Comment faire du caramel au caramel : instructions étape par étape. Moteur de fusée fait maison pour un débutant Comment fabriquer du carburant pour une fusée faite maison

Comment faire du caramel au caramel : instructions étape par étape.  Moteur de fusée fait maison pour un débutant Comment fabriquer du carburant pour une fusée faite maison
Comment faire du caramel au caramel : instructions étape par étape. Moteur de fusée fait maison pour un débutant Comment fabriquer du carburant pour une fusée faite maison

Si vous décidez de fabriquer une fusée de vos propres mains, le premier problème auquel vous devrez faire face sera carburant. Vous pouvez essayer la manière la plus simple de le créer.

Ce dont nous avons besoin:
1. Nitrate d'ammonium (comment l'obtenir - à l'étape suivante) ;
2. Bicarbonate de soude ;
3. Eau ;
4. Sucre ;
5. Seau ;
6. Tasse à mesurer ;
7. Journal.

Est-il dangereux! Vous faites cela à vos risques et périls !

Le nitrate d'ammonium (nitrate d'ammonium) est couramment utilisé dans agriculture, comme engrais à haute teneur en azote. Le moyen le plus simple de l’obtenir est donc d’acheter une compresse froide. C'est une chose qui est appliquée sur la zone meurtrie au lieu de la glace. Ouvrez le paquet et retirez l'eau.

Bien sûr, vous pouvez également commander du salpêtre sur certains sites Web, mais pour moi, une compresse froide semble être le moyen le plus simple.

À l'aide d'une tasse à mesurer, ajoutez 2 tasses de nitrate d'ammonium et 2 tasses de bicarbonate de soude dans le seau. A ce stade, il est important de maintenir les proportions 1:1. La taille des tasses à mesurer peut varier légèrement, mais il est important d’utiliser la même tasse pour tous les ingrédients.

Ajoutez 17 tasses doseuses d'eau à notre mélange. Mélangez le tout.

Vous devez maintenant faire bouillir la solution pendant environ 30 minutes.

Attention! Il faut le faire bouillir dehors ! L'ammoniac est dangereux en cas d'inhalation !

Remuer doucement pendant l'ébullition. Après 8 à 10 minutes, l'ammoniac gazeux commencera à être libéré, après 15 minutes il y en aura beaucoup et après environ 25 à 30 minutes, la réaction s'arrêtera.

Après avoir tout fait, vous devez laisser le mélange refroidir pendant 5 à 7 minutes. Ajoutez ensuite une tasse de sucre et remuez.

Placez du papier journal dans la solution et laissez-le tremper pendant 3 à 5 minutes. Maintenant, laissez le journal sécher complètement.

Tous! Carburant de fusée reçu. Le journal est le « solide » carburant de fusée».

Nous enroulons le journal et l'attachons au bâton. Et la voici : la fusée de mes rêves !

Peu de mes pairs n’étaient pas intéressés par la construction de maquettes de fusées. Peut-être était-ce dû à la fascination mondiale de l’humanité pour les vols habités, ou peut-être à l’apparente simplicité de construction du modèle. Un tube en carton avec trois stabilisateurs et un carénage de tête en mousse plastique ou en balsa, vous en conviendrez, est beaucoup plus simple qu'un modèle de base d'avion ou de voiture. Certes, l'enthousiasme de la plupart des jeunes Korolev disparaissait généralement au stade de la recherche d'un moteur-fusée. Ceux qui restaient n’avaient d’autre choix que de maîtriser les bases de la pyrotechnie.

Alexandre Grek

Il y a eu une lutte tacite entre le concepteur en chef de nos fusées, Sergueï Korolev, et le concepteur en chef de nos moteurs de fusée, Valentin Glushko, pour le titre de Plus Important : qui est vraiment le plus important, le concepteur des fusées ou de leurs moteurs ? Glushko est crédité slogan, qu'il aurait lancé au milieu d'une telle dispute : "Oui, je vais attacher une clôture à mon moteur - il entrera en orbite !" Cependant, ces paroles ne sont en aucun cas une vaine vantardise. Le rejet des moteurs Glushkov a entraîné l'effondrement de la fusée lunaire royale H-1 et a privé l'URSS de toute chance de remporter la course lunaire. Glushko, devenu concepteur général, a créé le lanceur surpuissant Energia, que personne n'a encore pu surpasser.


Moteurs à cartouche

Le même schéma a fonctionné dans la science des fusées amateurs : une fusée dotée d'un moteur plus puissant a volé plus haut. Malgré le fait que les premiers moteurs de modélisation de fusées soient apparus en URSS avant même la guerre, en 1938, Evgeniy Buksh, l'auteur du livre « Fundamentals of Rocket Modeling » publié en 1972, a pris comme modèle une douille en carton d'une cartouche de chasse. base d'un tel moteur. La puissance était déterminée par le calibre du manchon d'origine et les moteurs étaient produits par deux ateliers pyrotechniques de la DOSAAF jusqu'en 1974, date à laquelle il fut décidé d'organiser des sports de modélisme de fusées dans le pays. Pour participer aux compétitions internationales, il fallait des moteurs adaptés dans leurs paramètres aux exigences de la fédération internationale.

Leur développement a été confié à l'Institut de recherche de Perm matériaux polymères. Bientôt, un lot expérimental fut produit, sur la base duquel la modélisation des fusées soviétiques commença à se développer. Depuis 1982, la production en série de moteurs a commencé par intermittence dans l'usine publique Impulse de la ville ukrainienne de Shostka - 200 à 250 000 unités étaient produites par an. Malgré la grave pénurie de tels moteurs, ce fut l'apogée du modèle de fusée amateur soviétique, qui prit fin en 1990 simultanément avec la fermeture de la production à Shostka.

Réglage du moteur

La qualité des moteurs de série, comme vous pouvez le deviner, n'était pas adaptée aux compétitions sérieuses. C'est pourquoi une production pilote à petite échelle est apparue à côté de l'usine en 1984, fournissant ses produits à l'équipe nationale. Les moteurs fabriqués en privé par le maître Yuri Gapon étaient particulièrement remarquables.


Quelle est exactement la difficulté de production ? À la base, un modèle réduit de moteur-fusée est l'appareil le plus simple : un tube en carton avec de la poudre noire DRP-3P pressée à l'intérieur (poudre à canon fumée 3ème composition pour produits pressés) avec un bouchon en céramique avec un trou de buse sur un côté et une bourre avec une charge d'expulsion de l'autre. Le premier problème auquel la production en série ne pouvait pas faire face était la précision du dosage, dont dépendait l'impulsion totale finale du moteur. La seconde est la qualité des boîtiers, qui se fissurent souvent lorsqu'ils sont pressés sous une pression de trois tonnes. Eh bien, le troisième est la qualité du pressage lui-même. Cependant, les problèmes de qualité ne sont pas survenus uniquement dans notre pays. Les moteurs de fusée en série d’une autre grande puissance spatiale, les États-Unis, ne brillent pas non plus avec eux. Et les meilleurs modèles de moteurs sont fabriqués dans des usines microscopiques en République tchèque et en Slovaquie, d'où ils sont acheminés clandestinement pour des événements particulièrement importants.

Néanmoins, sous le socialisme, il existait des moteurs, quoique sans importance et en quantité limitée. Maintenant, ils n'existent plus du tout. Certains studios de modélisation de fusées pour enfants volent sur d'anciennes réserves soviétiques, fermant les yeux sur le fait que la date d'expiration est dépassée depuis longtemps. Les athlètes utilisent les services de quelques artisans solitaires et, s'ils ont de la chance, des moteurs tchèques de contrebande. La seule voie qui reste aux amateurs est de devenir d'abord Glushko avant de devenir Korolev. Autrement dit, fabriquez les moteurs vous-même. C’est en fait ce que mes amis et moi faisions quand nous étions enfants. Dieu merci, les doigts et les yeux de chacun sont restés en place.

De tous les arts

De tous les arts, le cinéma est pour nous le plus important, aimait à dire Ilitch. Pour les spécialistes des fusées amateurs du milieu du siècle dernier également. Parce que les films et les films photographiques de cette époque étaient réalisés en celluloïd. Enroulé étroitement en un petit rouleau et fourré dans un tube en papier muni de stabilisateurs, il permettait à une simple fusée de décoller à la hauteur d'un immeuble de cinq étages. De tels moteurs présentaient deux inconvénients principaux : le premier était une faible puissance et, par conséquent, une faible altitude de vol ; la seconde est la non-renouvelabilité des réserves de films celluloïds. Par exemple, les archives photographiques de mon père ne suffisaient que pour quelques dizaines de lancements. Au fait, c'est dommage.


L'altitude maximale à une impulsion totale fixe du moteur a été atteinte avec un quadruplement de puissance à court terme au démarrage et une transition ultérieure vers une poussée moyenne en douceur. Le saut de poussée a été obtenu en formant un trou dans la charge de carburant.

La deuxième version des moteurs a été assemblée, pour ainsi dire, à partir de déchets armée soviétique. Le fait est que lors du tir sur des champs de tir d'artillerie (et l'un d'eux était situé non loin de nous), la charge propulsive ne brûle pas complètement lorsqu'elle est tirée. Et si vous cherchiez soigneusement dans l’herbe devant les positions, vous pourriez trouver une grande quantité de poudre à canon tubulaire. La fusée la plus simple a été obtenue en enveloppant simplement un tel tube dans une feuille de chocolat ordinaire et en y mettant le feu à une extrémité. Une telle fusée a volé, même si elle n'était pas haute et imprévisible, mais c'était amusant. Un moteur puissant a été obtenu en collectant de longs tubes dans un sac et en les poussant dans un étui en carton. Une buse primitive était également fabriquée à partir d'argile cuite. Ce moteur fonctionnait très efficacement, soulevait la fusée assez haut, mais explosait souvent. De plus, cela ne ressemble pas beaucoup à un champ de tir d’artillerie.


La troisième option était une tentative de presque production industrielle moteur de modèle de fusée utilisant de la poudre noire faite maison. Il était fabriqué à partir de nitrate de potassium, de soufre et charbon actif(il coinçait constamment le moulin à café de ses parents, sur lequel je le réduisais en poussière). Honnêtement, j'avoue que mes moteurs à poudre fonctionnaient par intermittence, n'élevant les fusées que de quelques dizaines de mètres. J'en ai découvert la raison il y a seulement quelques jours : les moteurs devaient être enfoncés non pas avec un marteau dans l'appartement, mais avec une presse scolaire dans le laboratoire. Mais qui, se demande-t-on, m'aurait laissé enfoncer des moteurs-fusées en septième année ?!


Deux des moteurs les plus rares que PM a réussi à obtenir : MRD 2, 5−3-6 et MRD 20−10−4. Des réserves soviétiques de la section des modèles de fusées en Foyer pour enfants créativité sur Vorobyovy Gory.

Travailler avec des poisons

Le summum de mon activité de construction de moteurs était un moteur plutôt toxique qui fonctionnait avec un mélange de poussière de zinc et de soufre. J'ai échangé les deux ingrédients avec un camarade de classe, le fils du directeur de la pharmacie de la ville, contre une paire d'Indiens en caoutchouc, la monnaie la plus convertible de mon enfance. J'ai obtenu la recette d'un livre de modèles de fusée polonais traduit terriblement rare. Et il a rempli les moteurs dans le masque à gaz de mon père, qui était conservé dans notre placard - dans le livre, un accent particulier a été mis sur la toxicité de la poussière de zinc. Le premier essai a été réalisé sans les parents dans la cuisine. Une colonne de flammes provenant du moteur serré dans un étau rugissait vers le plafond, fumant une tache d'un mètre de diamètre et remplissant l'appartement d'une fumée si puante qu'une boîte de cigares fumés ne pouvait être comparée. Ce sont ces moteurs qui m'ont permis d'effectuer des lancements records, probablement de cinquante mètres. Imaginez ma déception lorsque, vingt ans plus tard, j’ai appris que les fusées pour enfants de notre rédacteur scientifique Dmitri Mamontov volaient plusieurs fois plus haut !


1, 2, 4) Si vous possédez un moteur de fusée d'usine, même un élève du primaire peut se charger de la construction d'une simple fusée. 3) Un produit de créativité amateur - un moteur fabriqué à partir d'une douille.

Sur les engrais

Le moteur de Dmitry était plus simple et plus avancé technologiquement. Le principal composant du carburant de ses fusées est le nitrate de sodium, vendu dans les quincailleries comme engrais en sacs de 3 et 5 kg. Le salpêtre servait d'agent oxydant. Et le combustible utilisé était du papier journal ordinaire, trempé dans une solution de salpêtre sursaturée (chaude), puis séché. Certes, lors du processus de séchage, le salpêtre a commencé à cristalliser à la surface du papier, ce qui a entraîné un ralentissement de la combustion (et même de l'extinction). Mais ici, le savoir-faire est entré en jeu : Dmitry a repassé le journal avec un fer chaud, faisant littéralement fondre le salpêtre dans le papier. Cela lui a coûté un fer endommagé, mais ce papier brûlait très rapidement et de manière stable, émettant un grand nombre de des gaz chauds. Tubes en carton remplis de papier salpêtre enroulés en un rouleau serré avec des buses improvisées en bouchons de bouteilles s'est envolé de cent ou deux mètres.

Caramel

L'interdiction paranoïaque des autorités russes de vendre à la population divers produits chimiques à partir desquels des explosifs peuvent être fabriqués (et ils peuvent être fabriqués à partir de presque n'importe quoi, même sciure), est compensée par la disponibilité sur Internet de recettes pour presque tous les types de carburant pour fusée, dont par exemple la composition du carburant des propulseurs de la Navette (69,9 % de perchlorate d'ammonium, 12,04 % de polyuréthane, 16 % de poudre d'aluminium, 0,07 % d'oxyde de fer et 1,96 % de durcisseur).


Les corps de fusée en carton ou en mousse et le carburant à base de poudre à canon ne semblent pas être des réalisations très sérieuses. Mais qui sait, ce sont peut-être les premiers pas d'un futur concepteur de vaisseau spatial interplanétaire ?

Le succès incontesté de la construction amateur de moteurs de fusée aujourd'hui sont les moteurs dits caramel. La recette du carburant est d'une simplicité indécente : 65 % de nitrate de potassium KNO3 et 35 % de sucre. Le salpêtre est séché dans une poêle, après quoi il est broyé dans un moulin à café ordinaire, ajouté lentement au sucre fondu et durcit. Le résultat de la créativité sont des bombes à carburant, à partir desquelles n'importe quel moteur peut être assemblé. Les carters usagés des cartouches de chasse sont parfaits pour les carters et les formes des moteurs - bonjour les années trente ! Il existe des quantités illimitées de cartouches sur n'importe quel stand de tir. Bien que des experts reconnus recommandent d'utiliser non pas du sucre, mais du caramel au sorbitol dans les mêmes proportions : le sucre développe une plus grande pression et, par conséquent, gonfle et brûle les cartouches.


Retour vers le futur

On peut dire que la situation est revenue aux années 1930. Contrairement à d'autres types de sports de modélisme, où le manque de moteurs nationaux et d'autres composants peut être compensé par des importations, cela ne se produit pas dans les sports de modélisme de fusée. Dans notre pays, les moteurs de fusée miniatures sont assimilés à des explosifs, avec toutes les conditions qui en découlent pour le stockage, le transport et le transport transfrontalier. Un Russe capable d'organiser l'importation de tels produits n'est pas encore né sur terre.

Il n'y a qu'une seule issue : la production à la maison, heureusement, la technologie ici n'est pas du tout la technologie spatiale. Mais les usines qui disposent de licences pour fabriquer de tels produits ne les acceptent pas - elles ne seraient intéressées par cette activité qu'avec des millions d'exemplaires. Ainsi, les modélistes de fusées novices de la plus grande puissance spatiale sont obligés de voler sur des fusées caramel. Tandis qu'aux États-Unis, on commence à apparaître des moteurs de fusée miniatures réutilisables fonctionnant au carburant hybride : protoxyde d'azote plus combustible solide. Selon vous, quel pays s’envolera vers Mars dans trente ans ?

Il y a plusieurs décennies, alors que l’humanité délirait de l’exploration spatiale, la passion pour la science des fusées était répandue. Les écoliers et les hommes adultes construisaient avec enthousiasme des garages et des cuisines à partir de matériaux de récupération. Maintenant, l'excitation s'est un peu apaisée, mais quoi de plus excitant que de lancer dans les airs un avion fabriqué par soi-même ? Comment faire décoller une fusée ? La solution la plus abordable et la plus pratique consiste à utiliser du carburant caramel, un mélange de salpêtre et de glucides.

De quoi as-tu besoin

L'ensemble des composants n'est pas si grand.

1. Sucre ou sorbitol - matières premières pour la caramélisation.

2. Salpêtre (vous pouvez en utiliser différents, plus d'informations ci-dessous).

3. Conteneur en métal - le plus souvent, ils en prennent des ordinaires canettes, même s'il est préférable de prendre des plats à parois épaisses pour un chauffage plus uniforme. Mieux encore - en acier émaillé ou inoxydable, afin qu'il n'y ait pas de réaction de la solution avec le matériau de la vaisselle.

4. Cuisinière électrique - préparez le combustible cuisinière à gaz c'est interdit!

5. Du papier journal ou autre papier doté de bonnes propriétés absorbantes (si votre objectif est de fabriquer non seulement du combustible caramel, mais du papier caramel). Il est également utilisé dans les moteurs de fusée, trempé dans le « caramel » fini et séché (sans chauffage).

6. Équipement de protection : lunettes et gants.

7. Aération.

Trois méthodes de fabrication

Vous pouvez préparer du caramel au caramel de différentes manières. Le plus simple est simplement de mélanger les ingrédients. Le « caramel » est également bouilli - simplement ou par évaporation. Pendant le mélange normal, le carburant est versé dans bocal en verre et secouez plusieurs fois, puis fermez hermétiquement pour éviter l'absorption d'eau. Lorsqu’il est utilisé directement dans les moteurs-fusées, ce type de carburant doit être bien compacté, sinon une explosion est possible.

Faire bouillir, ou plutôt faire fondre, le combustible du caramel à une température de 120-145 degrés jusqu'à ce que le sucre soit complètement converti et qu'une masse se forme, de consistance similaire à celle du liquide. bouillie de semoule. Il n'est pas nécessaire de pré-broyer les composants. Il est très important de le remuer constamment pour éviter la formation de bulles d'air. La cuisson par évaporation consiste à ajouter de l'eau puis à l'évaporer. Inconvénients de cette méthode : l'humidité reste dans le combustible, ce qui réduit sa vitesse de combustion.

Recette n°1

Le carburant au caramel est la meilleure option. Les ingrédients sont pris dans les proportions suivantes : sucre ou sorbitol - 35 % ; salpêtre - 65%. Le salpêtre est séché dans une poêle large et plate à 100-150 degrés pendant environ deux heures. Broyez ensuite pendant environ 20 secondes - vous pouvez utiliser un mortier ou un moulin à café.

Placer en portions égales de 50 grammes chacune. Afin de ne pas vous soucier de moudre le sucre, il est préférable d'acheter du sucre en poudre prêt à l'emploi. Pour le caramel « bouilli », vous n’avez pas besoin de broyer ou de sécher quoi que ce soit. Pour améliorer l'efficacité, 1 % d'oxyde de fer (Fe 2 O 3) peut être ajouté au mélange.

Recette n°2

Caramel au nitrate de sodium. Les particularités de ce mélange sont qu'il est plus hygroscopique. Il vous faudra 70 % de salpêtre, 30 % de sucre et deux volumes d'eau (200 %).

Recette n°3

Il n'est pas recommandé de l'utiliser. carburant pour (nitrate d'ammonium). Pourquoi vaut-il mieux faire attention à d’autres recettes ? Parce qu’il s’agit d’une connexion instable et qu’une fois chauffée, tout peut mal se passer. En conséquence, l’entreprise se terminera très probablement par un incendie !

De plus, lors de la fabrication du « caramel » à partir de nitrate d'ammonium, des fumées extrêmement toxiques sont libérées. Par conséquent, toutes les recettes utilisant du nitrate d’ammonium contiennent composants supplémentaires pour le convertir en sodium ou en potassium. L'option la plus simple est le sodium. On prend 40% de salpêtre, 45% bicarbonate de soude et 200% d'eau. Notez le niveau de liquide et évaporez jusqu'à ce que l'odeur d'ammoniaque disparaisse. Ajoutez ensuite de l'eau jusqu'au niveau d'origine (elle s'est partiellement évaporée), ajoutez 15 % de sucre et attendez qu'il se dissolve.

Catalyseurs

Pour augmenter l'efficacité du « caramel », divers catalyseurs y sont ajoutés. Le plus populaire est l’oxyde de fer. Le carburant caramel à l'aluminium est moins connu. Attention! Un mélange d'aluminium et de nitrates peut s'enflammer en présence d'eau. La présence d'impuretés alcalines pouvant être présentes dans le salpêtre qui n'est pas assez pur ou qui est fabriqué indépendamment est particulièrement dangereuse. Par conséquent, dans le carburant à base de nitrates avec de l'aluminium comme catalyseur, il est nécessaire d'ajouter 0,5 à 1% d'un acide faible, et ce n'est pas un fait que cette quantité sera suffisante - tout dépend de la qualité du nitrate. Bornaïa - Meilleure option. L'acide oxalique et le vinaigre ne conviennent pas - l'aluminium réagit avec eux. Si pendant la cuisson le mélange devient très chaud, mousse et dégage une forte odeur d'ammoniaque, vous devez immédiatement le retirer du feu et le plonger dans l'eau.

En général, il est préférable que les spécialistes des fusées expérimentés qui maîtrisent les types de carburant les plus simples expérimentent les catalyseurs. Oui, et ça ne fait pas de mal d'apprendre la chimie : utilisez des conseils tout faits simple, mais bien plus précieux est la connaissance et la compréhension de ce que vous faites et des réactions qui se produisent dans le mélange.

L'aluminium est ajouté au "caramel" de potassium. Les variations admissibles sont de 2,5 à 20 %. Diverses quantités donne un changement différent dans le taux de combustion du carburant. Il est recommandé d'utiliser des ASD-4 sphériques en aluminium.

Comment rester entier et en bonne santé

La façon la plus dangereuse de préparer du caramel est de faire fondre le sucre et le salpêtre, mais cette option est aussi la plus efficace. Le récipient dans lequel le caramel est cuit doit être parfaitement propre – des corps étrangers peuvent provoquer un incendie.

Il ne devrait y avoir aucune source de flamme nue à proximité - nous n'avons pas besoin d'explosions dans la cuisine. Il est très important de surveiller la température du mélange - elle ne doit en aucun cas dépasser 180 degrés !

En remuant, il est préférable d'utiliser un bâton en bois pour éviter effets indésirables. Vous devez mélanger très soigneusement, mais uniformément : les bulles d'air dans le carburant fini lors de son utilisation conduisent à une explosion de la fusée. Lorsque vous versez ce carburant dans des moules, vous devez également vous assurer qu'il n'y a pas de bulles. Il est nécessaire de travailler avec une cagoule ou sur air frais, cela est particulièrement vrai pour la recette au nitrate d'ammonium.

Ne broyez pas le sucre et le salpêtre ensemble dans un moulin à café ! Vous devez broyer séparément, mélanger en agitant dans un récipient en verre.

Les débutants ne devraient pas jouer avec le nitrate d'ammonium : essayez d'abord le combustible caramel le plus simple et le plus sûr (à base de nitrate de potassium). La production de tout combustible artisanal doit être réalisée sous un contrôle minutieux de la qualité des ingrédients, de la température, de la teneur en humidité et dans le respect de toutes les mesures de sécurité !

Où trouver les ingrédients

Le nitrate est vendu dans les magasins et rayons de fournitures agricoles pour les résidents d'été comme engrais. Le sorbitol est un substitut du sucre pour les diabétiques. Vendu donc en pharmacie. Fe 2 O 3 - oxyde de fer - était auparavant vendu sous le nom Vous pouvez essayer de le fabriquer vous-même en étudiant la littérature pertinente. L'hématite minérale - c'est aussi de l'aluminium vendu par les entreprises de fabrication de réactifs chimiques.

Les modélistes de fusées appellent un classique un carburant composé en poids de 35 % de sorbitol et de 65 % de nitrate de potassium, sans aucun additif. Ce carburant a été assez bien étudié et n'a pas de caractéristiques pires que la poudre noire, mais il est beaucoup plus facile à produire que la poudre à canon appropriée.
Pour les classiques, seul le nitrate de potassium convient. Si vous ne le trouvez pas en vente, vous devrez le fabriquer vous-même à partir de sodium ou d'ammoniaque et de sulfate ou chlorure de potassium. Tout cela est facile à acheter en magasin,
commerce d'engrais minéraux. Auparavant, les magasins de photos vendaient également de la potasse (carbonate de potassium), qui convient également à la production de nitrate de potassium à partir de nitrate d'ammonium. Lors du mélange de solutions chaudes saturées de nitrate de sodium et de chlorure de potassium, le nitrate de potassium précipitera immédiatement. Le salpêtre fait maison devra être purifié par recristallisation ; pour ce faire, il faudra le dissoudre dans une petite quantité d'eau bouillie chaude, filtrer sur du coton et mettre la solution au réfrigérateur. Égouttez ensuite la solution, séchez le salpêtre sur le radiateur, puis au four à environ 150°C pendant une à deux heures. L'essentiel ici est la conformité régime de température. À une température plus élevée, le salpêtre fondra et deviendra impropre à un traitement ultérieur. Le sorbitol (un substitut du sucre) est vendu dans les pharmacies et les supermarchés. Le point de fusion du sorbitol pur est de 125 ° C, et à cette température, il peut être distingué du sorbitol monohydraté, qui est parfois également vendu sous le couvert de sorbitol. Le monohydrate fond à 84°C et ne convient pas au carburant.
Malgré son nom frivole, le carburant pour fusée Candy est avant tout du carburant pour fusée et doit être manipulé avec respect. La première et la plus importante règle de sécurité est de ne jamais cuire le caramel sur un feu ouvert ! Uniquement une cuisinière électrique avec un radiateur fermé et un régulateur de température. Si vous ne disposez pas d'une cuisinière électrique adaptée, vous pouvez utiliser un fer à repasser ordinaire, mais il vous suffit de faire un support pour le maintenir à l'envers, semelle vers le haut. La position trois points du bouton est parfaite pour faire du caramel.
Vous ne devez pas mesurer les composants à l'œil nu ou en volume - uniquement sur une balance. En apparence, des tas de 35 g de sorbitol et de 65 g de nitrate de potassium ont un volume presque identique. Et c’est à notre avantage, car il est plus facile de mélanger les carburants. Si le salpêtre est gros, il faudra le broyer dans un mortier ou le broyer dans un moulin à café. Mais n'en faites pas trop : les cristaux doivent ressembler à du sel fin - si vous réduisez le salpêtre en poussière, il sera difficile de travailler avec le carburant, car il deviendra trop visqueux. 20 secondes, c'est ce dont vous avez besoin.
Vous pouvez maintenant mélanger les poudres de salpêtre et de sorbitol et les disposer en une couche ne dépassant pas un centimètre d'épaisseur dans une poêle à frire. Il est conseillé de remuer continuellement le mélange. Il est pratique d'utiliser un bâtonnet de popsicle en bois pour mélanger. Peu à peu, le sorbitol commencera à fondre et après un certain temps, au fur et à mesure que vous remuez, la poudre se transformera en une substance homogène, semblable à une bouillie de semoule liquide. Une partie du nitrate se dissout dans le sorbitol fondu, de sorte que le carburant fini reste assez liquide même à 95°C. Le carburant ne doit pas être surchauffé, car à 140°C la solubilité du nitrate augmente brusquement et la viscosité de cette composition augmente également brusquement.
Dès que les derniers morceaux de salpêtre sont mélangés, le combustible est prêt : il faut maintenant le verser dans le moule. Une simplicité parfaite ! Ce serait bien de rendre le moteur aussi simple que possible, et une telle option existe - si des paramètres record ne sont pas requis, un moteur sans buse devient préférable. Il se compose uniquement d'un logement et d'une charge. Bien que sans buse, une partie de l'énergie du carburant soit gaspillée, en économisant le poids du boîtier et de la buse, davantage de carburant peut être versé et compenser les pertes.
Pour le corps, vous aurez besoin d'un tube en carton d'une épaisseur de paroi de 1 à 2 mm. Son diamètre peut aller d'un centimètre à trois, mais pour les premières expériences, il est préférable de ne pas prendre le plus petit, car il n'est pas pratique de travailler avec de petits moteurs - le carburant durcit plus rapidement et il est difficile de l'emballer dans un petit tube. Sa longueur doit être 7 à 15 fois supérieure à son diamètre. C'est possible à 20, mais ajouter du carburant est déjà très gênant.
Vous aurez également besoin d'une tige pour former un canal dans le carburant - dans les moteurs caramel, le carburant brûle le long de la surface du canal, et non à partir de l'extrémité de la charge, il n'y a pas assez de surface à l'extrémité. Et pour centrer la tige, vous aurez besoin d'un bossage en bois ou en plastique dont le diamètre est adapté aussi bien au tube en carton qu'à la tige centrale. Le diamètre du canal doit être environ trois fois inférieur au diamètre interne du tuyau.
Après avoir inséré le bossage dans l'extrémité inférieure du tuyau et la tige dedans, nous versons de la « bouillie de semoule » de salpêtre et de sorbitol dans l'espace restant. Le carburant refroidit et se solidifie, mais pas complètement. À partir de ses restes, vous devez rouler un échantillon de bâtonnet - généralement de la taille du petit doigt d'un homme. Il est utilisé pour mesurer la vitesse de combustion du carburant obtenu - pour cela, il est filmé et l'heure est enregistrée à partir de la vidéo. Bien entendu, la longueur du bâton doit être mesurée avant l’allumage. Le caramel au sorbitol normalement préparé devrait brûler à une vitesse de 2,6 à 2,8 mm/s, c'est-à-dire qu'un bâton de 5 cm de long brûlera en 17 à 19 s.
Après environ six heures - alors que le carburant est encore mou - vous devez retirer le patron et la tige. Il ne reste plus qu'à réaliser un bouchon en résine époxy à l'endroit où se trouvait le bossage : coller un cercle de scotch sur la surface exposée du carburant pour recouvrir le canal, et utiliser le scotch pour faire un côté autour du tube en carton, puis y verser une résine époxy avec durcisseur. Le niveau de résine doit être à 0,5 cm au-dessus du bord du tube afin que la résine soit absorbée jusqu'au bout. Parfois, ils le font encore
trois ou quatre trous d'un diamètre de 3 mm, dans la partie sans combustible du tube, pour que le bouchon époxy tienne mieux.
Une fois la colle durcie, le moteur est prêt à démarrer. Les « allumettes électriques » chinoises vendues dans les magasins en ligne sont excellentes pour l'allumer ; il suffit d'allonger les fils et d'insérer le fusible dans le moteur jusqu'à la fiche époxy - si le moteur s'allume au milieu, il ne produira pas pleine poussée.
Mais après avoir piloté un « classique », un passionné de fusée ressent souvent le besoin de l'améliorer d'une manière ou d'une autre. C'est ici que commence l'invention. différentes compositions et la technologie. Le mot magique « perchlorate » excite le cœur des créateurs artisanaux. Mais il ne sera pas possible de remplacer directement le nitrate de potassium par du perchlorate de potassium - le carburant aura des caractéristiques différentes. Sans un troisième composant - un catalyseur - la composition présente une combustion pulsée jusqu'à ce qu'elle explose. Mais faire fondre du carburant avec un catalyseur est dangereux, vous devez donc utiliser un pressage sous vide avec chauffage et d'autres produits exotiques.

Parfois, vous voulez quelque chose d'étrange. Ainsi, récemment, j’ai été attiré par la modélisation de fusées. Puisque je construis des fusées à un niveau débutant, pour moi, une fusée se compose de deux parties : le moteur et le corps. Oui, je sais que tout est beaucoup plus compliqué, mais même avec cette approche, les fusées volent. Naturellement, vous êtes intéressé par la façon dont le moteur est fabriqué.

Je voudrais vous avertir que si vous décidez de répéter ce qui est écrit dans cet article, vous le ferez à vos risques et périls. Je ne garantis pas l'exactitude ou la sécurité de la technique proposée.

Pour le boîtier du moteur, j'utilise des parois épaisses Tuyaux en PVC 3/4 pouces de diamètre. Les tuyaux de ce diamètre sont relativement bon marché et largement disponibles. Il est préférable de couper les tuyaux avec des ciseaux spéciaux. J'ai beaucoup souffert en essayant de couper de tels tuyaux avec une scie sauteuse - cela s'est toujours avéré très tordu.

Je marque le tuyau comme ceci :

Toutes les dimensions sont en pouces. Qui ne le sait pas, la taille en pouces doit être multipliée par 2,54 et vous obtenez la taille en centimètres. J'ai trouvé ces dimensions dans un livre merveilleux

Il existe également de nombreux autres modèles. Je ne fais pas la partie supérieure du moteur (qui est vide). Il devrait y avoir une charge coup de grâce pour le parachute, j'en suis encore loin.

Le morceau de tuyau coupé est inséré dans un dispositif spécial. Je vais vous montrer tous les appareils d'un coup pour qu'il n'y ait pas de questions :

Un long bâton joue le rôle de « pilon ». Il compacte l’argile et le combustible. La deuxième partie est le chef d'orchestre. Il sert à percer la buse exactement au centre du moteur. Voici leurs dessins :

La perceuse utilisée est longue - 13 cm de long. Il suffit juste de percer un canal à travers tout le carburant.

Maintenant, vous devez mélanger le carburant. J'utilise du « caramel » standard - sucre et salpêtre dans un rapport de 65 salpêtre/35 sucre. Je ne veux pas faire fondre le caramel - c'est une activité risquée, et ça ne vaut pas les hémorroïdes. Je n'essaie pas de tirer le meilleur parti du carburant possible. Après tout, c’est de la science-fusée amateur. Je mélange juste du sucre en poudre et du salpêtre en poudres :

Martelez la poudre le long des marques. Il faut frapper assez fort.

Brancher le carburant et les bouchons n’est pas différent. Il semble que frapper sur le carburant soit dangereux, mais le caramel est difficile à enflammer même avec une allumette. Naturellement, il convient de respecter des précautions de base : ne pas se pencher sur le moteur, travailler avec un masque de protection, etc.

Je laisse les derniers bouchons de 5mm pour la colle chaude. J'ai essayé plusieurs fois de fabriquer une fusée sans bouchon de colle thermofusible, mais la pression a arraché le bouchon supérieur. L'adhésif thermofusible a une excellente adhérence sur le plastique et n'a pas le temps de fondre lorsque le moteur brûle.

Percez la buse à travers le conducteur :

Le carburant perce très mal - le sucre fond et colle à la perceuse, vous devez donc souvent le retirer et nettoyer le carburant coincé. Vérification de la buse :

Remplissez les 5 derniers mm du tube et son extrémité avec de la colle chaude

Ça y est, le moteur est prêt. Voici à quoi ressemble le moteur lors des tests statiques. Malheureusement, la vidéo n'est pas indicative - dans ce moteur, le canal a été percé en deux et la caméra n'a pas enregistré le son correctement. Dans la vraie vie, le « rugissement » du moteur est très fort et sérieux, et ne ressemble pas autant à un jouet que dans l'enregistrement.