Waterraket

Wij hebben opstelling gemaakt voor een waterraket, inclusief een release mechanisme en een drukregulier mechanisme. Met het release mechanisme kan je de raket gereguleerd afschieten, wanneer je dat zelf wilt. Het drukreguleer mechanisme zorgt ervoor dat er een limiet zit aan de hoeveelheid druk die opgebouwd wordt, zodat het veilig blijft.

Hier staat uitgelegd hoe we dit systeem hebben gemaakt.

De materialen die je nodig hebt zijn:

Voor de opstelling:

• Fietspomp
• 2m RVS-buis (20 mm)
• 1 PVC-dop (20 mm)
• 1 PVC T-stuk (20 mm)
• 1 PVC 90-graden-hoek (20 mm)
• 1 PVC-verbindingsstuk (20 mm)
• Plywood plank (3x600x450)
• 2 hoekankers (30x30mm en gaten van 5 mm)
• 5 moeren (M5)
• 5 bouten (M5)
• 1 ventiel
• Locktite lijm
• Tweecomponentenlijm
• O-ring (18 mm)
• 2 O-ringen (7 mm)
• 2 metalen ringen (7 mm)

Voor het fail-safe mechanisme:

• 1 ventiel
• 1 veer (diameter max 6 mm, moet in ventiel passen)
• 1 kogel (6 mm)
• 1 metalen ring (6 mm)
• 1 PVC-dop (7 mm)
• 2 O-ringen (7 mm)
• 2 metalen ringen (7 mm)

Voor het release mechanisme:

• MDF (9 mm)
• 2 hoekankers (30x30mm en gaten van 5 mm)
• 1 O-ring (20 mm)
• 5 moeren (M5)
• 5 bouten (M5)
• 3 Item stangen
• 6 Item hoekankers
• 12 Item bouten
• 8 Item fasteners
• Touw

Voor de raket:

• PET fles (1.5 L)
• Karton
• PVC-buis (32 mm)
• Ducktape

Het gereedschap dat je nodig hebt:

• Pijpsnijder
• Boor
• 5 mm boorbitje
• 7 mm boorbitje
• Metaalvijl
• Conische ruimer

Je begint met het op maat snijden van de RVS-buizen met de pijpsnijder:

• 1x een buis van 320 mm
• 3x een buis van 200 mm
• 1x een buis van 50 mm
• 1x een buis van 1000 mm of gebruik de rest van de buis

Vijl daarna de de zijkanten rondom het uiteinde van de buizen ruw op.

Mix de tweecomponentenlijm en smeer dit op de binnenranden van het PVC-hoekstuk. In het ene uiteinde plaats je de 320 mm RVS-buis (1), en in het andere uiteinde een 200 mm buis (2). Smeer vervolgens lijm op de binnenranden van het T-stuk. Je plaatst een kant op de eerder gelijmde 200 mm buis (2). Op het bovenstuk plaats je de 50 mm buis (3) en aan de andere kant een andere 200 mm buis (4). Laat de lijm een aantal uur goed uitharden.

Boor een gat van 7 mm in het midden van de PVC-dop. Doe om het ventiel een metalen ring en een O-ring (7mm) en steek het ventiel door de PVC-dop. Lijm dit vast met Locktite aan de dop. Doe aan de bovenkant nog eenzelfde metalen ring en O-ring. Draai vervolgens de ventielmoer erop aan. Bevestig dit aan het uiteinde van de 200 mm buis (4) door te lijmen met de tweecomponentenlijm.

Snij een deel af van het PVC-verbindingsstukje, zodat je dit stukje om de 320 mm buis (1) kan rijgen. Plaats dit stukje daar waar de bovenkant op 100 mm hoogte zit, en lijm vast met tweecomponentenlijm. Leg hier een O-ring op.

Boor een 5 mm gat door de 1000 mm buis (5), op 21 mm hoogte. Bevestig hier vervolgens 2 hoekankers aan, aan beide zijden 1, en verbindt deze met een bout en moer.

De eerste stap is maken van de pressure relief valve. Doe eerst een kogel en daarop een veer in een ventiel. Leg op de veer een metalen ringetje en draai de ventieldop erop. Hoe harder je de veer aan draait, hoe groter de veerkracht wordt.

Daarna moet de pressure relief valve gemonteerd worden op de opstelling. Doe dit door een gat van 7 mm te boren in een PVC-dop. Steek hier de pressure relief valve doorheen, met aan de onderkant een O-ring en een metalen ring. Lijm dit vast met Locktite. Doe aan de bovenkant nog eenzelfde O-ring en metalen ring. Draai de ventielmoer erop vast.

Lijm tenslotte de PVC-dop vast aan de 50 mm RVS-buis.

Voor het release-mechanisme boor je een 5 mm gat door de nog ongebruikte 200 mm buis (6) op 21 mm hoogte. Verbind hier 2 hoekankers aan, met bout en moer.

Snij met een lasersnijder een haakje uit 9 mm MDF, zie het bijgevoegde bestand voor het ontwerp.

Doe een O-ring om de PVC-buis (6) op 90 mm hoogte, waarna je het haakje daarop legt. Door het overige gat in het haakje knoop je een touwtje.

Voor stevigheid maak je van de Item profielen een constructie, zoals te zien is in de afbeelding. Gebruik de hoekankers, schroeven en T-slot nuts om dit vast te maken. Het liggende profiel moet op een hoogte van 100 mm komen te liggen, precies op het haakje.

Om te raket te koppelen aan de guard rail, moeten er ringen vastgemaakt worden aan de raket. Snij uit een 32 mm PVC-buis twee stukken van 30 mm. Deze ringen plak je met Ducttape vast aan de fles, zoals in de afbeelding.

Om de fles aerodynamisch te maken, maak je een prop van papier. Deze prop moet passen op de onderkant van de fles, dus een diameter van ongeveer 80 mm. Plak deze prop vast met Ducttape op de onderkant van de fles. Zorg ervoor dat de prop bolvorming blijft.

Knip tenslotte uit karton 3 vinnen, langs de bolling van de fles. Deze vinnen bevestig je met Ducttape aan de fles.

Lijn alle buizen uit op de plaat, zoals te zien is in de tekening. Trek de plekken over waar je gaten moet boren:

• 3x 5mm gaten voor de hoekankers van het release mechanisme (6)
• 4x 5mm gaten voor de hoekankers van het item
• 3x 5 mm gaten voor de hoekankers van de guardrail (5)

Bevestig alles op de plaat met bouten en moeren. Zorg dat je de bouten vanuit de onderkant erin steekt, zodat de plaat recht op de grond ligt.