FDM/FFF 3D-печать и беспилотные летательные аппараты

3D-печать по технологии FDM/FFF имеет множество применений, одно из которых — индустрия беспилотных летательных аппаратов (БПЛА). Изготовление деталей дронов с помощью 3D-принтеров предоставляет инженерам практически безграничные возможности, в том числе 3D-печать целых узлов и топологическую оптимизацию изделий для снижения массы и повышения аэродинамических и прочностных характеристик.

Основными преимуществами аддитивных технологий в этой области являются:

• быстрое создание прототипов, включая функциональные (рамы, шасси, пропеллеры и пр.);
• изготовление индивидуальных компонентов БПЛА (защита камер, пропеллеров, лидаров, держатели батарей, крепление грузов и др.);
• реверс-инжиниринг — копирование оригинальных деталей БПЛА через 3D-сканирование и 3D-печать.

В этом обзоре кратко рассмотрим основные области применения полимерной 3D-печати в производстве и кастомизации летающих дронов.

Изготовление индивидуальных рам

Рамы обычно изготавливаются из легкого алюминия, однако в последнее время все больше производителей переходят на инженерные пластмассы. Инженерные полимерные материалы — полиэфирэфиркетон (PEEK), полиэфиримид (PEI, Ultem) и другие — обеспечивают приемлемую жесткость при меньшем весе, что позволяет добиваться более высоких аэродинамических характеристик и наращивать полезную нагрузку. При этом 3D-печать полимерами на порядок дешевле, чем изготовление корпусов из алюминия по той же технологии.

Рама дрона

3D-печать пропеллеров

Специально разработанные и напечатанные на 3D-принтере пропеллеры могут обладать более высокой эффективностью, улучшенной аэродинамикой, а также низкой шумностью. 

3D-печатный пропеллер

3D-печать аксессуаров и запасных частей

3D-печать — это быстрый способ изготовления запасных частей дронов, что особенно актуально при эксплуатации беспилотников в удаленных от городов районах, на море и в других условиях с затрудненной логистикой.

Защита мотора

Защита камеры

Защитная крышка камеры

Корпус лидара

Защита батареи

Изготовление защиты пропеллеров

3D-печатная защита пропеллеров

Обратное проектирование — копирование оригинальных деталей и аксессуаров

3D-сканирование, проектирование, 3D-печать инженерными пластиками Ultem, PEEK, PC-ABS и другими.

3D-печать антенных креплений

Системы связи и навигации могут быть улучшены с помощью 3D-печати. Специально разработанные крепления антенн помогают улучшать передачу и прием сигналов.

3D-печать для проверки дизайна

3D-печать идеально подходит для проверки дизайна БПЛА, так как печать функциональных прототипов занимает несколько часов, после чего можно приступать к тестированию реальных дронов. Большее количество итераций означает более проверенные и надежные изделия, что помогает улучшать целостность дизайнов и качество беспилотников. Кроме того, быстрые темпы создания прототипов сокращают время вывода конечных изделий на рынок.

Пробная печать корпуса дрона

Дроны для мониторинга окружающей среды и сельского хозяйства

Дронам для мониторинга окружающей среды обычно требуются специализированные устройства для сбора проб, а сельскохозяйственным дронам необходимы специализированные форсунки, распылители и крепления полезной нагрузки. 3D-печать идеально подходит для оперативного производства индивидуальных приспособлений малыми сериями.

Распыление химикатов дронами

Поисково-спасательные дроны

Часто для поисково-спасательных дронов требуется специальное оборудование (тепловизоры, медицинские аптечки и др.), причем в разных сценариях требуются индивидуальные приспособления, для чего оптимально подходит 3D-печать.

Дрон с тепловизором

Гоночные дроны

Для гоночных соревнований нужны уникальные конструкции каркасов и компонентов. 3D-печать обеспечивает тестирование и изготовление компонентов в соответствии с индивидуальными потребностями пилотов.

Гоночный дрон

Грузовые дроны

Индивидуальные решения по интеграции полезной нагрузки также могут быть реализованы с помощью 3D-печати.

Дрон-доставщик

Ключевые параметры большинства дронов — время, дальность полета, скорость, вес полезной нагрузки. Специально разработанные пластиковые детали, изготовленные с помощью 3D-печати по технологии FDM/FFF, идеально походят для улучшения вышеперечисленных характеристик БПЛА, включая снижение веса и улучшение аэродинамики.

3D-печать деталей дронов на промышленных высокотемпературных 3D-принтерах Intamsys Funmat Pro 610HT, Funmat Pro 410 и Funmat HT инженерными пластиками, включая PEEK и Ultem

Официальный дистрибьютор оборудования от Intamsys — компания Z-axis. Заказать 3D-печать можно на сайте www.z-printing.ru.

Реклама. ООО "ЗЭТ АКСИС". ИНН: 7704477392