Untitled Document

글라이더 기초

1. 소개	4. 조종기의 선택	7. 써멀 소오링
2. 모델선택	5. 제작도구와 기술	8. 슬로프 소오링
3. 글라이더의 조종	6. 자세, 균형과 조정	9. 곡예비행

5. 제작도구와 기술

여기서는 어떤 특정 모델을 제작하는 것에 대해 논하지 않고, 첫번째 그리고 그 다음 모델들을 성공적으로 제작할 수 있도록 도구와 방법(순서)의 중요성과 함께 일반적인 모델의 제작에 대해 설명한다. 정확한 제작방법을 고수하는 것이 잘 날고 튼튼한 글라이더의 제작을 보증한다.

Safety

글라이더를 제작할 때에는 많은 잠재적인 위험요소가 존재한다. 날카로운 도구, 튀는 파편, 유독성 화학약품, 먼지등이 그것이다. 하지만 미리 준비를 하고 집중을 하여 주의하면 무사히 글라이더를 완성할 수 있다. 되도록이면 고글을 사용하여 무엇인가를 자르거나 끊거나 할 때 눈을 보호하도록 하고 사포작업을 할 시에는 마스크를 쓰도록 한다. 스프레이 페인팅을 할 경우에는 환기가 잘 되는 곳에서 하는 것이 좋다. 사실 글라이더 제작보다 안전한 일을 찾기도 쉽진 않다.

Building Your First Glider

첫번째 글라이더를 자랑스러운 전시모형으로 여기기 보다는 일회용 장난감으로 생각하는 것이 최상의 기쁨을 맛보는 방법일 것이다. 이것은 결코 적당히 만들라는 것은 아니며 너무 예쁘게 만들거나 공을 들여서 만든 글라이더가 부득이한 실수에 의한 수리를 걱정하느라 비행중 편안한 마음을 갖지 못하거나 새로운 도전을 하지 못하는 것은 좋지 않다는 것이다.

자신의 취향과 능력에 맞는 모델을 골라 제작사의 설명서에 따라 권장되는 재료와 기술을 사용하여 제작을 해 보자. 기본적인 폴리헤드럴 디자인의 2 Meter나 핸드론치 글라이더를 선택하여 그 날개를 직접 제작한다면, MonoKote 같은 색깔이 있거나 투명한 열수축필름을 사용하여 직접 첫번째 글라이더를 커버링(covering) 해 보도록 한다. 이것은 필연적으로 당하는 추락에 의한 손상을 쉽게 고칠 수 있는 자신감을 준다.

Tools

잘 선택한 공구들이 잘 갖춰져 있는 작업장이 있다면 좋겠지만 사실 글라이더를 제작하기 위하여 완벽한 작업장이 있을 필요는 없다. 물론 특별한 손공구나 전동공구가 있으면 작업을 쉽게 할 수 있지만 돈보다 근육이 많은 사람은 그런 단점을 느낄 필요가 없다. 여기서는 꼭 필요한 공구와 있으면 편한 공구를 구별하겠다. 중요한 점은 가능하면 공구는 항상 좋은 것으로 구입할 것을 권한다.

Building Board

가장 중요한 도구는 좋고 평평한 제작판이다. 글라이더가 잘 날기 위해서는 곧고 굴곡이 없어야 하는데 울퉁불퉁한 바닥에서는 곧은 글라이더를 제작하는 것이 불가능하다. 판은 최소 길이 72 Inch, 폭 18 Inch가 좋은데 동시에 여러 부분을 제작할 수 있기 때문에 클수록 좋다. 아마 가장 좋고 싼 재료는 목공소 같은데서 구할 수 있을 것이다. 완전하게 평평하고 핀이 꽂힐만한 재질의 문을 하나 구입한다. 작업하기 좋은 적당한 높이로 다리를 만들어 고정하는 이때 가운데 부분이 처지지 않도록 한다.

Shaping Tools

또 하나의 중요한 도구는 좋고 긴 샌딩블록(sanding block)이다. 어떠한 다른 도구도 날개와 동체를 이렇게 평평하게 연마할 수 는 없는데 샌딩블록의 크기는 12x2 Inch는 되어야 한다. 이것은 3/4 Inch 합판을 잘라서 만들 수 있는데 T형 알루미늄으로 만들 수도 있다. 긴 샌딩블록과 함께 몇개의 더 작은 정사각형, 직사각형의 블록과 나무는 아니니지만 휘지않는 재질의 다양한 크기의 나무나 아크릴 봉과 튜브도 필요하다. 이런 원형 샌딩블록은 모서리나 곡면을 연마하는데 아주 좋다. 복잡한 평면의 곡면을 따라 구부러질 수 있는 작은 고무블록도 매우 유용하다. 이런 샌딩블록들은 사포로 감싸쥐고 사용할수도 있고 특히 작은 블록이나 원형의 경우에는 사포를 블록에 붙여서 사용하는 것이 더 쉽다. 대부분의 하비샾에서 구할 수 있는 수퍼테이프(supertape, 양면테이프와 비슷한 접착제가 얇은 층으로 되어있는 테이프)를 사용하면 편리하다. 또 작은 대패도 있으면 매우 유용하게 사용할 수 있다.

Cutting Tools

가장 자주 사용되는 절단 공구는 No.11 칼날을 끼운 No.1 X-Acto(메이커 이름)칼 같은 공작칼이다. No.11 칼날을 많이 준비해 놓는 것이 좋을 것이다. No.2 칼날을 끼운 No.2 칼, No.19 칼날을 끼운 No.5 칼등이 있어야 하고 No.16, No.23, No.26 칼날도 있으면 유용하게 쓸 수 있다. X-Acto에서는 둥근 끌(gouge), 홈파기(router)와 날카로운 톱날(razor-saw blade)등도 생산하는데 이런 절단공구들을 세트로 구입하면 훨씬 비싸지 않게 구입할 수 있다. X-Acto가 아니더라도 대형문구점에 가면 유사한 디자인커터들이 많이 있으므로 적합한 것을 구입하도록 한다. 직선으로 절단하기 위해서는 36 Inch 철제 직선자가 필수적이다.

날카로운 톱과 작은 드릴도 제작에 사용되므로 간단한 것이라도 마련하도록 한다.

Measuring Tools

두가지의 필수적인 측정도구는 철제 자와 삼각자이다. 삼각자는 직각이나 45도의 기울기를 맞출 때 사용하며 발사시트의 자투리를 잘라낼 때에도 유용하게 쓰인다. 철제 자, 줄자, 콤파스, 디바이더등도 길이를 재고 나누는데 사용된다. 카본지나 트레이싱지는 도면에서 부품으로 치수를 옮기는 훌륭한 도구이다.

Gripping Tools

작업시에 바이스(vise)는 매우 귀중한 역할을 한다. 바이스를 튼튼하게 고정시킬 수 있는 곳이 적당치 않다면 흡입컵으로 고정시킬 수 있는 이동식 바이스라도 사용하는 것이 좋다.

최소한 집게나 롱노우즈 플라이어(long-nose plier)라도 준비를 한다. 또한 테이프, C-클램프, 빨래집게, 고물줄등도 모두 접착제가 굳을 때까지 또는 가조립을 해 놓는 경우에 유용하다.

Fastening Tools

무엇인가를 고정시키기 위해 보통 나사를 많이 사용하는데 그러기 위해서는 일자, 십자 스크루드라이버와 육각렌치등이 필요하다.

약 40 Watt 정도의 납땜인두도 첫번째 글라이더의 제작에 사용이 안 될지는 모르겠지만 결국 나중에 사용하게 된다. 땜납은 꼭 송진계통을 사용해야 하는데 염산계통의 땜납을 사용하면 사용된 부분이 부식된다.

조립을 하는 동안 도면과 제작판에 부품들을 고정시키기 위해서 T-핀을 이용하면 편리하다.

Finishing Tools

플라스틱이나 화이버글라스(fiberglass) 재질의 모델에 도색을 한다면 다른 여러 도색작업과 마찬가지로 붓, 천조각, 믹싱컵등이 필요할 것이다. 대부분의 목재 모델들은 MonoKote나 Coverite 같은 가벼운 열수축 플라스틱 필름으로 커버링한다. 커버링 작업을 하기 위해서는 집에서 사용하는 다리미를 사용해도 되지만 전용 다리미와 히트건(heat gun)을 사용하면 훨씬 빠르고 쉽게 더 좋은 모양을 낼 수 있다. 히트건은 늘어진 커버링을 팽팽하게 하는데 특히 유용하다.

Adhesives

예전에는 모델을 제작할 때 가장 지루한 것이 접착제가 굳는 것을 기다리는 일이었다. 그런데 CA(cyanoacrylate)와 에폭시(epoxy)가 출현하면서 그럴 일이 없어졌다. 이 물질들은 빠르고 쉽게 사용할 수 있고 게다가 적당하게 사용했을 때 예전의 접착제 보다 매우 가볍고 견고하다. 이제는 CA와 에폭시만으로도 글라이더 제작을 할 수 있게 되었는데 한가지 주의사항이 있다. CA로 작업을 할 때에는 눈의 보호에 주의해야 하는데 작은 한방울이 눈에 들어가도 눈꺼풀이 붙어 버릴 수 있다.

Cyanoacrylate

Zap 같은 새로운 CA는 모델러에게는 큰 혜택이 되었다. 아주 짧은 시간에 부품을 영구적으로 결합시킬 수 있기 때문에 2 Meter 날개를 하루밤에 완성할 수 있고 또한 접착제의 무게는 무시할 만하다.

CA는 특정작업에 적합화되어 다양화 되어 있는데 가장 빠른 것은 1-2초만에 굳는 것이 있는며 이것은 다공성 나무의 접합에 아주 좋다. 덜 다공성인 경재의 적당한 접합을 위해서 대부분의 제조사들은 보다 점도가 높고 느리게 굳는 CA를 제공하고 있다. 다른 또 하나의 끈적끈적한 유형은 틈을 메우고 비다공성 재질을 붙이기 위해 고안되었는데 이것은 기름기 있는 표면도 접합한다. 끝의 2가지 유형은 약 1분정도에 굳는다. 플라스틱에 맞게 만들어진 약 20초만에 굳는 CA도 있다. 이런 접착제들이 잘 붙지 않거나 생각보다 시간이 많이 걸리면 킥커(kicker)라는 것을 사용할 수 있는데 이것을 사용하면 접착부분이 즉시 굳어버린다.

에폭시

보통 더 빨리 굳는 에폭시는 더 딱딱하고 깨지기 쉽다. 반대로 느리게 굳는 에폭시는 더 유연하다. 모델러들은 주로 5분 에폭시와 30분 에폭시를 사용하는데 5분 에폭시는 현장수리나 고정부위의 매우 딱딱한 표면에 적합한 것으로 되어있다. 15분 에폭시는 날개의 중심부를 접착하고 그 주위를 화이버글라스 천으로 보강하는데 아주 좋고 30분 에폭시는 대부분의 모델러들이 날개의 폼코어(foam core)에 나무외장을 접착하는데 사용한다. 에폭시는 무겁기 때문에 어디에 사용하던지 가능하면 조금만 사용하는 것이 좋다.

Getting Started

제작을 시작할 때마다 가장 먼저 박스로 부터 꺼내야 할 것은 도면과 제작설명서이다. 각 부품들이 어떻게 어떤 순서로 조립되어야 하는지를 완전히 이해할 때까지 공부를 해야 한다. 제작과 비행에 대한 경험과 지식이 충분하기 전까지는 제작사의 도면, 설명서 및 제ㅔ작순서를 정확하게 지키는 것이 좋다. 어설픈 개조는 글라이더의 비행특성을 손상시키고 만다.

설명서에 대해 전반적인 이해가 되었으면 박스 안의 모든 부품들을 확인한다. 각 부품과 친숙해지기 위해서는 박스에서 꺼낼 때 크기를 재 보고 도면위에 놓고 맞추어 본다. 모든 부품을 확인하고 조립될 위치를 파악하였으면 가조립을 위한 분류를 한다. 제작판에 도면을 핀으로 고정하고 파라핀종이등으로 덮는다. 이것은 부품이 도면에 붙는 것을 방지하고 청소를 용이하게 해준다.

Construction

전반적인 제작에 있어서 가벼운 글라이더를 만들기 위해서는 얇고 빠르게 접착되는 CA를 접착제로 사용한다. 날개의 중앙이나 큰 힘을 받아야 될 부분에는 에폭시를 사용하는 것이 좋은데 보통 어디에 사용해야 하는지 설명서에 나와있다. CA를 사용할 때에는 접착이 잘 되게하기 위하여 부품들을 잘 맞추어야 하는데 만약 정확하게 잘 맞지 않았을 경우, 예를 들면 날개의 리브(rib)가 조금 짧다거나 틈이 생생겼을 경우에는 작은 조각이나 틈을 메우는 CA를 사용한다.

대부분의 모델들은 순서에 의해 완전하게 조립되기 전에 부분적으로 조립이 된다. 제작을 할 때에는 완성된 모델의 좌우의 무게 균형이 맞아아야 한다는 것을 염두에 두어야 한다. 이것을 확실히 하기 위해서는 저울등을 이용하여 양쪽의 가조립된 부분들의 무게를 재고 같게 맞추어서 조립한다.

동체(fuselage)

동체를 제작할 때에는 좌우측이 동일한 길이과 곡률을 이루어 뒤틀림이 없어야 한다. 또한 날개를 고정하는 면과 수평꼬리날개가 일치해야 하고 적절한 영각(angle of inincidence, 동체 기준선에 대하여 주익이 이루는 각)을 이루어야 한다. 동체가 완전하게 똑바르지 않으면 글라이더는 잘 날지 않기 때문에 이것을 제작할 때에는 각 부품과 외양의 정렬에 각별히 주의해야 한다.

날개(wing)

다시 한번 날개 좌우의 무게가 같아야 한다는 것을 강조한다. 모든 날개 부품들의 무게균형을 미리 맞추고 날개를 완성한 후에도 전체의 균형을 점검한다. 완성된 날개가 균형이 맞지 않는다면 날개의 끝에 작은 납(lead)을 추가해 균형을 맞춘다.

조립식 날개를 제작할 때에는 리브가 작업면 및 핀으로 도면에 고정된 앞전(leading edge)과 뒷전(trailing edge)에 정확하게 직각을 이루게 하기 위해 나무나 금속 조각으로 직선부에 대해 직각으로 홈을 낸 보조도구를 만들어 사용한다. 이 도구를 각 리브에 수직으로 끼워가며 제자리에 접착을 한다.

폼(foam)에 시트(보통 발사나 를 사용)를 씌워서 만드는 날개의 경우는 폼코어(foam core)에 시트를 붙이기 위해 스프레이 타입의 접착제를 쓰거나 수퍼테이프 같은 것을 사용한다. 폼코어에 시트를 붙일 때에는 틀위에 놓은 상태로 붙이고 다른 한면도 시트를 붙인 후에는 상하틀 사이에 끼운 상태로 하루밤 동안 적당한 무게로 눌러 놓는다. 이렇게 날개를 제작하는 것은 가볍고 강하고 유연하며 또 쉽다.

어떤 타입의 날개를 제작하더라도 곧고 뒤틀림이 없도록 주의하여야 한다.

미익(empennage)

꼬리날개를 포함한 미부를 제작할 때에도 마찬가지로 곧게 만들어야 한다. 특별히 힌지(hinge)로 결합된 동작면은 더 주의를 기울여야 한다. 힌지의 틈을 최소화 하므로써 날개의 불규칙한 진동을 방지할 수 있고 제어반응 특성을 증진 시킬 수 있다. 이것은 물론 에일러론에도 적용된다.

최종정렬

비행중인 글라이더가 평형을 이루기 위해서는 주익은 양의 영각(앞전이 위로)을 가져야 하고 미익은 음의 영각(앞전이 아래로)을 가져야 하며 이 둘 사이에 섬세한 균형이 있어야 한다. 미익을 동체에 부착하기 전에 수평꼬리날개의 영각이 도면에 표시된 것과 일치 할 것인지 동체를 재확인한다. 마찬가지로 주익의 영각도 확인 후 조정하도록 한다.

수평꼬리날개를 접착할 때에는 동체의 중심선과 그 측축에 완벽한 직각이 되도록 한다. 이것을 맞추기 위해서는 옆의 그림과 같이 점선으로 표시된 부분의 길이를 같게 하면 된다. 수직꼬리날개(vertical fin)는 동체의 중심선에 정확하게 맞추고 수평꼬리날개와 직각을 이루도록 접착한다.

주익을 설치할 때에는 날개의 양끝과 꼬리 부분과의 거리가 같게 하면 되고 동체와 직사각형을 이루면 된다. 탈부착이 가능한 날개라면 설계상의 영각이나 동체 피치축에 대한 날개의 각도가 변하지 않도록 구조를 만든다.

Covering

글라이더에 흠이나 울퉁불퉁한 곳이 있다면 커버링을 한 후에도 그것이 보일 것이다. 그래서 커버링하기 전에 연마작업(sanding)이 필요하다. 마지막 연마는 No.400 샌드페이퍼로 한다. 만족할 만한 수준이 되었으면 진공청소기 같은 것으로 표면을 깨끗이 하고 커버링을 시작한다.

글라이더를 커버링하기 위한 열수축필름으로는 Top Flite의 MonoKote가 대표적인데 다른 여러 제조사에서도 좋은 품질의 필름이 많이 나오고 있다. 이것들은 가볍고 방수이며 폭 넓은 불투명, 반투명의 색을 선택할 수 있고 사용이 쉽고 커버링을 함으로써 모델을 더 견고하게 한다.

주익과 미익의 윗면과 밑면을 서로 다른 색깔로 하거나 구별되는 패턴을 넣으므로써 곡예비행을 하거나 비행기가 멀리 있을 때에도 그 자세를 쉽게 파악할 수 있다. 특히 초보자의 경우는 한쪽 날개 끝을 다른 색깔로 하는 것이 글라이더의 방향과 자세를 파악하는데 유리하다. 또 글라이더를 흰색으로 커버링하는 경우가 많은데 초보자의 경우에는 눈 깜짝할 사이에 글라이더가 사라질 수도 있으니 고려해야 한다.

가정용 다리미로 커버링을 할 때에는 면과 모직 사이의 온도로 맞추어 사용을 하면 되고 전용다리미를 사용하면 훨씬 쉽게 커버링을 할 수 있다. 다리미 부분을 면 옷감으로 한 겹 두르고 사용하면 넓은 면적이나 딱딱한 나무를 커버링할 때 매끄럽게 할 수 있다. 폼에 시트를 씌우는 날개의 경우는 다리미를 한 곳에 너무 오래 대고 있지 말고 계속 움직이며며 작업해야 한다. 그렇지 않으면 시트 밑의 폼이 녹아 버릴 수 있다. 하나의 팁으로, 커버링 하기 바로 전에 다리미나 히트건으로 글라이더를 건조시켜 주는 것이 MonoKote 아래에 공기방울이 생기는 것을 방지해 준다. 또 날개의 윗면을 먼저 아래면을 나중에 커버링하는 것이 나중에 수리를 하거나 교체를 할 때 편리하다.

날개의 커버링이 끝나면 커버링이 불규칙하게 주름이 잡히고 뒤틀어진 것을 볼 수 있을 것이다. 걱정하지 말고 다리미나 히트건을 꺼내어 커버링에 열을 가하며 원하는 방향으로 비틀어 보자. 날개가 다시 똑바로 될 때까지 계속한 후 같은 방법으로 날개 끝을 비틀어 약간의 워시아웃(washout)을 만든다. 제작설명서에 따라 보통 약 1/4 inch 만큼 양쪽이 같게 양날개 끝의 뒷전을 비틀어 올린다. 워시아웃은 글라이더가 평형을 유지하는데 도움을 주고 팁실속(tip-stalling)을 방지해 준다.

Radio Installation

주의해야 할 요점은 모든 작동이 정확한 방향으로 자유로와야 한고 무선장치들이 글라이더의 무게중심을 최적화할 수 있는 위치에 놓여야 한다는 것이다.

힌지를 장착한 뒤에는 모든 작동면이 충분히 움직이고 또 자유롭게 움직이는 지를 점검한다. 그리고 나서 동체의 적절하다고 생각되는 위치에 아직 덜 조정된 푸시로드를 포함한 모든 무선장치를 집어 넣는다. 도면에 표시된 글라이더의 무게중심을 맞추어 본다. 무선장치들을 이리저리 움직여 보고 필요하면 납을 추가하여 무게중심점에서 기수가 약간 앞으로 내려가게 조정한다.

무선장치들을 어디에 설치할지 결정하였으면 가각 제자리에 확실하게 고정시킨다. 수신기를 스폰지나 폼으로 둘러싼 경우에는 쐐기등을 이용하여 움직이지 않게 하고 안테나선을 동체를 통해 외부로 빼서 러더쪽으로 팽팽하게 고정시킨다. 클레비스(clevis)를 푸시로드에 연결하는 철사는 가능한 한 짧게 하여야 확실한 동작의 제어가 되고 동작면이 떨리는 것을 방지할 수 있다.

끝으로 정확한 방향으로 움직이는지를 점검한다. 이 말이 우습게 들릴지 모르겠지만 꽤 많은 사람들이 제어기능을 반대로 해 놓는 실수를 범한다. 글라이더의 뒤에 서서 스틱을 오른쪽으로 움직이면 오른쪽 에일러론은 위로 올라가고 왼쪽의 것은 내려가야 한다. 만약 러더만 있는 글라이더라면 러더가 오른쪽으로 작동되어야 한다. 스틱을 앞쪽으로 밀면 엘리베이터가 아래쪽으로 굽혀져야 하고 스틱을 뒤로 당기면 엘리베이터는 위로 굽혀져야 한다. 이렇게 되지 않을 경우에는 송신기의 해당되는 채널의 리버스스위치(reverse switch)를 조정하면 된다.

위와 같이 테스트를 하는 중에 서보가 끼긱거리는 소리를 낸다면 작동면이나 푸시로드 또는 컨트롤혼(contro horn)의 고정등에 문제가 있는 것이다. 이런 문제들은 수신기 배터리를 소모시켜 추락을 야기할 수 있기 때문에 꼭 비행전에 조정하여야 한다. 또 작동면의 작동거리도 설계자의 추천에 따라 정해진 거리 만큼 양방향으로 똑같이 움직여야 한다.