn)。

2.碳纖維。這是一種含碳量在95%以上的新型纖維材料，具有強(qiáng)度高、耐疲勞、熱膨脹系數(shù)小、耐腐蝕等優(yōu)點(diǎn)，價(jià)格相較于上述材料貴，通常做成加強(qiáng)片或加強(qiáng)桿，也可用于制作模型機(jī)身、機(jī)翼或多旋翼飛行器的機(jī)架。如今，碳纖維在模型上的應(yīng)用越來越廣，如碳纖維螺旋槳、碳纖維槳罩等。

四、金屬

金屬也是模型上不可缺少的重要制作材料。常見的金屬材料有以下幾種：

1.鋁。鋁合金是模型上使用最多的金屬材料，如橡筋動(dòng)力模型的鋁管機(jī)身，還有鋁合金整流罩、搖臂、機(jī)翼插銷、起落架、發(fā)動(dòng)機(jī)架等。此外，鋁箔還可用于制作蒙皮。這種蒙皮結(jié)構(gòu)強(qiáng)度大、抗侵蝕性能好，可提高整機(jī)的像真度，很適合用于像真模型或靜態(tài)模型的制作。

2.鋼。除螺絲外，模型還會(huì)用到鋼絲。如線操縱模型的操縱鋼絲一般為直徑0.25-0.5mm的單股鋼絲。此外，部分模型的起落架也是用鋼絲彎折制成的。

3.銅。部分油動(dòng)模型的油箱或油管等部件是用薄銅片制作的。

五、其他材料

對大部分模型來說，上述材料已基本涵蓋了目前制作模型時(shí)使用到的材料。除此之外，還有一些材料也被用于制作模型。而隨著材料技術(shù)的發(fā)展，它們有的逐漸被代替，有的只用于入門級(jí)的小體積模型上。

1.紙。常見的書皮紙、白板紙、卡片紙等，因具有一定剛性，可用來制作紙飛機(jī)或小體積模型的機(jī)翼、尾翼、機(jī)身等。

2.綿紙。通常用于制作蒙皮，并要刷上涂布油，以保證它的氣密性和張緊度。

3.紡織品。常用的有生絹、絕緣綢、尼龍紗等，多用于制作蒙皮。這些材料做的蒙皮不僅重量輕，而且強(qiáng)度大。另外，傘翼模型以及撲翼模型等具有柔性翼的模型常使用這些材料制作機(jī)翼。endprint