Supporto motore

Il supporto motore svolge alcune funzioni molto importanti. Mantiene il motore in una posizione allineata all’asse lungitudinale del modello, blocca il motore in modo che non possa spostarsi ne’ in alto per effetto della spinta, ne’ in basso per effetto dela carica di espulsione, e trasferisce la spintadel motore all’intero modello.
Si tratta di uno degli elementi essenziali e più importanti del modello di un razzo.

La struttura tipica del supporto motore non cambia sostanzialmente tra i modelli piccoli e grandi. Nelle sue forme essenziali è composto da un tubo di diametro interno pari a quello del motore (Tubo Motore, Motor Mount Tube – MMT), e da due anelli di centraggio di diametro esterno pari al diametro interno del corpo del modello. I due anelli di centraggio vengono incollati in vicinanza delle estremità del tubo.
Se il corpo del modello ha lo stesso diametro del motore, non serve neppure alcun supporto speciale. È sufficiente un anello reggispinta incollato all’interno del corpo alla distanza appropriata, che impedisca al motore di essere spinto in avanti alla partenza, o se il motore è di tipo ricaricabile non serve neppure questo anello.

Talvolta al supporto motore viene fissato l’aggancio per la shock cord (il cavo che lega il modello al paracadute e all’ogiva), o direttamente incollato sulla superficie oppure sotto forma di anello a vite fissato all’anello di centraggio superiore.
Come al solito nei modelli di piccole dimensioni, che montano motori fino ai D, sia il tubo motore che gli anelli di cantraggio sono in cartone. Nei modelli che montano motori da E in su il supporto motore segue le regole della costruzione delle fusoliere, ovvero è di cartone più spesso oppure in tubo fenolico e gli anelli di centraggio sono in compensato di vario spessore.

Piccolo supporto motore con cavetto in kevlar per il fissaggio del paracadute	Supporto motore con anelli in compensato ancora da incollare

In modelli grossi il tubo motore è lungo perchè deve alloggiare motori High Power di diversa lunghezza. Questi supporti motore spesso usano tre o quattro anelli di centraggio anzichè due in modo che il tubo sia supportato meglio lungo tutta la sua lunghezza. Le pinne vengono incollate tra i due anelli di centraggio posteriori e formano un insieme estremamente robusto.

Una volta costruito il supporto motore si incolla nella parte posteriore del modello.

Costruzione
Per la giunzione tra anelli di centraggio e tubo motore potete fare riferimento a quanto spiegato nella sezione Fusoliera.
Nel caso il supporto motore sia parte di un modello che utilizza motori ad uso singolo (vedi sezione Propulsione) bisognerà prevedere un sistema per evitare che il motore sfugga verso l’alto sotto la sua stessa spinta.
La soluzione più utilizzata è un anello di centraggio di diametro adatto ad essere fissato all’interno del tubo motore, incollato all’estremità anteriore di questo tubo, o comunque ad una profondità tale da permettere l’inserimento del motore in modo che ne rimanga fuori solo una piccola parte.

Nel caso in cui il supporto debba accettare motori di lunghezza diversa, come per esempio i motori Estes D ed E oppure gli Aerotech F e G, una soluzione è incollare il fermo ad una distanza adatta per il motore più lungo che si dovrà utilizzare, e poi tagliare un corto pezzo di tubo di diametro adatto per essere inserito nel tubo motore ed usarlo come distanziatore quando si usano motori più corti.

Quando invece si utilizzano motori ricaricabili il fermo in cima al tubo motore non serve perchè questi motori hanno già una flangia sul fondo che gli impedisce di muoversi verso l’alto.

Il fermo motore (motor retainer) serve per impedire che il motore esca dalla parte posteriore. Il fermo motore più semplice è una striscia di masking tape incollata per metà sul motore e per metà sul tubo del supporto motore. Si tratta ovviamente di un sistema rudimentale adatto solo per modelli molto semplici e piccoli. In questi modelli si usa anche il sistema detto “a frizione”, ovvero si avvolgono attorno al motore uno o più strati di masking tape finchè il motore non entra nel supporto con una certa forza, la quale gli impedirà anche di uscire.

Un fermo motore molto comune per motori dai 13mm ai 24mm è realizzato con una piccola lamina di acciaio piegata in modo da formare un gancio che blocca il motore. Di solito questo sistema contribuisce anche a bloccare il motore verso l’alto. Questo gancetto (Engine Hook) viene fissato al tubo motore tramite masking tape o con un rettangolo in cartoncino incollato sopra. L’elasticità del gancetto in metallo permette di sollevare l’estremità per inserire il motore.

Questo sistema è ancora utilizzato in alcuni casi con motori di classi E, F, e G, ma diventa insufficiente quando si usano motori di maggiore potenza e diametro (motori High Power).

Masking tape – L’onnipresente nastro viene usato anche per realizzare degli efficaci fermi motore per motori compositi single use delle classi E, F e G. Si avvolge il nastro per una metà della sua altezza sull’estremità posteriore del motore, e si fanno tanti giri quanto basta per formare uno spessore pari a quello del tubo motore (circa 1 mm). In questo modo si forma una battuta d’arresto sul motore che gli impedisce di muoversi verso l’alto. Una volta inserito il motore si blocca al suo posto con altri giri di masking tape che si incollano per metà sul tubo motore e per metà sulla battuta di arresto appena costruita.

Per i motori High Power sono necessari accorgimenti più sofisticati. Le possibilità sono moltissime, citiamo le più diffuse:

Viti e rondelle
Questo sitema prevede di fissare uno o due dadi prigionieri (detti anche “ragni” oppure “T-nuts”) all’interno dell’anello di centraggio inferiore. I dadi passano attraverso due fori praticati nell’anello e quando il supporto motore sarà bloccato nei dadi vengono avvitate due viti con una rondella che tengono al suo posto il motore.

Barra filettata
Una barra filettata di corta lunghezza viene incollata sul lato del tubo motore, e rinforzata con un pezzetto di fibra di vetro. La barra filettata sporge di qualche centimetro dall’anello posteriore. Si inserisce il motore e poi si avvita un dado con rondella che tiene a posto il motore.

Piastre
Come il sistema a viti e rondelle, ma le viti tengono ferma una piastra forata che tiene al suo posto il motore. Le viti possono essere due o tre, ed esistono anche sistemi commerciali di questo tipo. La piastra può essere realizzata in alluminio (o le sue leghe), acciaio o anche vetronite da un paio di millimetri di spessore.

Due fermi motore a piastra sagomata autocostruiti

Altri due fermi autocostruiti

Retainers avvitati
Sono degli anelli di metallo sagomati in modo da accogliere la parte posteriore del motore, con alcuni fori per il passaggio delle viti (da due a otto). Per il loro fissaggio all’anello posteriore è necessario installare dei dadi prigionieri. Il loro uso è semplicissimo: si inserisce il motore e si avvita il retainer al suio posto. Questi retainers esistono anche a forma conica che simula l’ugello di un motore reale.

Retainers avvitati commerciali

Un retainer avvitato autocostruito al tornio

Retainers filettati
Sono i sistemi di ritenzione più sofisticati e costosi, ma anche i più pratici. Sono composti da due parti filettate in metallo, una che si incolla al tubo motore ed un’altra che si avvita su questa a mo’ di tappo. E’ intuibile la grande praticità e rapidità d’uso. Sono stati introdotti dall’Aeropack che è tuttora la maggiore produttrice di questi sistemi. Una variante di questi retainers è a forma tronco conica per una migliore estetica ed aerodinamica del modello.

Molto spesso capita di voler utilizzare motori di diametro diverso nello stesso modello. Per esempio esistono certi kit che prevedono l’uso di un motore da 38mm ma che vanno molto bene anche con motori da 29mm, oppure si costruisce un modello pensando di usarlo sia con motori da 24mm che da 29mm.
In questo caso sono necessari adattatori di diametro che tengano allineato il motore nel supporto.

Piccoli modelli – per questi modelli si possono costruire due adattatori in modo molto semplice. Per adattare motori da 13mm in supporti da 18mm si possono usare gli involucri usati dei motori da 18mm (A, B, C), ripuliti e carteggiati internamente. Casualmente il loro diametro interno è proprio 13mm!
Lo stesso vale per adattatori da 18mm a 24mm. Un involucro usato di un motore da 24mm (D) ha un diametro interno proprio di 18mm.

Grandi modelli – Per adattatori 24/29mm, 29/38mm ed altri, le soluzioni sono disponibili in commercio sotto forma di piccoli kit di adattamento che nel caso più semplice (adattatore da 24/29mm) sono fatti da un corto tubo di adatto diametro, e nel caso più complesso prevedono un tubo base da 54mm nel quale possono essere avvitati adattatori da 38mm e da 29mm.

Di norma un adattatore è composto da un tubo adatto per il motore di diametro più piccolo e da un paio di anelli di centraggio che si inseriscono all’interno di un altro tubo a sua volta di diametro adatto ad essere inserito nel tubo motore del modello

Per impedire che il motore dentro il suo adattatore sfugga in alto durante la fase di spinta, anche l’adattatore deve essere fornito di un fermo che lo tenga al suo posto, e deve essere possibile bloccarlo verso il basso con un retainer del tipo già descritto.

Il fermo che gli impedisce il movimento verso l’alto di solito si realizza con una sottile fetta (6-10mm) del tubo di maggiore diametro incollata all’adattatore.