Badanie efektywności drukowania 3D dla konstrukcji Drone

Sep 07, 2018 Zostaw wiadomość

Drony stają się coraz bardziej częścią współczesnego życia, używanymi do wszystkiego, od zastosowań wojskowych po dostarczanie pizzy, nie wspominając o rosnącej liczbie hobbystów używających ich osobiście. Drony dojrzewają, że tak powiem, obok druku 3D, a zatem drukowanie 3D jest powszechnie używane do konstruowania dronów, zwanych także bezzałogowymi statkami powietrznymi lub UAV. W artykule zatytułowanym "Wdrażanie technologii FDM w UAV MALE" grupa badaczy omawia zalety stosowania druku 3D do produkcji dronów.

MALE oznacza Medium Altitude Long Endurance. Zdaniem naukowców, istnieją liczne zalety korzystania z druku 3D nad innymi metodami wytwarzania. Użycie PLA sprawia, że UAV są bardziej przyjazne dla środowiska, z jednej strony, a także poprawia ich stosunek wytrzymałości do masy. Drukowanie 3D pozwala projektantom zagęszczać pewne obszary, takie jak podwozie lub końcówka nosa, które będą miały większy wpływ, a jednocześnie kompensować zmniejszając wagę w innym miejscu. Technologia ta ułatwia również projektowanie aerodynamiczne, oszczędzając czas, pieniądze i wysiłek w porównaniu do innych metod produkcji.

W badaniu naukowcy opracowali trójwymiarowy kadłub drona, który jest opisany jako "szkielet" drona. Służy jako obudowa dla ładowności, a także wielu innych komponentów, dlatego istnieje kilka ograniczeń wagowych, aerodynamicznych i strukturalnych, które należy uwzględnić w jej konstrukcji. Długość kadłuba wpływa również na stabilność trutnia i ważne jest, aby usprawnić ciało tak, aby powietrze mogło płynąć wokół niego w taki sposób, aby utrzymać niski opór.

Naukowcy 3D wydrukowali kilka iteracji drona, zanim dotarli do ostatecznej wersji, która była "trwała aerodynamicznie i mechanicznie wytrzymała". Analiza naprężeń została przeprowadzona z wykorzystaniem symulacji FEA za pomocą narzędzia ANSYS. Przeanalizowali wpływ na nos i uderzenie w brzuch.

Naukowcy wywnioskowali, że technologia druku 3D FDM to skuteczny sposób konstruowania dronów o doskonałej dokładności budowy i wysokim stosunku wytrzymałości do masy. Umożliwia zróżnicowaną kompozycję materiału na różnych częściach drona, a ponadto jest ogólnie prosta, ekonomiczna i oszczędza czas.

Drone Construction