Giriş

Model roketin ana parçası olan gövde borusunun işlevi, roketi oluşturan bütün parçaları üzerinde ya da içinde taşımaktır. Ticari ve askeri roketlerin gövde boruları metal ve fiberglas benzeri malzemelerden yapılsa da model roketlerin gövde boruları kağıt ya da plastikten yapılır. Bu hem güvenlik açısından hem de model roketin daha yüksek irtifaya çıkabilmesi için gereklidir. Üstelik plastik ve kağıt hafif olmanın yanında ucuzdur.

Model roketçilikte gövde borusu olarak daha çok kağıt boru kullanılır. Bunun en önemli sebebi kağıdın plastiğe göre ısıya daha dayanıklı olmasıdır. Kağıt teknolojisindeki gelişme ve kağıt boru yapımının mekanizasyonu sonucu bugün plastik kadar hafif ve daha ucuz kağıt boru yapılabilmektedir. Bir model roketçinin atölyesinde plastik boru imal etmesi zor olsa da kağıttan boru yapması aşağıdaki satırlarda tarif edildiği üzere oldukça kolaydır.

Kağıt boruların yapımı tutkal sürülmüş kağıdın bir merdane etrafında yuvarlanmasıyla mümkündür. Bu yuvarlama (kağıdın sarımı) işlemi iki şekilde gerçekleştirilir:

1. Spiral sarım: Bu sarım şeklinde ensiz kağıt şeritler kullanılır. Tutkal sürülmüş kağıt şeritlerin merdane üzerine spiral şeklinde sarılmasından ibarettir. Bu sarım şeklinden dolayı şeritlerin ek yerlerinde hava boşlukları ve açıklıklar yer alır. Bu gövde borusun ağırlığını paralel sarıma göre %40-50 arasında azaltır. Spiral sarımdan başarılı bir sarım uygulanması için sarımın özel şekilde tasarlanmış bir kağıt sarım makinesinde yapılması gerekmektedir. Elde yapılması epey zor ve zahmetli olan spiral sarımdaki kağıt borulara en tipik örnek kağıt havluların sarıldığı ''kağıt masuralar''dır.

2. Paralel(Dürüm) sarım: Bu sarım şeklinde tek bir tabaka kağıt kullanılır. Tutkal sürülmüş kağıt tabakasının merdane üzerine dürüm şeklinde sarılmasından ibarettir. Paralel sarımda hava boşlukları ve açıklıklar olmadığından dolayı spiral sarıma göre daha ağır ve kalın gövde çeperleri oluşur. Model roket motor zarflarının sarım şekli paralel sarımdır. Bu sarım şekli kağıt sarım makinesinde yapıldığı gibi başarılı bir şekilde elde de yapılabilir. Bu sarım şekliyle bir gövde borusunun nasıl yapıldığını aşağıdaki satırlarda bulabilirsiniz. Sarım tıpkı bir sigara böreğine benzemektedir.

Model roket tasarımlarının çeşitliliğine uygun olarak, kağıt gövde boruları değişik çap ve boyda üretilirler. Gövde borularındaki bu çeşitlilik bir model roketçinin çeşitli boyutlarda model roket tasarlamasına yardımcı olur. Bu yüzden model roketçilik dünyasında kağıt boruların boyutlarındaki değişiklikleri esas alacak şekilde bir tanımlamaya ihtiyaç duyulmuştur. Bu tanımlama şekli her model roket üreticisi tarafından az çok farklılık gösterse de model roketçilik dünyasında referans olarak Estes Roketçiliğin tanımlanması alınmaktadır. Bu tanımlama şeklinde gövde borusunun(=body tube, BT) dış çapları dikkate alınmış olup projelerimin sizlere tanıtımında kolaylık olması amacıyla böyle bir tanımlama şekline ben de gideceğim. Bu tanımlama şeklini gövde borusu-dış çap olarak uygulayacağım.  

Yapım

Gövde borularının elde yapılmasında paralel sargı yöntemi kullanacağımdan yapım esnasında bir makineye ihtiyaç duymasam da atölyemde bulunan birtakım aletler en büyük yardımcım olacaktır. Bu aletlerin başında merdane olarak kullandığım uygun çap ve boyda sağlam malzemeden yapılmış borular bulunur. Ben, bu yapımda 25 mm. dış çapında sert ağaçtan yapılmış merdane kullanıyorum. Saracağım kağıt boru, merdanenin üzerinden kolayca sıyrılarak çıksın diye merdanenin üzerini alüminyum bantla kapladım. Sizler de uygun çapta ağaçtan yapılmış merdane kullanabileceğiniz gibi metal ve hatta plastik su borusunu merdane olarak kullanabilirsiniz.

Gövde borularını yapımında kullanılacak ana malzeme olan kağıdın bazı özelliklere sahip olması gerekir. Bu özelliklerin başında sağlamlık ve hafiflik gelir. Ayrıca kağıt yüzeyinin düzgün olması diğer bir istenilen özelliktir. Bütün bu özellikler ancak I. kalite kağıtlarda bulunmaktadır. Ben, bu kağıt türlerinden parlak kuşe kağıdı tercih ediyorum. Kuşe kağıdın imalatı esnasında kalenderleme denilen perdahlama işlemine tutularak kağıdın ütülenmesi ve verniklenerek parlak hale getirilmesi onun yüzeyini oldukça düzgün hale getirmektedir. Çeşitli gramajda ve ebatta bulunan kuşe kağıtlarını büyük tabakalar halinde satın alıyorum. Her bir tabakası 80 cm. eninde ve  120 cm. boyunda olup ağırlığı 100 gramdır. Bir tabaka kağıt altı adet GB-25 gövde borusu yapmaktadır.

Yapıştırıcı olarak solvent bazlı 3 M Super 77 Sprey tutkal kullanmayı tercih ediyorum. Bunun en büyük sebebi su bazlı tutkalların kurumalarının homojen olmaması ve kuruma sürelerinin uzun olmasıdır. Su bazlı tutkalların yaptığı gibi solvent bazlı tutkallar kağıdı yumuşatmaz. Bu suretle kağıt borular çok muntazam ve düzgün olurlar. Su bazlı tutkallar kağıt borunun katları arasında hava kanalları ve kabarcık kalmasına neden olur. Bunu bazen kağıt boruyu elinize aldığınızda çıtırtılı bir ses çıkarmasından anlayabilirsiniz. Bu ses borunun dayanıksız olacağının bir işaretidir. Solvent bazlı tutkalların tek dezavantajı pahalı olmaları ve onlarla çalışırken yeterince hızlı çalışmanız gerektiğidir.

Borular tutkal püskürtülmüş kuşe kağıdın yapışmayan bir malzemeyle kaplı uygun büyüklükteki ağaç merdanenin etrafında yuvarlanmasıyla yapılır. Boruların uzunluğu 40 cm. ağırlığı ise 14 gramdır. Dört boruyu yapmak yaklaşık 5 dakika sürmektedir. Bu malzemelere ek olarak ayrıca, ölçmek için bir cetvel, kesmek için makas ve bir bastırma tahtası gerekmektedir.

Herhangi bir çaptaki kağıt boru için gerekli olan boyutu dairenin çevresi için kullanılan formülle hesaplayabilirsiniz.

 Ç= 2πr , burada Ç santimetre olarak kağıdın merdane etrafında bir tur atması için gerekli olan boyut olup (dairenin çevresi),π 3,142 sayısı ve r santimetre olarak merdanenin yarıçapıdır. GB-25 kodlu gövde borusu için merdanenin 4 tur atması gerekmektedir. Bir diğer deyişle GB-25 gövde borusu kağıdın merdane etrafında 4 kat sarılmasıyla imal edilmektedir. GB-25 gövde borusunun sarımı için, gerekli olan kağıdın boyu= 2πrx 4. Merdanemizin çapının 25 mm. olduğu göz önüne alındığında yarıçapı 25/2=12,5 mm=1,25 cm. olur.

GB-25 gövde borusunun sarımı için, gerekli olan kağıdın boyu = 2x3,142x1,25x4=31,42 cm. olur.

Hesaplanan kağıt boyu kağıdın katlama payı da düşünülerek yuvarlak olarak 32 cm. olarak alınır. Bu ölçü dikkate alınarak düz bir zemine serilen kağıt tabakası cetvel ve kurşunkalem yardımıyla enlemesine 32 cm. genişliğinde 3 ayrı şerit parçasına bölünüz. Bu şeritleri 32 cm. x 80 cm. boyutlarında kesiniz. Şeritleri boylamasına ikiye katlayarak tekrar kesiniz. Böylece kuşe kağıdın her bir tabakası 40 cm. boyunda 32 cm. eninde altı eşit dikdörtgene kesilmiş olur. Her bir dikdörtgen  kağıt, kısa tarafa doğru yuvarlanarak, 40 cm. boyunda bir gövde borusu yapılacaktır.

Kağıdın yuvarlanmadan önce pahlama işlemine tutulması kağıdın merdane üzerinde kilitlenerek kaymamasını sağlar. Pahlama bir parçanın keskin kenarını, kendisine paralel bir kesitle kesme işlemidir. Bu bilhassa marangozluk işlerinde köşe ve çerçeve birleştirmelerinde çok kullanılan gönyeburun birleştirme tekniğine benzer bir işlemdir. Kağıt şeridin yuvarlanmaya başlanacak ucun her iki yanının 45 açıyla kesilmesiyle olan bu işlemde kesilecek olan pah alanı hipotenüsünden kesilen bir dik üçgendir. Üçgenin dik kenarlarının toplamı kağıdın 1 kat sarım ölçüsüne eşittir. Burada kağıdın 1 kat sarımı (borunun çevresi) 8 cm. olduğundan, pah alanını oluşturan üçgenin her bir dik kenarının uzunluğu 4 cm. olmalıdır. Kağıt ucunun yan taraflarında kenar uzunluğu 4 cm. olan dik üçgen çizerek pah alanını kesip çıkartınız.

Kuşe kağıdın her iki ucundan önceden yuvarlanması onun yuvarlanmaya “istekli “ olması için önemlidir. Kağıdın kenarını 25 mm. ağaç merdanenin etrafına düzgünce sarıp ağaç merdanenin etrafında kıvrılması için mümkün olduğunca düzgünce zorlayınız. Kağıt karşı koyup, yuvarlanmaya direnecektir. Düzgünce kıvrılmış bir kenar düzgün, kolaylıkla yuvarlanan bir boru yapacaktır. Kağıdı önceden yuvarlamazsanız, sarım esnasında sıkıntı yaşarsınız.  

Kağıdın merdaneye yapışmaması için kağıdın bütün alanı tutkallanmaz. Tutkal püskürtülmeyecek alan kağıdın merdane etrafında 1 tur ve kıvırma payıdır. Bu uzunluk 8.5 cm.'dir. Bu mesafe kağıdı merdane etrafında sarar gibi yaptıktan sonra kalemle işaretlenerek tespit ediniz. Tutkallanmayacak olan 8.5 cm. genişliğinde ve 40 cm. boyundaki dar alanın üzerini atık bir kağıtla örtünüz. Etrafın tutkalla kirlenmemesi için gerekli önlem alıp, tutkalı kağıda doğru püskürtünüz. Tutkalı düzgün kaplama yapmaya çalışınız. Tutkallanmış kağıdı düz bir çalışma alanına sererek kağıdı olabildiğince sıkı olacak şekilde merdanenin etrafına sarıp kımıldamaması için çubuğun üzerine aşağıya doğru sıkıca bastırınız. Kağıdı ileriye doğru yuvarlayınız. Kağıdın biten kenarını eşit olarak ve sıkıca aşağıya doğru yapıştırmaya dikkat ediniz.

Sarımı bitmiş boruyu merdane üzerinden çıkarmadan evvel bastırma tahtasını kullanarak borudaki boşluk ya da hava kabarcıklarını yok ediniz. Bu işlem bastırma tahtasının merdane üzerinde ileriye doğru hızlıca ve kuvvetlice bastırılmasıyla gerçekleştirilir.

Gecikmeden, bitmiş boruyu merdaneden dışarıya doğru kaydırıp çıkarınız. Kağıt boruları atölyenizdeki fırın ya da buzdolabının parmaklıklı rafı üzerinde 2-3 gün kadar kurumaya bırakınız. Boruları düz bir yere koyarak kurutmaya kalkarsanız, yamulacaklardır.

Kağıt boruların üzerlerine gerekirse daha sağlam olması ve düzgün görünmesi için nitroselüloz esaslı parke verniği uygulanabilir.   

Aşağıda verniklenip, kurutulduktan sonra kullanıma hazır halde bir düzine kadar GB-25 gövde borularını ellerimin arasında görmektesiniz.

Bu yöntemle yapılan gövde boruları oldukça sağlam olup, bu gövde borularından çok güzel model roketler yapacağınıza eminim.