Español
Español

Cumple los plazos de misión con la fabricación aditiva

Reducir los plazos de entrega de herramientas de meses a semanas, reducir costes y mantener los programas de UAV en el calendario. Descargue la Guía de Recursos para ver cómo los líderes aeroespaciales ya están consiguiendo resultados más rápido.

A simple vistazo: La impresión 3D está transformando la forma en que se diseñan y fabrican drones y UAV. Permite una producción más rápida, componentes ligeros y duraderos, y una personalización bajo demanda clave para industrias que requieren agilidad y cambios frecuentes de diseño. Desde protectores de hélice hasta fuselajes de ala fija completa, la fabricación aditiva ofrece una solución flexible y rentable para la producción moderna de drones en los sectores comercial, militar y civil.

¿Qué es la impresión 3D para drones y UAVs?

Aunque sus orígenes se remontan a los globos aerostáticos del siglo XVII, los vehículos aéreos no tripulados (UAV), comúnmente conocidos como drones, han crecido rápidamente en las últimas décadas. Sus aplicaciones abarcan fines comerciales, militares y civiles, y se presentan en muchas formas: desde ágiles cuadricópteros usados para fotografía aérea hasta aeronaves de ala fija desplegadas para vigilancia a largo alcance, cartografía y monitoreo ambiental. Pero a pesar de sus diferencias, todos están sujetos a una ley común —la gravedad— y deben ser ligeros, duraderos y aerodinámicamente eficientes para un funcionamiento óptimo.  

Los métodos tradicionales de fabricación de drones, como el mecanizado, la fabricación de fibra de carbono y el moldeo por inyección, pueden obviamente cumplir con el trabajo. Sin embargo, también son susceptibles a ineficiencias que aumentan el coste, extienden los plazos de entrega y limitan la flexibilidad del diseño. Estos inconvenientes se agravan aún más cuando se añaden la personalización, las frecuentes actualizaciones de diseño y la producción de bajo volumen.  

 

Aquí es donde la fabricación aditiva (AM), o impresión 3D como se le conoce comúnmente, ofrece una alternativa atractiva a los métodos convencionales. La impresión 3D ofrece ventajas que incluyen una producción de piezas más rápida y mayor libertad de diseño que los métodos de fabricación habituales. AM permite un inventario virtual, anulando los costes asociados al almacenamiento físico. Las piezas pueden producirse bajo demanda para adaptarse a diseños que cambian rápidamente y pueden cortar las cadenas de suministro ineficientes. Y las impresoras 3D pueden ubicarse en el punto de necesidad —incluso en el campo— permitiendo una producción y despliegue rápidos de piezas de dron de repuesto según lo requieran.

Como resultado, la impresión 3D se utiliza cada vez más para fabricar desde protectores de hélices de drones hasta carenados aerodinámicos y soportes internos, e incluso drones de ala fija impresos en 3D completos. A medida que las aplicaciones de drones siguen creciendo y impulsando la demanda, la impresión 3D se está convirtiendo en una herramienta altamente eficaz en la caja de herramientas moderna de fabricación de UAV.  

Cómo beneficia la impresión 3D a la producción de drones

La fabricación aditiva está transformando la forma en que se diseñan, construyen y despliegan drones y UAV. En comparación con la fabricación tradicional, AM ofrece una velocidad, flexibilidad y eficiencia de costes inigualables, lo que la hace especialmente adecuada para la naturaleza de alta mezcla y bajo volumen de la producción de drones. Materiales más ligeros, procesos de fabricación más eficientes, un flujo de trabajo optimizado y otras ventajas se combinan para hacer de la tecnología aditiva una alternativa muy adecuada a los métodos de producción convencionales.  

Ligero y de alta eficiencia

El peso es un factor crítico en el rendimiento de los drones, influyendo en el tiempo de vuelo, la carga útil y la eficiencia energética. AM soporta un aligeramiento avanzado mediante el uso de complejas estructuras internas de celosía que son difíciles de lograr con la fabricación convencional. Además, la naturaleza aditiva de la AM permite formas optimizadas para topología, y los polímeros de alto rendimiento permiten piezas más ligeras pero más resistentesque los equivalentes fabricados tradicionalmente. Estas ventajas se combinan para crear drones ligeros y de alto rendimiento, capaces de prolongar tiempos de vuelo y reducir el consumo energético. La AM también permite consolidar múltiples componentes en menos piezas, reduciendo el tiempo de montaje y minimizando posibles puntos de fallo, al tiempo que se reduce el peso y se reducen costes.

Este cuadricóptero dron impreso en 3D fue el resultado de un desafío de diseño de un alumno.

Prototipado y ciclos de producción más rápidos

AM reduce significativamente los plazos de desarrollo al eliminar la necesidad de herramientas o mecanizado. Los fabricantes de drones pueden prototipar, probar y revisar sus diseños con un tiempo de inactividad mínimo. Las revisiones de diseño pueden imprimirse y probarse en días, no semanas, acelerando la iteración y acortando el camino hacia el mercado. Estos ahorros de tiempo también se extienden a la producción, con una fabricación más rápida de herramientas, accesorios y componentes de uso final. Esta agilidad es especialmente valiosa en mercados en rápida evolución como la vigilancia, la logística de entrega o los sistemas UAV tácticos, donde el tiempo suele ser una ventaja competitiva.

Flujos de trabajo optimizados y cadenas de suministro optimizadas

Desde el concepto hasta la parte final, el proceso de AM permanece completamente digital, lo que permite una integración más estrecha entre diseño, simulación y fabricación. Esto permite que los equipos colaboren más fácilmente y realicen actualizaciones de diseño en tiempo real entre ubicaciones dispersas. También se mejora la eficiencia de la cadena de suministro, permitiendo la producción de UAVs y repuestos más cerca del punto de necesidad, apoyando operaciones desplegadas en lugares remotos. Esto es especialmente valioso para defensa, respuesta a emergencias o aplicaciones en áreas remotas, donde las piezas de repuesto deben estar disponibles de forma rápida y fiable. La producción interna y local también reduce el riesgo de aranceles económicos y protege la propiedad intelectual.

Eficiencia de costes para construcciones de bajo volumen y especializadas

La fabricación tradicional a menudo requiere herramientas costosas o grandes cantidades mínimas de pedido, lo que puede serdifícil de justificar sin grandes volúmenes de producción. AM reduce costes al eliminar la necesidad de herramientas y minimizar el desperdicio de materiales, haciendo que la producción de bajo volumen y puntual sea viable. Esto es ideal para UAVs o prototipos personalizados donde la flexibilidad y el precio asequible son clave. Y la posibilidad de consolidar los conjuntos en menos piezas también reduce los costes de producción y ensamblaje. 

Muchas opciones de materiales para aplicaciones diversas

En cuanto al rendimiento material, las opciones son amplias y están en aumento. Los ingenieros pueden elegir entre polímeros resistentes al calor, compuestos de fibra de carbono, elastómeros flexibles o resinas químicamente resistentes. Los materiales también pueden complementarse con opciones de postprocesado que incluyen sprays ESD, tintes, pinturas, recubrimientos químicos y chapado. Cada material ofrece ventajas distintas para diferentes funciones, desde carreras de alta velocidad hasta aplicaciones de drones militares listos para el campo.

 Prácticas de producción sostenible

A diferencia de los métodos sustractivos que generan residuos significativos, la impresión 3D construye piezas capa por capa, utilizando únicamente el material necesario. En cambio, la AM produce menos residuos, utiliza menos materias primas y a menudo consume menos energía. Los fabricantes también tienen opciones entre materiales bio-basados y renovables. Esto puede ser un diferenciador significativo para las empresas que buscan reducir su huella medioambiental.

Este dron incorpora carcasa de capullo, carcasa de motor y controlador de velocidad impresos en 3D .

Aplicaciones de impresión 3D para UAVs y drones

El papel de la impresión 3D en el desarrollo de drones va mucho más allá del prototipado básico. En los sectores militar, comercial, recreativo y de investigación, la fabricación aditiva se ha convertido en un poderoso facilitador del rendimiento, la adaptabilidad y la innovación, haciendo del concepto de dron imprimible en 3D una realidad práctica en el mercado actual. Así es como diferentes industrias están poniendo en marcha la impresión 3D: 

Militar y Seguridad Pública

La defensa es , posiblemente, el sector más avanzado para drones impresos en 3D y uno de los primeros en adoptar la impresión 3D. En misiones donde los drones deben ser ligeros, modulares y a veces desechables, la fabricación aditiva ofrece una ventaja estratégica. 

Un ejemplo de un dron militar usado para vigilancia.

Los drones tácticos usados para vigilancia o reconocimiento deben ser fácilmente configurables para adaptarse a las necesidades de la misión. Con la impresión 3D, los equipos pueden crear rápidamente marcos o carcasas personalizadas para diferentes paquetes de sensores, equipos de comunicación o cargas útiles. Los drones atractivos —diseñados para su uso a corto plazo en entornos de alto riesgo— se benefician de la eficiencia en costes de las piezas impresas en 3D y de la capacidad de desplegarse rápidamente sin tener que esperar las cadenas de suministro tradicionales. Algunas operaciones tácticas también aprovechan drones militares FPV (vista en primera persona) para ofrecer a los operadores control visual en tiempo real durante las misiones, combinando los beneficios de la inmersión de pilotaje con la conciencia situacional. 

Las aplicaciones de drones como primeros intervinientes (DFR) son utilizadas por agencias de seguridad pública como la policía, los bomberos y los servicios médicos de emergencia para responder rápidamente a llamadas e incidentes de emergencia. Estos drones suelen llegar antes que los equipos de respuesta humana, para proporcionar vídeo en tiempo real, datos y conciencia situacional que puedan informar y optimizar la respuesta de los equipos en tierra. 

Además, los termoplásticos avanzados como la resina ULTEM™ 9085 y los materiales compuestos ofrecen propiedades como retardancia de llama y absorción por radar, lo que los hace ideales para fuselajes de grado defensivo. Estos materiales se utilizan en drones que deben funcionar bajo condiciones extremas, incluyendo calor, vibración y exposición electromagnética. 

Las bases de operación avanzada pueden ahora equiparse con impresoras 3D móviles, lo que permite la fabricación bajo demanda de piezas para drones sin necesidad de logística centralizada. Ejemplos incluyen centros de impresión 3D instalados dentro de contenedores de transporte que pueden transportarse hasta el punto de necesidad. Este nivel de agilidad reduce el tiempo de inactividad y aumenta la independencia operativa, un recurso invaluable en entornos militares. 

Drones comerciales e industriales

Los drones han transformado la forma en que operan industrias como la agricultura, la energía, la construcción y la logística. Ya sea monitorizando la salud de los cultivos, inspeccionando infraestructuras remotas o entregando suministros médicos, los UAV se han convertido en herramientas esenciales, y la impresión 3D apoya su despliegue rápido y evolución continua. 

En la agricultura, por ejemplo, los drones pueden requerir portadores de carga personalizados para diferentes sensores o toberas de aplicación. Con la impresión 3D, los ingenieros pueden diseñar, probar e implementar estos accesorios en cuestión de días. De manera similar, los drones de inspección de infraestructuras suelen necesitar carcasas modulares para alojar equipos de imagen térmica o LiDAR (detección y medición de luz). La fabricación aditiva permite este tipo de agilidad de producto sin la carga de rehacer o externalizar el producto. 

Cuando se rompen piezas en el campo, como un tren de aterrizaje agrietado o un protector de rotor dañado, a menudo pueden reimprimirse y reemplazarse en el lugar. Esta producción bajo demanda ayuda a reducir los tiempos de inactividad y minimiza las interrupciones operativas. 

FPV y drones de carreras impresos en 3D

En las carreras de drones y el vuelo FPV estilo libre, la velocidad y la maniobrabilidad son fundamentales. Aquí, la impresión 3D da ventaja a los pilotos al permitirles personalizar y afinar sus drones para un rendimiento óptimo. Los corredores suelen experimentar con diferentes geometrías de chasis para mejorar el flujo de aire, reducir la resistencia y equilibrar la agilidad con la estabilidad, especialmente al desarrollar un cuadricóptero impreso en 3D ajustado para el máximo rendimiento. Estos cambios pueden prototiparse e imprimirse rápidamente, permitiendo un refinamiento iterativo entre competiciones. Materiales como el TPU (un termoplástico flexible similar al caucho) se utilizan frecuentemente para imprimir piezas de drones FPV resistentes a impactos, como parachoques y soportes, ayudando a los drones a sobrevivir a accidentes y volver a volar más rápido.

Investigación y prototipado

Universidades, instituciones de investigación y startups aeroespaciales utilizan la impresión 3D como herramienta fundamental para la innovación en drones. En laboratorios donde la velocidad y la experimentación son clave, la fabricación aditiva permite a ingenieros y estudiantes probar ideas, validar diseños y evolucionar sus conceptos rápidamente. 

Aprovechando este rápido ciclo de desarrollo, los drones se han convertido en elementos centrales en una variedad de proyectos de investigación en ingeniería, desde sistemas de navegación autónoma hasta configuraciones de propulsión híbrida. Con la impresión 3D, los investigadores pueden construir fuselajes, montajes personalizados y carcasas internas adaptadas a sus sensores y equipos de prueba, sin depender de la fabricación externalizada. Este enfoque también apoya el desarrollo de un kit de drones impreso en 3D, que permite a estudiantes e ingenieros ensamblar y probar sistemas completos de UAV con recursos mínimos. 

Tendencias futuras en la fabricación de drones

A medida que la tecnología de drones y sus aplicaciones evolucionan, la tecnología aditiva sigue avanzando para satisfacer las necesidades del mercado. Por ejemplo, la ciencia de materiales ya ha desarrollado termoplásticos de alto rendimiento y mezclas de fibra de carbono. Estos materiales igualan en resistencia a los materiales tradicionales y ofrecen beneficios únicos como resistencia química, retardancia de llama e incluso absorción por radar. Y la investigación para satisfacer demandas materiales aún más desafiantes continúa.  

La inteligencia artificial también está moldeando el futuro. Las herramientas de diseño generativo y simulación permiten a los ingenieros generar automáticamente geometrías de piezas optimizadas para la eficiencia en carga y la reducción de peso. Estas estructuras orgánicas, en forma de celosía, serían imposibles de fabricar tradicionalmente, pero son ideales para la impresión 3D. 

Otra tendencia interesante es la impresión multimaterial y la funcionalidad embebida. En el futuro, los UAV pueden imprimirse con materiales rígidos y flexibles en una sola construcción, o incluso incluir sensores integrados, canales de cableado o elementos de antena directamente dentro de la estructura, reduciendo el peso y mejorando la fiabilidad. 

La fabricación híbrida también está en auge. Muchos fabricantes combinan la impresión 3D con mecanizado CNC, moldeo o fundición para lograr lo mejor de ambos mundos: libertad geométrica e interfaces de alta precisión. 

Por último, el avance hacia inventarios digitales y producción distribuida está transformando la forma en que se almacenan y entregan las piezas de drones. En lugar de almacenar inventario físico, las organizaciones pueden mantener un catálogo digital de piezas que puede imprimirse localmente, bajo demanda. Este enfoque simplifica la logística y aumenta la capacidad de respuesta, especialmente para mantenimiento en el campo, despliegues remotos o aplicaciones de defensa.

Cómo obtener los mejores resultados con la impresión 3D con drones

Imprimir con éxito drones y piezas de UAV no depende solo de usar la impresora adecuada: requiere la combinación adecuada de diseño cuidadoso, estrategia de materiales e integración de procesos. Para aprovechar realmente lo que la fabricación aditiva puede ofrecer, los desarrolladores de drones deberían abordarla como un ecosistema de ingeniería completo.

Aprovecha al máximo el proceso de diseño

Todo empieza con el diseño. Aprovechar la firma digitalpara un principio de anufacturación dditiva (DfAM) es fundamental. En lugar de simplemente duplicar piezas originalmente diseñadas para ser mecanizadas o moldeadas, los ingenieros pueden crear diseños optimizados de drones impresos en 3D que aprovechen plenamente las capacidades únicas de la fabricación aditiva. Esto implica utilizar la optimización topológica para eliminar masa innecesaria, integrar estructuras internas de red para aligerar las piezas portantes manteniendo la resistencia, y reducir el número total de piezas combinando varias piezas en un solo componente impreso. Esto da lugar a diseños de drones imprimibles en 3D más fuertes y ligeros.

Esta forma de la sección del fuselaje del UAV impreso en 3D se logró mediante optimización topológica.

Los materiales marcan la diferencia

La selección de materiales es igualmente importante. Los drones operan en diversas condiciones —desde desiertos calurosos hasta campos lluviosos y grandes altitudes y las necesidades materiales varían en consecuencia. Para componentes estructurales, los termoplásticos de alto rendimiento como la resina ULTEM™ 9085 o el nailon reforzado con fibra de carbono ofrecen la resistencia y resistencia al calor necesarias para casos de uso exigentes. Para parachoques, amortiguadores o soportes resistentes a choques en drones de carreras, materiales flexibles como el poliuretano termoplástico proporcionan absorción de impactos. Y para probar carcasas aerodinámicas o crear carcasas de detalle fino, las resinas fotopoliméricas ofrecen acabados suaves y tolerancias ajustadas.

Utiliza la tecnología AM adecuada

Elegir la tecnología adecuada de impresión 3D es igual de crucial. Cada proceso tiene sus fortalezas. La impresión basada en extrusión es ideal para prototipos resistentes y funcionales y estructuras listas para volar. SLA proporciona superficies lisas que son excelentes para estudios aerodinámicos. Otras tecnologías soportan la producción por lotes repetible de piezas funcionales.  

Dada la ventaja significativa de la impresión 3D para iteraciones rápidas, tu objetivo debería ser imprimir múltiples versiones de diseño, probarlas en condiciones de vuelo y usar los conocimientos para mejorar cada generación. Desde pruebas de ajuste hasta pruebas en túnel de viento y análisis de tensiones, AM te permite fallar rápido y aprender más rápido. 

Para piezas de producción, integrar la tecnología aditiva con la fabricación tradicional puede ofrecer lo mejor de ambos mundos. Por ejemplo, se pueden añadir roscas metálicas o superficies de acoplamiento de alta tolerancia después de la impresión mediante mecanizado o insertos. También pueden emplearse técnicas de postprocesado como el suavizado de vapor, el sellado o la pintura para mejorar la calidad superficial, durabilidad o estética. 

Aprovecha la ayuda de socios industriales

Y en serio, entiende que no tienes que hacerlo solo. Trabajar con especialistas en fabricación aditiva puede ayudar a garantizar el éxito de tu programa de desarrollo de drones. Desde evaluar la idoneidad del material hasta revisar archivos CAD para su impresión y su capacidad de impresión, la consulta experta puede agilizar los flujos de trabajo y evitar errores costosos. Igualmente importante, garantiza que las piezas que imprimes sean aptas para volar y estén alineadas con tus objetivos de rendimiento.

Tecnologías Stratasys para drones de impresión 3D

La impresión 3D no es una solución única para todos. Los resultados adecuados dependen de que la aplicación se adapte a la tecnología de impresión adecuada. Afortunadamente, Stratasys ofrece cinco tecnologías poliméricas únicas que ofrecen a los fabricantes una selección de herramientas para diseñar y fabricar componentes de drones y UAV. Cada tecnología tiene fortalezas específicas, por lo que, dependiendo del enfoque particular del componente, normalmente existe un proceso de impresión 3D que cumple con los requisitos.

Tecnología PolyJet para prototipado de alta fidelidad con resistencia funcional

La tecnología PolyJet permite la creación de prototipos ultradetallados con resolución fina, superficies lisas y capacidad multimaterial, ideales para desarrollar componentes de drones donde tanto la forma como la función importan. Los ingenieros pueden iterar rápidamente sobre carcasas de sensores, carenados aerodinámicos o montajes internos, todo con realismo visual y táctil preciso. 

El material PolyJet ToughONE soporta prototipos más funcionales, proporcionando resistencia al impacto y estabilidad dimensional. Esto la hace adecuada para piezas con ajustes rápidos y elementos de pared fina, así como para componentes que pueden someterse a pruebas mecánicas ligeras o controles de ajuste. 

La capacidad de la tecnología PolyJet para combinar materiales en una sola construcción ayuda a simular el rendimiento final de las piezas manteniendo una alta precisión estética. Para los equipos de drones que buscan validar geometrías complejas o presentar prototipos casi finales a los interesados, PolyJet logra un equilibrio entre realismo y preparación para el mundo real.

Una característica de seguridad en estos drones fue prototipada varias veces con tecnología PolyJet para lograr la configuración óptima final .

FDM para Piezas Robustas y Ligeras de Drones

La tecnología FDM® es uno de los métodos de impresión 3D más adoptados para la fabricación de drones. Funciona extruyendo filamento termoplástico en capas para formar piezas duraderas y resistentes, ya sean prototipos funcionales o componentes de uso final usados en drones voladores.  

Para aplicaciones de UAV, el FDM destaca al producir elementos estructurales como bastidores de drones impresos en 3D, soportes de motores, trenes de aterrizaje o carcasas de carga útil. La amplia variedad de materiales disponibles facilita la adaptación del material adecuado a la aplicación. Los materiales de uso general como ABS y ASA son opciones de menor coste que ofrecen buenos resultados de impresión. Otros materiales como el PC-ESD (policarbonato disipativo electrostático) son ayudas de fabricación eficaces para eliminar la acumulación de estática en el ensamblaje de componentes electrónicos de drones. Para aplicaciones más exigentes, los termoplásticos de alto rendimiento como las resinas ULTEM™, los polímeros de fibra de carbono y los materiales basados en Antero® PEKK ofrecen alta resistencia, resistencia química y térmica, y otros atributos beneficiosos.

Se utilizó termoplástico ASA para esta carcasa de cámara impresa en 3D que se empleó en un dron militar.

Las impresoras FDM van desde sistemas aptos para oficinas con una huella reducida y capacidades versátiles hasta sistemas de producción industrial como la Fortus 450mc™, F900® y F3300®. La F3300 incorpora la tecnología FDM de próxima generación, con velocidades de impresión hasta 3 veces superiores a las de las impresoras heredadas, lo que resulta en un mayor rendimiento y menor coste por pieza.

SLA para prototipos de alta resolución y piezas complejas

Al prototipar piezas que requieren un alto nivel de precisión combinado con un excelente acabado superficial, la tereolitografía (SLA) es una opción destacada. SLA utiliza un láser para curar resinas fotopoliméricas, lo que da lugar a partes con detalles extremadamente finos. Esto la hace ideal para componentes que requieren tolerancias estrictas o superficies aerodinámicas lisas. 

Esta tecnología beneficia al desarrollo en etapas iniciales, donde los ingenieros necesitan prototipos que se vean y se sientan como el producto final. Por ejemplo, se pueden producir cubiertas o carcasas de prueba optimizadas para el flujo de aire con calidad casi de molde por inyección, perfectas para pruebas en túnel de viento o maquetas visuales. 

La tecnología SLA de Stratasys se entrega a través de la línea Neo® de impresoras SLA. La impresora 3D Neo800+ presume de una velocidad de impresión líder en la industria y una cámara de construcción muy generosa, perfecta para imprimir componentes UAV de mayor tamaño. Junto con un sistema de materiales abiertos, la tecnología Neo SLA ofrece una opción versátil para prototipos de UAV de alta precisión y piezas de bajo volumen para uso final.

SAF para la producción de alto rendimiento de componentes funcionales de drones

La tecnología de fusión® por absorción selectiva SAF® ofrece la repetibilidad y el rendimiento necesarios para aumentar la producción de drones. Utilizando un proceso basado en polvo, la tecnología SAF fabrica piezas termoplásticas resistentes con detalles finos y propiedades mecánicas isotrópicas. Una de sus principales ventajas radica en su capacidad de producción, que puede producir cantidades mucho mayores de piezas impresas en comparación con otras tecnologías de impresión 3D a un coste competitivo. Sin embargo, otro beneficio notable es SAF™ Relife, que permite reutilizar polvo PA12 usado de tecnologías como SLS o MJF —antes considerados desperdicio— en piezas de uso final. Es una ventaja significativa para los clientes que buscan opciones de impresión sostenibles. La tecnología SAF tampoco requiere gases inertes para su funcionamiento, a diferencia del proceso SLS, lo que contribuye aún más a sus beneficios de sostenibilidad.  

La tecnología SAF está habilitada por la impresora 3D H350® y puede producir decenas o cientos de componentes de UAV como soportes, marcos, paneles de carcasa o bases de baterías en una sola impresión. Su consistencia lo hace ideal para los fabricantes que quieren salvar la brecha entre prototipado y producción a gran escala sin invertir en herramientas ni esperar piezas de proveedores extranjeros. Más importante aún, la tecnología SAF también produce piezas a un coste por pieza menor que otras tecnologías PBF existentes.  

Para programas de drones que requieren replicación de piezas rentables y producción en volumen, la tecnología SAF proporciona el rendimiento y la fiabilidad necesarios para ofrecer. 

P3 DLP para piezas complejas y de alto detalle con materiales especiales

La tecnología DLP de foto-olimerización programable (P3) permite la producción de componentes pequeños y altamente detallados utilizando resinas de alto rendimiento. Las impresoras DLP Origin® P3 pueden producir piezas para UAV como soportes para sensores, soportes de cardán y carcasas para conectores, donde son esenciales tolerancias ajustadas y rendimiento mecánico. Además, las piezas fabricadas en impresoras Origin presentan un acabado superficial muy suave, imitando los resultados obtenidos con moldeo por inyección.  

Más allá de sus capacidades de impresión, la tecnología DLP P3 destaca por su diversidad de materiales. Los ingenieros pueden elegir entre materiales resistentes, resistentes al calor, seguros contra ESD y elastoméricos según la necesidad. Esto la hace ideal para aplicaciones donde la complejidad del diseño se encuentra con condiciones exigentes, como accesorios modulares para drones o soportes absorbentes de impactos.

Impresión 3D compuesta para UAVs

Cuando la relación resistencia-peso es un factor crítico, como suele ocurrir en el diseño de drones, la impresión 3D compuesta ofrece una ventaja sin igual. Al infundir los termoplásticos base con fibra de carbono picada, el material resultante proporciona a las piezas una resistencia, rigidez y durabilidad excepcionales, manteniendo al mismo tiempo las características de ligereza del polímero. 

Las impresoras FDM listas para compuestos pueden producir piezas que requieren resistencia superior, como brazos de dron, brazos o refuerzos internos de travesaño. Materiales como FDM® Nylon-CF10 o FDM® Nylon 12CF combinan los beneficios de un polímero impreso en 3D con el rendimiento estructural de los compuestos tradicionales, pero sin los procesos de aplastamiento que requieren mucho trabajo. 

Para UAVs usados en defensa, aeroespacial o cualquier aplicación de alta resistencia, la impresión 3D compuesta es clave para lograr diseños ligeros que no comprometan bajo carga.

Preguntas frecuentes

¿Qué tipos de componentes de drones se pueden imprimir en 3D?

Muchas piezas de drones pueden beneficiarse de la AM, como protectores de hélice impresos en 3D, fuselajes, trenes de aterrizaje, soportes de motor, carenados de sensores, carenados aerodinámicos, soportes internos y carcasas para electrónica o baterías. Los tipos de piezas que pueden imprimirse están limitados únicamente por la capacidad de la tecnología aditiva para cumplir con los requisitos de diseño.

¿Qué tecnologías de impresión 3D son las mejores para la producción de drones?

  • PolyJet es muy eficaz para prototipos de alta fidelidad y aplicaciones que aprovechan sus capacidades multimaterial.  
  • FDM es mejor para componentes estructurales fuertes y herramientas de producción. 
  • SLA es ideal para prototipos de alta resolución y superficies aerodinámicas lisas, así como para moldes de herramientas compuestas y patrones de colada por inversión. 
  • El SAF es adecuado para la producción por lotes escalable. 
  • El P3 DLP permite piezas de detalle fino con alta versatilidad de materiales

¿Qué materiales se usan normalmente para drones impresos en 3D?

Los materiales incluyen: 

  • ABS, ASA (de uso general, resistente a los rayos UV [ASA]) 
  • Nylon 12, TPU (flexible, resistente a impactos) 
  • Resina ULTEM™ 9085, Nylon-CF10, Nylon 12CF, resina ULTEM™ 1010 (polímeros de alta resistencia y materiales compuestos de fibra de carbono de grado aeroespacial) 
  • Múltiples fotopolímeros para componentes ricos en detalles, resistentes, flexibles o aerodinámicos

¿Son las piezas de drones impresas en 3D lo suficientemente resistentes para volar?

Cuandose utilizan termoplásticos o compuestos de grado ingeniero, las piezas impresas en 3D pueden igualar o superar el rendimiento mecánico de componentes moldeados por inyección e incluso de piezas metálicas en algunas aplicaciones, especialmente para piezas como brazos, marcos y soportes estructurales. 

¿Se puede usar la impresión 3D para fabricar drones militares o tácticos?

. Los usuarios militares despliegan fabricación aditiva para drones atractivos , cargas útiles de misión personalizadas y reemplazo de piezas en el campo. Los materiales retardantes de llama y absorbentes de radar son especialmente valiosos en aplicaciones de defensa.

¿Qué beneficios ofrece la impresión 3D frente a la fabricación tradicional para drones?

  • Elimina los costes de herramientas
  • Acelera la iteración de diseño y la creación de prototipos 
  • Soporta construcciones personalizadas, puntuales o de corta duración 
  • Permite geometrías complejas y estructuras optimizadas en peso
  • Mejora la agilidad de la cadena de suministro con la producción de piezas bajo demanda

¿Qué tan ligeras pueden ser las piezas de drones impresas en 3D?

Las piezas de UAV impresas en 3D pueden hacerse muy ligeras empleando diseños que incluyen redes internas, estructuras huecas o geometrías optimizadas para la topología para minimizar la masa manteniendo la resistencia. Esto beneficia directamente al tiempo de vuelo, la maniobrabilidad y la capacidad de carga útil.

¿Puedo imprimir en 3D piezas de repuesto para mi dron en el campo?

Sí, muchas organizaciones, especialmente en defensa y operaciones de campo, utilizanimpresoras 3D portátiles o in situ para fabricar piezas de repuesto, reduciendo los tiempos de inactividad y eliminando la necesidad de transportar grandes inventarios.

¿Las piezas impresas en 3D para drones requieren posprocesado?

Depende de la aplicación y de la tecnología aditiva utilizada. Algunas piezas pueden usarse tal como están impresas; otros pueden beneficiarse de un post-procesado, como alisado superficial, eliminación de soportes, mecanizado, sellado o pintura para mejorar el ajuste, el acabado o el rendimiento.

¿Es rentable la impresión 3D para la fabricación de drones?

Para producción de bajo a medio volumen, prototipado rápido o drones personalizados, la impresión 3D suele ser más rentable que los métodos tradicionales debido a menores costes de herramientas y un tiempo de entrega más rápido. Es especialmente adecuado para necesidades de alta mezcla y bajo volumen.

Comienza tu camino con la impresión 3D de UAV con Stratasys

Esperamos haber podido demostrar cómo la fabricación aditiva es una excelente opción para la producción de drones y UAV. Tres factores significativos son la capacidad de cambiar fácilmente los diseños para acomodar objetivos variados de la misión, la economía favorable asociada a la producción de menor volumen y la capacidad de proteger la propiedad intelectual mediante la producción interna o la fabricación por contrato segura.  

Stratasys cuenta con la tecnología de procesos y materiales más completa para adaptarse prácticamente a cualquier caso de uso específico en la producción de UAVs. Sin embargo, lo más importante es que contamos con la experiencia, la trayectoria en el sector y el equipo de soporte capaz de ayudarte donde y cuando más lo necesites. Hemos sido un socio de confianza de empresas aeroespaciales durante más de 30 años, respaldados por miembros del equipo procedentes de la industria aeroespacial. Ya sea que tu enfoque sean UAVs más grandes, pequeños drones portátiles o la fabricación avanzada de drones, estamos aquí para ayudarte a tener éxito con tecnología aditiva.  

Cuando estés listo para integrar la impresión 3D en la fabricación de tus drones, contacta con un representante de Stratasys para ver cómo podemos ayudarte.