AN-2 létá s potahem ORATEX. Text a Foto: Lanitz-Prena Folien Factory Překlad a úprava : Lída Bodorová

Transkript

1 Text a Foto: Lanitz-Prena Folien Factory Překlad a úprava : Lída Bodorová Antonov An-2 ANASTASJA je prozatím nejtěžší letadlo na světě potažené polyesterovou folii ORATEX. Horní potah je barvy olivová zelená a spodní stříbrná. Letoun je nabarven barvami ORACOLOR. AN-2 létá s potahem ORATEX Letadlo Antonov An-2 je největším jednomotorovým dvouplošníkem na světě s plátnem potaženými nosnými plochami a kormidly. V německém Sasku byla vyvinuta, vyrobena a certifikovaná polyesterová fólie pro potažení konstrukcí letadel, která dovolí zjednodušit potažení letadel s 50 % úsporou času, snížením hmotnosti potahu a co je velice důležité pro bezpečnost v leteckém provozu svou nehořlavostí. Pan Helmut Kölditz je vlastníkem letounu Antonov AN-2, s registrací D-FUKM pojmenovaného ANASTASJA. Koncem roku 2011 se během roční prohlídky dověděl, že v dohledné době bude potřebovat nový potah nosných ploch a kormidel. Nešlo o poškozená křídla nebo kormidla, ale o výměnu potah, kde jenom plocha křídel je 70 čtverečních metrů. Majiteli letadla bylo nabídnuto potažení jeho letadla materiálem, který se vyrábí v Saském Lipsku. Tato firma vyrábí leteckou polyesterovou folii ORATEX pro všeobecné letectví. Tento výrobek není jen alternativou současných materiálů, jako jsou Ceconite nebo Diatex, ale nově vyvinutá polyesterová tkanina jenž se vyznačuje tím, že se nemusí lepit a napínat ke konstrukci letadla acetonovým lakem a pro konečnou úpravu není potřeba desítky kilogramů polyuretanové barvy. V té době existovalo několik letadel v kategorii UL nebo Experimentál, které již s potahem ORATEX létalo, ale žádné typu Antonov AN-2. I tak ale to bylo jedno. Letadlo má vzletovou hmotnost 5500 kg a je zároveň jediným dvouplošníkem s jedním motorem v této hmotnosti na světě.

2 Fabrika Lanitz-Prena je známa hlavně výrobou folií. Chemický závod sám vyvíjí, vyrábí a dodává všechny komponenty jako jsou: pojiva, lepidla, vytvrzovací činidla, barvy ředidla, fólie, tkaniny, plstě, silikonový papír, a tak dále. Sasové jsou světovou jedničkou v oblasti potahových folii pro modely letadel (ORACOVER, v USA ULTRACOTE). Každoročně vyprodukují 1200 kilometrů folie. Pro velké modely, prototypy a repliky letadel vyvinula a vyrobila nový produkt s názvem ORATEX. Potahovým materiálem pro všeobecné letectví je polyesterová tkanina. Z tohoto názvu tkanina vyplývá, že produkt je tkán na speciálním stroji a to tak, že osnova je v obou směrech stejná. ORATEX UL 600 se nazývá materiál pro lehká letadla až do 600 kilogramů vzletové hmotnosti. Tato polyesterová tkanina váží 60 gramů na metr čtvereční a je používána na ultralehkých letadlech. Výrobek s označením ORATEX 6000 má hmotnost 100 gramů na čtvereční metr a je určen pro letadla až do vzletové hmotnosti 6000 kg a jako takový byl vybrán i pro použití na letounu Antonov An-2. Při výpočtu hmotnosti potahu na ukrajinském dvouplošníku byla dosažena úspora na celém letounu 80 kg. Váhový rozdíl pro Helmuta Kölditze nebyl rozhodujícím argumentem a 80 kg při vzletové hmotnosti 5500 kg MTOW není zase tak mnoho. Mnohem důležitější bylo očekávání jaká bude životnost potahu. Lakované a barvené potahy se po čase stávají křehkými a popraskají. Vzdušná vlhkost začne pronikat a napadat konstrukci letadla pod potahem. Nabídka na použití tkaniny ORATEX slibuje, že potah bude stále pružný, nezkřehne a nepronikne jim vzdušná vlhkost. Tyto vlastnosti by mohli zaručit delší životnost letadla. Vysvětlíme proč po čase zkřehnou klasické lakované potahy? Klasická bavlna a polyesterové tkaniny nejsou vzduchotěsné. Pokud budete chtít, aby baly vzduchotěsná, musíte použít lak. Pro tento účel se používá napínací lak, jenž nejprve vyplní svou hmotou mezery mezi osnovou a následně tyto, když vysychá, k sobě přitáhne, mezery ucpe a plátěný potah napne. U polyesterové tkanina, která nahradila bavlnu, utěsnění osnovy a napnutí potahu je prováděno teplem. Napínací lak se stále používá i u polyesterové tkaniny, protože se osvědčil. Po čase se acetonový lak odpaří, potah se stane křehkým a začne praskat. Další vrstvou na plátně je barva. Pro letadla je doporučeno lakování polyuretanovými barvami, neboť ty zůstávají po celou dobu elastické. Nicméně ani polyuretanový lak vám nepomůže, pokud je napínací lak špatný. Je tu totiž riziko, že se (stalé ještě elastická) barva odloupne jako kusy ledu. Z tohoto pohledu byly na výběr dvě možnosti potahu konstrukce: 1. Osvědčená metoda polyesterovou tkaninou, nebo ještě osvědčenější, ale nedostupnější bavlnou, napínacím a lepícím lakem a jako vrchní lak polyuretanovou barvu. 2. Použít výrobek ORATEX od Lanitz-Prena, což ale znamená použít pouze 8 základních barev. Pokud bych chtěl jiný odstín, pak se musí přelakovat. Za tímto účelem Lanitz-Prena vyvinula dvousložkovou barvu ORACOLOR, která je k dispozici v několika desítkách barevných odstínů a je vhodná i pro barvení štětcem nebo stříkání pistolí. Tuto barvu lze rovněž použít na díly bez potahu ve stejném odstínu jako je barva potahu. Helmut Kölditz si vybral z nabídky barev pro svoji Anastasju stříbrnou a olivově-zelenou. Mohl si vybrat ještě mezi přírodní bílou, bílou, antik, korzár-modrou, fokker-červenou, světle žlutou, ale dal přednost vojenskému zbarvení, tak jak do tehdy východního Německa letadla An-2 přilétli. Práce spojené s výměnou potahu byly prováděny u firmy Air Service Fiedler v Jahnsdorfu, kde také pomáhali dva zaměstnanci Lanitz-Prena. Zkrácené podobě vám popíšeme jednotlivé kroky, jenž vedli ke zdárnému dílu: 1. Po odstranění původního potahu byla provedena kontrola a ošetření kovové konstrukce. Před potažením byly eloxovány nebo natřeny chrom-zinkovým základem. Dřevěné části se natřeli impregnací proti plísním a hnilobě.

3 2. Před lepením se všechny styčné plochy natřeli barvou ORATEX WASH-PRIMER. Tato barva svým chemickým složením je určena pro aplikaci dvousložkového lepidla. 3. Štětcem s umělými vlákny se nanese dispersní lepidlo ORATEX DISPERSION HOTMELT ADHESIVE na obě spojované části. Protože se jedná o lepidlo na bázi vody, bylo nutné počkat nějakou dobu, než se voda odpaří. 4, Potah se přilepí ke konstrukci za pomocí filcu a žehličkou. Teplota žehličky se nastavila na teploty pro dřevo do 80 do 90 C a na kov 130 až 170 C. Pro ochranu dílů a strany potahu před nechtěným ušpinění lepidlem se použíl silikonový papír. 5. Napínání a vyrovnávání potahu přilepených míst se provedlo horkovzdušnou pistoli, která má infračervenou regulaci teploty. Pistolí je možno dosáhnout teplotu až 350 C, ale povolená maximální teplota pro ORATEX je 200 C. Při této teplotě je pro práci lépe použít filc než si opalovat vlastní prsty. 6. Na exponovaných místech, jako jsou žebra trubky hrany je vhodné použít žehličku a přes silikonový papír při 90 C zažehlit i vlnky, které se mohou vytvořit. Tkanina ORATEX je pro tuto činnost takto vyvinuta. Silikonový papír se používá, proto aby nedošlo ke přenesení případných nečistot ze žehličky na nový potah. 7. V některých místech se musí potah přišít ke konstrukci. V daném místě se použila zesilovací páska, která je samolepící. My jsme i tak použili lepidlo, aby jsme utěsnili šitý spoj k potahu. Další postřehy: pro ochranu potahu jsme nemuseli chránit tkaninu dalšími, proti UV záření speciálními laky. Pro porovnání, u klasické bavlny, polyesteru je to nutné. Nejdříve se lepícím lakem natře konstrukce letadla. Přilepí se plátno. Následně se napínacím lakem natírá plátno, tak aby se dokonale přilepilo ke konstrukci. Bavlna nebo polyester potřebuje 4 vrstvy napínacího laku podle toho jaká je vzdálenost mezi žebry, nebo přepážkami. U prvních 3 vrstvách se používá čistý lak a do 4 vrstvy se přidá 3% hliníkového prášku jako ochrana proti UV-záření. Tento postup je časově náročný a vyžaduje praktické zkušenosti především s nanášením napínacího laku, neboť v této fázi může dojít ke zkroucení konstrukce, což není jednoduché opravit. Naproti tomu ORATEX potřebuje pro tuto činnost jen tepelnou pistolí. Další poznatek: pro klasické potahy jsou vyžadovány speciální podmínky práce, neboť lepící, napínací a polyuretanový lak jsou toxické. Je povinnost, a to především u komerčních firem, používat k práci speciální pracoviště s nákladným vybavení jako je odsávání, pracovní pomůcky, certifikace pracoviště, ochrana elektrických části a osvětlení před explosí a vznikem požáru. Vše toto u ORATEXU odpadlo. K tomu všemu je ještě nutno připočítat časovou náročnost a ta je také nezanedbatelná.pokud všechny tyto požadavky splníte, pak můžete s materiály jako Ceconite, Diatex, nebo klasická bavlna pracovat. Pokud ne, tak se člověk vystavuje sankcím ze strany odpovědných orgánů. U materiálu ORATEX vám všechny tyto starosti odpadnou. Další výhodou je, že pokud při potažením polyesterovou folii ORATEX chcete odstranit kus potahu z konstrukce, tak je to možné za pomocí tepla. Zkuste něco podobné udělat z bavlnou. Vzhledem k tomu, že potah ORATEX je již barven, následné opravy potahu nejsou znatelné, pokud se použije originální opravárenský potah od Lanitz-Prena. K zamyšlení je i porovnání cen. Za potah ORATEX UL 600 a 6000 zaplatíte na začátku více než Ceconite. Ale to je pouze za materiál. Pro odborné potažení je potřeba mnohem více času a cena se tím vyrovná. Na potažení byli potřebal dva vyškolené pracovnící u Lanitz-Prena a stihli mi potáhnout celou An-2 za polovinu času, než klasickým potahem. Dalším poznatkem je, že mi moje An-2 neshoří. Původní plátěný potah hořel jak vatra. Stačila jiskřička a bylo po ní. Později se začali používat impregnace proti požáru, ale to bylo stejně k ničemu, neboť

4 bavlna byla už tak nasycena acetonem. Potahová tkanina ORATEX je nehořlavá. Pokud je na ní ještě barva, tak ta shoří, ale potah se jen rozteče. Já mám ve chvíli, když začne hořet ještě čas vše uhasit. Zkusil jsem to tak, že jsem na vzorek nakapal benzín. Po zapálení palivo shořelo, ale potah ne. Zůstal jen díra. Na začátku jsme uvedli, že na An-2 bylo dosažena úspora v hmotnosti až 80 kg při MTOW 5500 kg? Uvedu vám jak je to s jednotlivými typy potahu ORATEX. ORATEX UL 600 má hmotnost včetně lepidla, šití, zubaté pásky od 90 do 110 gram na metr čtvereční. ORATEX 6000 má hmotnost od 130 do 150 gram na metr čtvereční. Klasický potah Ceconite 102 včetně lepícího a napínacího laku je 108 gram na metr čtvereční. Po nabarvení po konečné úpravě vzroste až na 160 gram na metr čtvereční. Když jsem si zjišťoval úspory hmotnosti u latadel, které použili ORATEX přede mnou, tak experimentální třídě postavený letoun JODEL měl úsporu, při použití ORATEX 6000 až 10 kg a ultralehký letoun KIEBITZ při použití ORATEX UL 600 až 15 kg. U JODEL to není při jeho vzletové hmostnosti cca 780 kg až tak mnoho, ale pro letadlo v kategorii UL s maximální vzletovou hmotností 450 kg je 15 kg hodně. Dalším příkladem minimalizace hmotnosti potahu je možno uvést letoun z Dolního Saska Solar Impulse. Toto letadlo poháněné solární energii a je potaženo speciální modelářskou folii ORALIGHT. Hmotnost ORALIGHT je 36 gramů na metr čtvereční a stačilo to na 500 hodin létání i s posádkou. A teď k požadavkům leteckého úřadu. Pro toto letadlo nebylo potřeba souhlas od EASA k leteckému provozu. V současné době je ORATEX 6000 po certifikaci a byl vydán souhlas s požíváním pro všeobecné letectví, ale v době, kdy jsme chtěl letadlo AN-2 dostat do vzduchu mi nic nebránilo, neboť to letadlo zařazeno do kategorie Annex-2. Mohl jsem nechat potáhnout letadlo tímto materiálem, tak jako i jiná letadla v kategorii UL, experimentál, váleční veteráni a zvláštní, neboť tyto kategorie jsou pod leteckým dozorem Německého leteckého úřadu LBA. Úřad LBA dal zelenou k potažní polyetylenovou folii ORATEX na letoun AN-2, po té, co jsem si jako majitel zajistil potřebnou dokumentaci pro tuto práci. Pokud by můj letoun An-2 byl zařazen pod EASA, pak by platila pravidla pro všeobecné letectví, kde není možné automaticky povolit potažení polyetylenovou folii ORATEX 6000 jakékoliv letadlo. Pro každý typ letounu je potřebné provést dodatečnou certifikaci ve smyslu pokynů pro STC. Tuto činnost může provádět pouze certifikovaná organizace pro konstrukci - DOA.Tato certifikace byla jako první provedena na letounech JODEL a FALKE, neboť jsou to velice rozšířené typy, které mají plátěný potah. U necertifikovaných letadel nepodléhající EASA se materiál rozšířil poměrně rychle, neboť je jednodušší naučit se proces potažení letounu tímto materiálem před klasickým způsobem. Na světě létá asi už 50 letadel s potahem ORATEX: ASSO 5, OCEAN AIR, JODEL, NIEUPORT, FOKKER-E-III, ESCAPADE, A-22, DOLPHIN, SIROCCO NG, SUNRISE, SD-1. Dalších 50 letadel je ve výrobě. Moje letadlo Antonov An-2 je prvním na světě v takto těžké hmotnosti a který může předat zkušenosti s provozem tohoto polyesterového potahu ORATEX