Impression 3D pour drones

L'impression 3D polymère permet une itération plus rapide de la conception, des délais de production réduits (jusqu'à 70 % plus rapides), des pièces plus légères grâce à des structures en treillis et à l'optimisation topologique, ainsi que la production à la demande de composants de drones complexes et personnalisés sans les frais généraux liés à l'outillage de production.

Les composants structurels tels que les cellules, les ailes, les supports de moteur et les trains d'atterrissage ; les éléments fonctionnels tels que les protections d'hélices et les supports de cardan ; et les boîtiers de protection, notamment les compartiments de batterie et les boîtiers de capteurs, sont bien adaptés à l'impression 3D avec des polymères de qualité aérospatiale.  

Les matériaux utilisés pour l'impression 3D des pièces de drones varient en fonction de la fonction et des spécifications de conception de la pièce. Les matériaux courants comprennent une gamme de polymères allant des thermoplastiques de qualité technique comme l'ASA et le nylon, aux plastiques haute performance tels que l'ULTEM™ (PEI), l'Antero (PEKK) et le nylon renforcé de fibre de carbone.

La possibilité de créer des structures internes en treillis optimisées et de consolider plusieurs pièces réduit considérablement le poids tout en offrant une résistance suffisante, ce qui se traduit par une plus grande autonomie de vol, une capacité de charge utile accrue et une durée de mission prolongée.

Oui, les pièces imprimées à partir de polymères de qualité aérospatiale offrent une résistance à la chaleur, une durabilité chimique, une résistance mécanique et, dans certains cas, une absorption des chocs, ce qui les rend adaptées à divers environnements de mission pour les drones, des déserts aux conditions maritimes.

Chaque technologie d'impression 3D est capable de produire des pièces pour drones d'une très haute qualité fonctionnelle qui répondront aux spécifications du fabricant. Cependant, d'un point de vue esthétique ou de finition de surface, chaque technologie présente ses propres avantages et limites. Les technologies FDM et SAF permettent d'obtenir des pièces avec une finition plus texturée. Les technologies SLA, P3 et PolyJet produisent des pièces avec une surface beaucoup plus lisse.

Pour les séries de faible à moyen volume et le prototypage, l'impression 3D réduit ou élimine les coûts initiaux d'outillage et les déchets de matériaux par rapport à l'usinage CNC ou au moulage par injection. Cela la rend économiquement avantageuse, en particulier pour les pièces de drones personnalisées ou produites en petites séries.

Les pièces peuvent être conçues, imprimées et testées en quelques heures ou quelques jours, selon leur taille et leur complexité, ce qui accélère considérablement les cycles de développement et permet une itération rapide basée sur les essais en vol et les retours d'expérience en matière de performances.  

Oui, les imprimantes 3D portables et déployées permettent aux opérateurs de produire des pièces de rechange telles que des hélices, des supports et des capots sur place, ce qui minimise les temps d'arrêt et réduit la dépendance vis-à-vis des chaînes d'approvisionnement centralisées.

Les pratiques de conception importantes comprennent la consolidation d'assemblages à plusieurs pièces afin de réduire le poids et les voies de fuite, l'utilisation de structures nervurées et en treillis à la place d'une construction solide pour plus de rigidité, l'orientation de la construction en filament FDM le long des voies de charge, l'ajout de dispositifs de drainage/ventilation pour les véhicules terrestres et maritimes, et la validation des conceptions par des tests de vibration et thermiques.