Fly med 4-takts motorer og direkte propellerdrift står fra tid til annen hensatt på mindre hensiktsmessige landingsplasser fordi et av propellerbladene separerte fra bosset. Denne type ’incident’ går med nedslående regelmessighet sin seiersgang gjennom mikroflymiljøene, der det ikke er obligatorisk å anvende typesertifisert utstyr. Debatten går livlig i alle kjente fora om årsaker og mulig kur, fordi de fleste av oss gjerne vil ha smekre, effektive propellere, og helst en som har justerbarbladvinkel.

For å gå rett på sak: selve årsaken, når man ser bort ifra den heldigvis meget sjeldne situasjonen der det foreligger svikt i materiale, konstruksjon og/eller bearbeiding, eller propelleren er feilmontert eller skadet, er ofte ikke noe mysterium, og har vært kjent i lange tider: spenninger som følge av harmonisk resonans og/eller torsjonssvingninger.

Alle materialer er elastiske; propellerbladene, det tilhørende bosset og også stålet i veivakselen. Når spennings- impulsene fra motorens tenningsrekkefølge kombineres med veivakselens, bossets og propellerbladenes egensvingetall ved et bestemt turtall, kan det før eller siden oppstå så store spenningstopper, at det fører til brudd, enten et sted på propelleren eller i veivakselen; det er det svakeste leddet som ryker. Dette har ikke noe å gjøre med uballanse, problemet kan sammenliknes med sopranen som får glasset til å sprekke som følge av de høye tonene hun plager sine omgivelser med.

Tre er også elastisk, men i motsetning til kompositt har naturlige fibere høy egendemping. Derfor vil det i praksis ikke oppstå problemer med en ren trepropeller i de turtallsområder en direktedrevet 4-takter normalt går med. Situasjonen blir mer komplisert når trepropelleren bygges med to eller flere løse blader og et metallisk boss; egenfrekvensen/demping endres. En massiv komposittpropeller er enda stivere, og eier ikke egendemping. Metallpropellere er rene stemmegaffelen, og her er det så godt som garantert at det oppstår problemer om den bare boltes på en propellerflens uten omfattende målinger og beregninger.

I tillegg skal en ta i betraktning, at de omtalte propellertypene kan være tunge, og at motorprodusenten ofte begrenser maksimalt tillatt bøyemoment på propellerflensen. Motorprodusenten setter som regel også klare krav til propellerens maksimale tillatte treghetsmoment. Den sikreste fremgangsmåten blir derfor å utstyre sin direktedrevne firetakter med en lettbygd, fast tobladet trepropeller (nå for tiden får de ofte et eller to lag med glass/karbon for beskyttelse).

Flere propeller- produsenter har verken ressurser eller fasiliteter til å gå dypt nok ned i problematikken når det gjelder de meget omfattende undersøkelsene og forskningen som nødvendigvis må til. De er derfor ikke i stand til å definere det/de turtallsområdene der det oppstår resonans med en gitt propeller/motor kombinasjon, slik at en kan unngå å la motoren gå på kritiske turtall. Dersom det blir bestemt å benytte en komposittpropeller, eller en trepropeller med løst boss/flere blader, på en direkte drevet 4-takter, er det absolutt påkrevet å kontakte både motor- og propellerprodusent. En seriøs propellerfabrikant kan evaluere en motor/propeller kombinasjon med hensyn til tillatte spenninger. Ofte er det slik at det oppstår en spenningstopp ved et turtall som følge av resonans, og en annen topp ved et annet turtall som følge av torsjonssvingninger. Å lese av verdiene på de klart definerbare spenningstoppene med sine tilhørende turtall på diagrammene, stemmer klart til ettertanke!

Forsikringen om at flyet utstyres med et gjennomarbeidet propellerprodukt klart definert for anvendelse på en gitt motortype, er de skjulte fordelene ved å benytte en meget profesjonell propeller- leverandør; og propeller havari/skade frekvensen vil klart reduseres. Ulempen ved å anvende et slikt produkt ligger i det faktum at propellerprodusenten til syvende og sist vil ha refundert sine utgifter. Og dette er det kunden som må stå for......!