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機体レストアコーナー
数年前に購入した中古機体を分解して徹底的にレストア作業を行い、来年のフライトシーズンには安全フライトできるよう取り組み始めました。

レストア作業の取り組みについては、以下のような内容で適宜情報発信していく予定です。

①修復前の状態について
 ・現状と流用可能なパーツ
 ・航空機向けではないパーツの使用状況
 ・構造上補強が必要な部位
 ・手直しが必要な部位
②修復に必要なパーツについて
 ・主翼のリブ支柱(改良型)
 ・リベット
 ・消耗部品
 ・油圧ブレーキシステム、内装キット、ストロボライト等のオプション選定
③構造部分の修復作業
④ファブリックコーティング・塗装作業
⑤キャビン組立・エンジン搭載・カウリングとプロペラ取付
⑥航空計器・電装関係
⑦主翼組立・最終調整・テスト飛行
 レストア作業がほぼ完了

利府に運搬してきたレストア機体の組み上げ、最終調整が完了しました。
機体番号の表示がアクセントになっていて、いい感じに仕上がりました。

 
 機体運搬無事完了

機体を無事に利府場外まで運搬することができました。これで一安心です。
 
 機体レストア最終調整

今日は尾翼下部の点検口取り付け、ピトー管・チューブ取り付け、
燃料ホース手直し、水温計再接続を行いました。


フル・スロットル(パワー)でのテストを行ったところ、プロペラ(ピッチ)の
再調整またはバランス調整が必要である事が分かりました。
 
入梅宣言と機体レストア作業

季節の移り変わりが早くて梅雨のシーズンに突入しました。
機体レストア作業は最終調整工程まで進捗しておりますが
屋外での作業がなかなか行えません。

仕方がないので、台車に搭載されている機体のコックピットに搭乗し
イメージトレーニングを何度も何度も繰り返しておりました。

半年以上の時間を費やして試行錯誤しながら丁寧にレストアした機体を
安全かつ無傷で空へ揚げられるよう準備しています。 
 
 HA-500Ⅱのレストア作業

ランズS-6レストア作業を中断してHA-500Ⅱの配線作業や
メーターパネルのリニューアルを行いました。
ドイツ製の圧着端子用工具が大変使い易くて素晴らしいです。

この機体はホームビルド三河製HA500Ⅱ型で
詳細は「超軽量動力機で遊ぼう」をご覧ください。

 
 11条(機体登録)の許可書が発行されました。

28条(操縦者)や79条(離着陸場)についても許可申請を
早急に行って、一日でも早く試験飛行できるようにしたいです。
 
 台車を改良しました。

台車の形状を変更してスムーズに移動できるよう改良しました。

 
 主翼の組み立てなどを一気に行いました。

組みあがった機体を眺めているだけで今までの苦労を忘れてしまいます。




 
 エンジン排気温度の計測原理(熱電対)

エンジンの排気温度計測は熱電対を使っています。
2種類の金属を接合し、その両端に温度差があると熱起電力が発生する
ゼーベック効果を利用して温度計の指示針を動かすことで温度表示させます。

排気温度が上がる → 起電力が大きくなる → 指示が大きく振れる
 
 レギュレーター(レギュレート・レクチファイア)の機能について

レギュレーターは正確に「レギュレート・レクチファイア」という名前のパーツで
エンジンで発電された交流電力の整流と直流出力電圧制御という2つの機能
が一体化されたものです。以前はレクチファイアとレギュレーターが別々でした。
このパーツを取り付けるとバッテリーの充電や直流電源供給が可能になります。
 
 配線作業の準備

配線作業の前に展開接続図を作成して結線間違いを防ぎます。
 
 プライマー、バッテリー、タイヤ交換

プライマー、バッテリー、タイヤ交換を行いました。
タイヤのパターンは小石の跳ね上げ防止の観点から縦溝が適切です。
来週は配線および燃料系統の作業を予定しています。

 
 エンジンテスト完了

これまた中古のプロペラを取り付けてピッチを調整しフルパワーでの
エンジン回転数が6500rpmで安定していることを確認しました。
もう少しで完成するのですが、なかなか進捗しません・・・。
 
 機体の11条申請について

利府の滑走路は飛行場外離着陸場許可申請(79条)で許可済みですが、
レストア中の機体は利府での試験飛行許可申請(11条)申請中です。
その要件として機体が必要とする有効滑走路長を満たしていることがあります。
超軽量動力機型式仕様書に基づいて計算した必要な滑走路の有効長さは
約150mであり、79条で許可申請済みの離着陸地帯の長さ220mを
満たしているため、機体の11条申請に問題ないことが分かります。

 
 エンジン始動テストが成功しました。

スターターの回転数が低く異音がするため分解してみたところ
純正品ではないスターターが無理矢理に取り付けられていました・・・。

そこで中古の純正スターターと交換しましたが、今度はバッテリーケーブルの
性能が悪く、航空機用バッテリーケーブルに交換することで十分な
スターターの回転力に改善されて待望のエンジン始動となりました。


ラジエターホースや燃料ホースを全て新品に交換しました。
なお、ケーブルについてはエンジン始動テストのため仮配線状態です。


スターター(中古)、スターターリレー、バッテリーケーブルを交換しました。
驚くことに、航空機用のバッテリーケーブルは細くても極めて高性能です。
 
配線作業

エンジン(KILL)スイッチ、スタート(計器電源)キースイッチを取り付けて
エンジン、スターターリレー、回転計、水温計、排気温度計を接続しました。
スターターを試験的に始動しましたがトルク不足のようです。
計器の取り付け作業

計器の取り付けが完了しました。今週末にはエンジンテストを予定してます。
予備の取り付け穴が一つだけ開いてますが気にしないで下さい。

ドアの取り付け作業(その2)

ドアストッパーとガスダンパーを取り付けて開閉できるようになりました。
思考錯誤しながら既存のパーツを最大限に活用してレストアするものの
次第に新品のキットを組み立てたくなってきます・・・。
ドアの取り付け作業(その1)

既設のドアは純正部品を使用していないため補強用のアルミ板を加工し
アルミパイプの接合部に航空機用LEXANポリカーボネート(PC)樹脂を
挟み込みながら既存のリベットの穴を利用して固定しました。

これまた既製(純正)のパーツを使用するよりも手間隙が数倍かかります。
逆にそれが一つの楽しみ方でもありますが、もうそろそろ飛ばしたいですね。


機体へ仮取付けを行いLEXANポリカの余剰部分を切除しました。
手作りのアルミ板パーツがアクセントになっていて想定外の仕上がりです。
ドアの加工

既設のドアから型を取ります。


ドアのフレームを一旦バラバラにします。


アルミパイプをクレコで仮止めして今週は作業終了となりました。
メーターパネルとウインドシールドの取り付け

メーターパネル周りにカバー生地を貼り付けます。
簡単そうに見えますが綺麗にカッティングするのはコツが必要です。


メーターパネルをリベット止めするとコックピットらしくなりました。


次にウインドシールドを取り付けます。
クレコで仮止めしてからリベットで固定していきます。



ウインドシールドの内側にはリベットの裏側に平ワッシャーを取り付けて
リベット止めを行いますが、狭隘部のため非常に作業が難しいです。
エンジンカバー(ピアノヒンジ)の取り付け

エンジンカバーの取り付け(仮止め)しましたが中古パーツのため
上下の結合部分がうまく重なり合いません。



そこで、ピアノヒンジを加工して結合部分に取り付けます。


裏側にピアノヒンジを押し当ててリベット止めします。


標準的なビス止め方式よりも強固で簡単に結合(分離)が可能となります。
また、ピアノヒンジとリベットのシルバーがアクセントになりました。

エンジンカバーの取り付け

エンジンカバーの取り付け(仮止め)です。
中古パーツを組み合わせているために作業時間がかかります。


ラダー・フラップ・エレベーター・エルロンの取り付け

機体の姿勢を制御するラダー、エレベーター、エルロンの取り付けです。
燃料キャップ貫通部のカバーがアクセントになっています。

後付けアンカーボルト(スリーブ)の取り付け

アンカーボルトが使用不能となった場合の対処方法をご紹介します。
後付けのアンカーナット(スリーブ)を差し込みます。


専用の工具をねじ込みます。



レンチで締め付けてスリーブを縦方向に圧縮します。


スリーブが膨らんで密着します。


部品を固定する事ができました。
水平尾翼を取り付け飛行機らしい様相になってきました。




修正前のラジエター取り付け状態です。
エンジンのヘッドカバーに干渉しています。
取り付け角度が変更されています。
冷却水パイプが押し潰されています。
純正部品を用いて正規の取り付け状態に修正しました。

既設のドラムブレーキホイールを油圧ブレーキに取替えました。


最終塗装の発色を良くするためホワイトを下地の上に薄く塗装します。
機体のオーナーさんが選んだダークブルーを何度も塗り重ねて
むらなく均一に仕上げていきます。
今日は天候に恵まれ空気が乾燥していて埃も少ない最高の条件でした。
鏡のように美しく仕上がったダークブルーの胴体を眺めていると
達成感と満足感に満ち溢れ、根気を要する地味な作業が報われます。
塗装の下地剤(サーフェイサー)を紙やすりで滑らかに研磨しました。
大変根気を要する工程ではありますが最終塗装の出来栄えを
左右するため、全身粉だらけになりながら黙々と作業を続けます。

塗装の下地剤(サーフェイサー)を塗布しました。



ポリブラシを2回塗りした後に紫外線の保護剤を塗布します。



胴体のファブリックコーティングを行います。
主翼よりも皺取りが難しいです。



ヒートガンで皺を伸ばしリブにリベット止めします。
リベット止めした部分や合わせ目に帯を貼り付けます。
ポリブラシを使ってファブリックを強固に一体化します。
加えて、点検口や金具の貫通部を補強します。

ファブリックコーティングの第一工程です。
主翼の上下にファブリックを仮止めします。
胴体の両脇と下側に膨らみを作るスパーを取り付けました。
次回はファブリックコーティング作業に移行します。
ウィンドシールドを加工して仮組み立てしました。
マスキング処理を容易にするため塗装後に取り付けを行います。
メーターパネルを固定する金具を20個作って等間隔に固定し
ダッシュボードの曲面へ沿わせるように仮組み立てを行ないました。

これだけの作業で1日の時間を要し工具や部品も多種多様です。
趣味としては最高に楽しめますが、ビジネスとしては大変厳しいと考えます。
仮に工賃を積算してみると驚くほどの高額になってしまいます。

また、中古機体のレストア作業は新品のキットを製作するよりも2~3倍の
手間が掛かることから中古機体を購入する際は十分留意すべきです。
胴体上部の構造を修正し十分な強度を確保しました。

ラダーペダルと油圧ブレーキのマスターシリンダーを取り付けしました。
ノーズギアのリンケージを調整しました。

ファブリックコーティング前に主翼を仮組してフラップの動作確認をしました。
また、ラダーペダルのベースを取り付けしました。


前縁補強板の裏側にパイプを追加し自然なR形状を保持できるようにします。
徐々に主翼の構造が完成形に近づいてきました。

主翼の翼端へのリブ取り付けがとノーズタイヤ交換が完了しました。
リブの固定前にフラップとエルロンの仮取り付けを行い干渉物の確認をします。
コックピット周りを奇麗に再塗装し新品の状態に近づけます。
主翼燃料タンクの下側カバーにはメンテナンス用の点検口を設けます。
主翼の燃料タンク取り付けと入口キャップ周り加工を行ないました。
燃料タンクは座席の後ろに搭載されていましたが正規の位置に修正します。
主翼端部の接合部に補強スリーブを挿入したうえで延長しました。
補強前とは比較にならないほどに信頼性が向上しました。

主翼の燃料タンクを保護するアルミケースの加工およびリベット止めとコントロールスティックの再塗装を行ないました。




クイックシルバーに装着していた6インチ油圧ブレーキとバルーンタイヤを取り外してレストア中の機体(ランズS-6)に転用することとしました。
空気抵抗が大きい反面、クッション性が良いので機体への負担が少ないです。
クイックシルバーにはクラシカルな8インチホイールを使ってみます。
インチアップにより、ハンド・マスターシリンダーでも制動力が高くなります。

カウリングの取り付け寸法を確認した後に防火壁の加工・仮組みを行ないます。
上部の曲げパイプは純正パーツ、防火壁は航空機用アルミ板を使いました。
主翼リブに改良型の支柱取付が完了しました。これから前縁や翼端部のパーツを追加して軽量かつ丈夫な主翼の骨格が完成していきます。

既設の主翼リブを分解して改良型の支柱を取り付けます。
正確にリブを成型するため冶具(型枠)を使ってリベットの穴あけした後にアメリカのランズ社から入手したプレス加工の支柱をクレコで仮止めします。
片側の主翼で10個、両翼で20個の主翼リブ(中間)を作ります。
翼端側や胴体側(燃料タンク取り付け部)は形状が異なります。

細いアルミパイプにハンドドリルで3.2mmの穴あけする作業はドリルの刃先がずれない様に曲面に対して垂直にしつつ回転数や圧力を微妙に調節しながら行なわなければなりません。
既設のドラムブレーキを撤去して油圧ブレーキを搭載する準備作業中です。
今回はパイロット側のみにマスターシリンダーを取り付けてシンプルな構成が可能なリザーブタンク付を採用します。



レストア機体の胴体から不要なパーツを取り外しました。
航空機用ではない材料を使用しているパーツを撤去しながら安全性に関わる部分の状態を入念に確認していきます。
主翼のリブについても一旦取り外して改良型に変更します。
これと同時に構造やリベットの材質も設計どおりにします。
リベット外し作業を数百本繰り返しているうちにリベットの材質によって強度が全く違う事を体感できました。

レストア作業中の機体について、主翼(前縁側)の翼端接合部分に補強が必要であることが分かりました。
発砲ウレタンで補強されていましたが、安全性を確保するためにスリーブとリベットを追加して新品と同等の強度に高めることとします。
機体レストアに必要な部品の大部分を入念にピックアップしました。
A4用紙約3ページ分の部品リストをご覧頂ければ、機体レストア作業の難易度が十分にご理解頂けるものと思います。
なお、本リストはアメリカのRANS社にオーダーする純正部品のみであり、汎用的な航空機用パーツや材料は別途準備する必要があります。
ノーズギアのシャフトを支えるスリーブの溶接が不十分だったので、TIG(ティグ)溶接による修正作業を行い十分な強度が確保できました。
クロムモリブデン鋼専用の溶接棒を用いて高品質な仕上がりに満足です。
機体の状態を何度も丹念に注意深くチェックしながら交換または追加が必要なパーツをピックアップしてアメリカのランズ社にオーダーしているところです。
アメリカからの運賃を十分に考慮して純正品をセレクトすべきか汎用航空機用材料を加工すべきかが大変難しく慎重に行う必要があります。

中古の機体を分解した状態で4tロングのトラックに積載して運搬しました。
天候に恵まれて最高の運搬日和でした。
レストア前の機体です。
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