20.3.2025 – Statická ponorka vyrobená 3D tlačou s ponorným systémom riešeným čerpadlami a záplavovou komorou.

3D model nakreslil a skonštruoval Oto Gerža – RCSUBS.cz

tlač a výroba – Dušan Prokša a Roman Pastorík

Pre recenziu ponorky UB 1 sme sa s Dušanom rozhodli hneď pre niekoľko dôvodov. Okrem toho že patrí k histórií Rakúsko – Uhorskej monarchii a teda aj nepochybne našej, tak v tejto mierke ponúka s dĺžkou trupu takmer 937 mm veľmi dobrý základ na stabilnú a maketovú plavbu. Keďže počas roka jazdíme aj na jazerách, tak zámer je prezentovať ju práve tu. Cieľom je ukázať, že model funkčnej a prepracovanej RC ponorky sa dá ozaj postaviť pomerne jednoducho a aj relatívne lacno. Navyše ponorky nemusia plávať iba v bazéne a v úplne priezračnej vode.

Konštrukciou sa jedná o jednoduchý model, ktorý má dvomi servami ovládané zadné hĺbkové a smerové kormidlá a motor pohonu. Statické ponáranie je riešené dvomi zubovými čerpadlami. Ak ešte pridáme pozičné osvetlenie bude nám stačiť 5-kanálová RC aparatúra pracujúca na frekvenciách ideálne v pásme 40 MHz.

Obaja s Dušanom sme sa rozhodli pre verziu, kde v balení od Ota boli lepty s nálepkami a hotová veža s guľometom tlačené resinovou tlačou. Resinová tlač ma výhodu že povrch je dokonale hladký a jediné čo bude treba, ho nalakovať. Pre tlač v našej réžií vnútra tesného trupu, ako aj samotného vonkajšieho maketového trupu sme sa rozhodli práve preto, aby sme ukázali postup samotnej stavby. 3D dáta a podklady sme dostali od Ota elektronicky a môžeme ich použiť výlučne na výrobu dvoch exemplárov. Je nevyhnutné, aby sme si všetci uvedomovali zodpovednosť voči pôvodným autorom a dodržiavali zásady spravodlivého použitia, čo je z morálneho hľadiska bez pochyby správne. Odpredaj týchto dát čo i čiastkový bez súhlasu autora, môže viesť k narušeniu dôvery v profesionálne vzťahy. K týmto otázkam pristupujeme preto s rozvahou a rešpektom !

Samotná ponorka sa skladá zo siedmich sekcií plus veže. Sekcie sú k sebe zoskrutkované skrutkami a maticami veľkosti M3 (ideálne z nehrdzavejúcej ocele) do troch celkov.

• Provu, teda čelo tvoria dve sekcie zoskrutkované napevno a tie sa pripájajú k strednej časti bajonetovým uzáverom.

• Stredná časť sa skladá z troch sekcií na ktorej je prichytená veža.

• Zadná časť je opäť z dvoch sekcií a tá sa k stredovej časti chytá zámkami ako ich nazval konštruktér.

Súbor 3D dát obsahuje aj kormidlá, lodnú skrutku a v našej verzií sme sa rozhodli aj pre zástavbu tesného trupu, lebo ako s Dušanom hovoríme, vymyslené vymýšľať netreba. Dušan ešte hneď po SubRegatte 2024 objednal dve plexi rúry. Vonkajší priemer je 90 mm a dĺžka bude skrátená na 400 mm.

Tlač som začal provu (čelom) a výsledok ma hnal tlačiť ďalšie sekcie.

Každá ponorka bude osadená dvomi čerpadlami, jedným pohonným motorom a dvomi servomotormi.

Čerpadlá som objednal ešte v septembri na Aliexpress a to DC 3-7.4V 360 Water Pump Motor Self-priming Mini Gear Pump for Hydraulic Toys RC Model RC Boat Marine Submarine

Najskôr som si myslel, že osadím servá HITEC, ale veľkostne by nesedeli a tak som kúpil servá tiež z Aliexpress a to EMAX ES3054 – Digital Servo 17g 3.5kg 0.13sec 23T Metal Gear 4.8-6V. Presne tieto osádzal aj Oto. Keďže to má byť stavebnica, ktorú si vytlačíte a poskladáte tak sú to presne tie ktoré tam majú byť.

Pohonný motor som kúpil na Aliexpress DC 3,7 V-7,4 V Micro RS-380SH-4535 Motor 6V 9200RPM Mini 380 Motoren Motor DIY spielzeug Modell Teile Starke Magnetische Bohrmaschine. Je to jednosmerný kartáčový. Na foto vzadu osadený vo vytlačenom púzdre.

Regulátory pre čerpadlá a motor pohonu sú tiež z Aliexpress. Spolu 2 ks a postačia tieto 20A Bustophedon ESC Brushed Speed Controller For RC Car Truck Boat Remote Control Toys

zámky trupu

Ako ďalšie som sa dal na osadenie zámkov zadnej časti trupu. Zámky sú dva. Oba za vežou pod palubou a na kýle. Sú osadené v piatej sekcii a chytajú k sebe sekciu šiestu.

Pre každý zámok je potrebná oska priemeru 2,9 mm (ja som použil skrutky bez hlavičky, tzv. červíky dlhé 16mm).

Ďalej sú potrebné dva centrovacie červíky rovnako priemeru 2,9 mm a dĺžka postačí 6 mm.

Ako posledné je potrebná struna, ktorá bude držať zámok alebo ak chcete páku v zatvorenej polohe. Ja som použil MP Jet obj.č. 90053, ktorú som rozdelil na dve a na oba zámky mi tým pádom stačil jeden kus.

osadenie veže

Obaja s Dušanom máme síce resinovú vežu, ale keďže máme aj lepty tak som sa rozhodol že si vežu predsa len vytlačím a osadím lepty na ňu. Na výčnelok v trupe som teda upevnil skrutku M3 dlhú 22mm a na tú sa veža nasúva pohybom spredu do zadu. Zámok v zadnej časti ju zaistí ako horizontálne tak aj vertikálne a netreba s ňou nič viac robiť.

porovnanie tlače resin (vľavo) a mnou vytlačenej z filamentu (vpravo)

tesný trup

Ako ďalšie sa pustíme do zástavby a teda tesného trupu. Celkovo budeme potrebovať vytlačiť 4 príruby ako na fotkách.

8.8.2025 – nasledovalo presné odrezanie plexi trubky tesného trupu na dĺžku 400 mm. Urobil som to ako je vidno na priloženom obrázku a to tak, že som premeral kolmosť fabrikou zrezanej jednej steny a tá bola v pravom uhle, takže stačilo podľa nej namerať presne dĺžku, fixkou spraviť aspoň štyri značky a oblepiť trubku páskou aby som ju pri rezaní nepoškodil a aby som videl kadiaľ mám rezať.

18.8.2025 – dnes pokračujem stavbou zatiaľ sám ale Dušan sa čoskoro pridá. Najprv však bolo potrebné objednať zopár vecí ako O-Krúžky, závitovú tyč M2 a M3 a matice, hliníkovú trubku vonkajšieho priemeru 10 mm na prepojenie dvoch vodotesných komôr ktoré oddeľuje záplavová komora. Ďalej mosadznú trubku vonkajšieho priemeru 8 mm pre prechody ku kormidlám. Osku z rovnakého materiálu priemeru 4 mm pre náhon a k nej trubku 5 x 4,05mm . Bolo potrebné ešte vysústružiť púzdra na hriadeľ a napokon to všetko narezať na potrebné dĺžky a kompletovanie sa môže začať.

Ďalej bolo potrebné narezať závitové tyče M3 a M2 aby sme sekcie mohli pospájať.

tesný trup – záplavová komora

M3 budú spájať príruby záplavovej komory tesného trupu. Sú to 4 ks dĺžky 70 mm. Vonkajšie strany prírub majú mať šírku 84 mm ako je vidieť z obrázku tak, aby objem záplavovej nádrže odpovedal presne konštrukcií a výpočtom. Na zaistenie závitových tyčí som použil 8 ks nerezových matíc M3 ktoré som najskôr naskrutkoval do jednej z prírub kde matice ležia v lôžkach na to určených a to na doraz. Následne osadenie O-krúžkov pre spojovaciu rúru priemeru 10 mm z hliníku do oboch prírub. Nasadil som prírubu druhú a postupne vložil a naskrutkoval maticu za maticou tak, aby vyšla závitová tyč cez maticu asi 1 mm. Táto operácia chce trochu trpezlivosti ale určite sa to podarí a potom stačí príruby zatlačiť k sebe a prekontrolovať už spomínanú vonkajšiu šírku 84 mm. Z vonkajšej strany ešte vidíte vytlačené poistné kruhy na hliníkovej trubke a tie som si navrhol sám a tzv. dvomi skrutkami proti sebe ich zaistím, aby boli na svojom mieste a nebol tak priestor na posunutie trubky. STL súbor na stiahnutie je pod týmto odkazom. Ono aj tak gumičky to držia dosť na pevno, ale pri ponorkách chceme eliminovať všetko čo by sa mohlo stať „ak náhodou“. Nezabudnite potrieť gumičky pri skladaní tukom ešte pred vložením tak, aby boli potreté po celej ploche !

tesný trup – RC sekcia

Zo závitovej tyče M2 som narezal 4 ks dĺžky 100 mm. Tieto držia prepážku kde je umiestnený hnací motor a prepážku kde budú čerpadlá spolu. Medzi týmito dvomi prepážkami bude umiestnený element na ktorom sú namontované servomotory kormidiel.Dĺžku som zámerne zvolil 100 mm a tak následne získam rezervu na prípadné manévrovanie prepážky s čerpadlami v trupe.

Objednal som ešte spojky hriadeľu, tiež na Aliexpress 2/2.3/3/3.17/4/5/6mm Brass Rigid Motor Shaft Coupling Coupler Motor Transmission Connector with Screws o veľkosti 2.3mm (motor) – 4mm (hriadeľ). Ďalej bolo treba vysústružiť domčeky hriadeľa podľa technického výkresu nižšie. Vnútro tejto maznice bude naplnené mazivom. Plniť sa bude cez dieru ktorú navŕtam a príde sem na-pájkovať trubka.

tesný trup – maznica pohonu

28.8.2025 – dnes som sa pustil do prevŕtania maznice najprv vrtákom 2,5mm a následne zväčšil vrtákom 7,5mm. Vyrobil som aj plniacu trubku dĺžky 33mm, ktorá bude zo-spájkovaná a vznikne tak prechodné T. Zopár záberov z výroby pre ilustráciu.

S plynovým horákom a s použitím emulzie na pájkovanie som trubky zaletoval cínom na pájkovanie elektroniky (čiže nič špeciálne keďže nepôjde o tepelne namáhaný spoj) a výsledok je na obrázku.

Zátku maznice som navrhol v 3D programe a po osadení O-krúžkami o rozmeroch 4 x 1,5 MVQ 70 červená (silikón) funguje na výbornú. Pozor tlačit na 100% výplň. STL je tu.

tesný trup – spojka pohonu

2.9.2025 – prišla objednaná zásielka materiálu z RC svet a tak som sa pustil do výroby spojky hriadeľa, ktorá je potrebná pre servis ponorky a jej ľahké rozobratie v prípade potreby.

6. – 7.9.2025 – je sobota dopoludnia zhruba 10:00 hod. a s Dušanom začíname pracovať a finalizovať technickú časť na oboch exemplároch spolu.

Začali sme s dokončením jednotlivých častí tak, aby sme obaja mali hotové to isté.

tesný trup – záplavová komora, jej usadenie a odvetranie

Do plexi rúr sme osadili na miesto záplavovú komoru a ešte raz si overili kam presne príde otvor pre odvetranie. Podľa obrázka je stred presne od kraja plexi rúry 168 mm.

Následne sme opäť komoru vytiahli a na stojanovej vŕtačke vyvŕtali otvor najprv vrtákom priemeru 4 mm a následne ho zväčšili na priemer 14 mm stupňovitým kónusovým vrtákom.

Do otvoru sa vkladá diel opatrený O-krúžkom, do ktorého je zalepená trubka. Na túto prichádza hadička a tá je vyvedená do šnorchlu vo veži. Šnorchel je rovnako z trubky a tadiaľto je nádrž od-vetraná.

tesný trup – spojky kormidiel na magnetoch (naša úprava)

Keďže náhon od motoru k lodnej skrutke má svoju spojku s Dušanom sme sa uzhodli, že by nebolo zlé spraviť aj kormidlá ľahko odpájateľné. Kým som nakresli v 3D programe úpravu a pustil ju do tlače Dušan zatiaľ namontoval servá, spriahol motor s hriadeľov a zmontoval tak svoje torzo tesného trupu.

Naša úprava je zrejmá z obrázkov. Na jestvujúci diel na foto vľavo hore som prirobil dve trubky v ktorých budú jazdiť spojky. Spojky budú na jednej strane spojené s ovládacími tyčkami a na druhú stranu sme zalepili magnety. Pozor na správnu orientáciu magnetov ! Takto pri rozobratí a prípadnom servise je trup ľahko prístupný cez dva už hore spomínané zámky. 3D dáta na vedenie tiahel s magnetom prikladám pod týmto odkazom.

tesný trup – prechodky tesného trupu

Ako ďalšie sme do zadnej príruby tesného trupu (do tej v ktorej je hnací motor) museli vlepiť 4 prechody v podobe trubiek. Dve pre prívod vody k čerpadlám o vonkajšom priemere 4 mm a dĺžke 45 mm . K nim je na vonkajšej strane ešte prilepený sací kôš, ktorý je osadený sitkom v gumenom krúžku používanom ako filtračné sitko do vodovodných kohútikov. Toto som kúpil v Hornbachu a má priemer 14,5 mm. Dĺžku trubky sme zvolili 25mm tak aby aj vnútri aj vonku zbytočne nepretŕčala ale dala sa na ne ľahko nasunúť hadička z vnútornej strany a zvonku kôš. Lepili sme to sekundovým lepidlom, ale kľudne môžete použiť aj 5min. epoxid.

Z trubky vonkajšieho priemeru 8 mm sme narezali pre každú ponorku ešte dve trubky dĺžky 15 mm pre vlnovce práve k hore spomenutým kormidlám. Vlnovce sme použili od firmy MODELA, pre ich výbornú kvalitu a nízky odpor ktorý hravo prekoná aj najslabšie servo.

kormidlá a lodná skrutka

cez zadnú časť trupu resp. cez siedmu sekciu prechádza Mosazná trubička 5.0×4.05x1000mm a v nej je z Mosazný drát 4.0x1000mm vložená oska, na ktorej jednom konci je narezaný vonkajší závit M4 kam prichádza naskrutkovať lodná skrutka s poistnou maticou a na druhom konci vyrobené plôšky pre prichytenie 3D tlačenej spojky. Tá sa na osku nasadí a vybrúsené plôšky zabraňujú po zaskrutkovaní skrutiek proti sebe pretáčaniu pri reakčnom momente. (rozmery sem ešte doplním)

Závesy kormidiel sú súčasťou leptov a k vytlačeným kormidlám sa lepia. My sme použili sekundové lepidlo.

Na fotke vľavo je vidno tiahla od servomotorov smerom k magnetickým spojkám. Na pravo vidíme domček magnetických spojok, prevodové páky a následne tiahla ktoré vedú k samotným kormidlám. Tiahlo smerového kormidla je ohnuté v uhle 5 – 6 stupňov. Dĺžku jednotlivých tiahel je lepšie skrátiť až po primeraní na mieste. Platí pre rovnako pre oba druhy tiahel rovnako.

Pokiaľ sa rozhodnete vytlačiť si lodnú skrutku musíte do nej nájsť vhodnú kovovú vložku M4. Druhá možnosť je spraviť tak ako ja s Dušanom, že sme v 3D programe zmenšili vnútornú dieru a do lodnej skrutky narezali závit M4. Lodná skrutka je tak naskrutkovaná na oske a poistená maticou M4. Na oboch exemplároch máme lodné skrutky vytlačené z filamentu Bambu Lab ASA-CF Black s prídavkom uhlíka a celú tlač zastrešil Dušan. Pokiaľ si lodnú skrutku netrúfate tlačiť môžete použiť aj hotovú, napríklad Lodná skrutka 3 listy, M4 / 40 mm pravý .

stiahnutie tesného trupu

predpríprava na prvé testy na vode

Keďže čítal som viackrát, že 3D tlač nie-je vodotesná tak som sa rozhodol tento fenomén otestovať ešte pred prvými testami na vode. Vytlačil som teda prednú prírubu, na ktorej som v 3D programe zapchal oba otvory. Tá originálna leží vpravo na pracovnej podložke. Osadil som ju O-krúžkami a naplnil vodou do výšky 21cm. Vodný stĺpec síce nebol najvyšší no 24-hod. test dopadol na výbornú. Tlač na dva perimetre po 0,2 mm (hrúbka steny teda 0,4 mm) a spodná vrstva v troch perimetroch (spolu teda 0,6 mm) a pri hornej vrstve pät perimetrov (spolu 1mm) . Výplň nastavená na 15%. Materiál ASA od BambuLab a teplota podložky 100C / extruderu 270C.

prvé testy na vode

11.09.2025 – ponorka bola nachystaná na prvé testy a ja som začal baliť vo štvrtok večer auto na podujatie v Neulengbachu. Sobota na mieste podujatia patrila rozhovorom s inými modelármi a po malom obede aj na-chystaniu ponorky na vodu. Podvečer prebehli prvé plavebné skúšky. UB1 má poriadny vztlak a olovo, ktoré som vzal nebolo dostačujúce. Iba provizórne sme ho dali do sáčku a priviazali aspoň na trup z vonka a zavesili ho pod ponorku. Takto sme otestovali funkcionalitu žiaľ iba mojej ponorky. Tá Dušanova na predpremiéru ešte čaká. Moja ponorka bola viacmenej v poriadku, ale objavila sa v trupe voda. Čo bolo zaujímavé v oboch častiach suchého trupu. Po vybraní tesného trupu zo skeletu UB1 sme dovolili na Feriho naliehanie mu ponoriť trup hlboko ako sa len dalo. Feri ležiaci na kraji bazéna ju ponoril a my s Dušanom sme sledovali odkiaľ na nás „vybafnú“ bublinky vzduchu. Nič sme nevideli napriek spusteniu hnacieho motora, pohybu servami a stále nikde nič. Až po zaplavení komory vodou si Dušan všimol ako voda vniká pri vnútornej hliníkovej trubke priemeru 10mm spájajúcej obe komory. Nasledovala kontrolná otázka či som aj vnútorné O-krúžky namazal vazelínou, no a ja že samozrejme že nie 🙂 Zabudol som. Niekedy sa to stane, že človek zabudne na drobnosť a to sa pri ponorkách nevypláca. Navyše sa vždy odporúča do ponorky fuknúť aspoň ústami cez vytiahnutú hadičku z trupu (UB1 ju má v prednej prírube kam ide AKKU) trochu vzuchu a spraviť pretlak. Ak sa totiž ponorka pri teplote vzduchu 25 C položí na vodu s teplotou 20 C tak vzduch vo vnútri trupu sa schladí a zmenší svoj objem, čím vyrobí podtlak a nastane priestor pre nechcené na-satie vody cez tie najmenšie spoje. Tým že ústami spravíme pretlak tak tento jav aspoň málo eliminujeme. Ako sa hovorí každá loď sa musí ponoriť, no len ponorka aj vynoriť. Takže problém je iba kozmetická vada a O-krúžky pri ďalšej plavbe už budú riadne potreté vazelínou a jemný pretlak v tesnom trupe bude pred každou plavbou samozrejmosť.

Ponorka nie je z ďaleka dokončená a doplním sem súhrn všetkého materiálu, dĺžky jednotlivých tiahel atp. Vlastne všetko na čo nebol čas počas stavby. Článok musí byť tak kvalitný, že ak sa niekto rozhodne začať práve s touto ponorkou tak musí vedieť čo ho čaká a s akými nákladmi musí počítať. Čo je ale dôležité musí ju úspešne zvládnuť postaviť bez väčších ťažkostí !!!

Verím že s Dušanom neostaneme sami a UB1 bude dobrou voľbou pre viacerých, ktorých láka vstup „do vyššieho level-u“ do kategórie, kde fyziku treba brať vážne a s rešpektom, kde sa čo i len malá chyba nevypláca, ale radosť z dobrej odvedenej práce je zas dvojnásobná.

pokračovanie čoskoro…

súhrn použitého materiálu

• O-krúžky – kupoval som v afinisgroup.sk a Hornbach.sk

• spojovací materiál – kupoval som v www.dmpsteel.sk a www.rcsvet.sk