Stampa 3D per droni

La stampa 3D in polimero consente una più rapida iterazione della progettazione, tempi di consegna ridotti (fino al 70% più veloci), parti più leggere grazie alle strutture reticolari e all'ottimizzazione topologica, nonché la produzione su richiesta di componenti UAV complessi e personalizzati senza i costi generali degli strumenti di produzione.  

I componenti strutturali come cellule, ali, supporti motore e carrelli di atterraggio; gli elementi funzionali come protezioni per eliche e supporti cardanici; e gli involucri protettivi, compresi gli alloggiamenti delle batterie e dei sensori, sono particolarmente adatti alla stampa 3D con polimeri di grado aerospaziale.  

I materiali utilizzati per la stampa 3D di parti di UAV variano a seconda della funzione e delle specifiche di progettazione della parte. I materiali comuni includono una gamma di polimeri che comprendono termoplastici di grado tecnico come ASA e nylon, fino a plastiche ad alte prestazioni come ULTEM™ (PEI), Antero (PEKK) e nylon rinforzato con fibra di carbonio. 

La possibilità di creare strutture interne a reticolo ottimizzate e consolidare più parti riduce significativamente il peso fornendo al contempo una resistenza sufficiente, il che si traduce in una maggiore autonomia di volo, una maggiore capacità di carico utile e una durata della missione più lunga. 

Sì, i componenti stampati utilizzando polimeri di grado aerospaziale offrono resistenza al calore, resistenza chimica, resistenza meccanica e, in alcuni casi, assorbimento degli urti, rendendoli adatti a una varietà di ambienti di missione UAV, dai deserti alle condizioni marittime.

Ogni tecnologia di stampa 3D è in grado di produrre componenti per UAV di altissima qualità funzionale, in grado di soddisfare le specifiche del produttore. Tuttavia, dal punto di vista estetico o della finitura superficiale, ogni tecnologia presenta i propri punti di forza e limiti. Le tecnologie FDM e SAF producono componenti con una finitura più ruvida. Le tecnologie SLA, P3 e PolyJet producono componenti con una superficie molto più liscia.

Per produzioni di volumi medio-bassi e prototipazione, la stampa 3D riduce o elimina i costi iniziali di attrezzatura e gli scarti di materiale rispetto alla lavorazione CNC o allo stampaggio a iniezione. Ciò la rende economicamente vantaggiosa, soprattutto per parti di UAV personalizzate o in piccoli lotti.  

I componenti possono essere progettati, stampati e testati in poche ore o giorni, a seconda delle dimensioni e della complessità, accelerando notevolmente i cicli di sviluppo e consentendo una rapida iterazione basata sui test di volo e sul feedback delle prestazioni.  

Sì, le stampanti 3D portatili e dispiegabili consentono agli operatori di produrre pezzi di ricambio come eliche, supporti e coperture in loco, riducendo al minimo i tempi di inattività e diminuendo la dipendenza dalle catene di approvvigionamento centralizzate.

Tra le pratiche progettuali importanti figurano il consolidamento di assiemi multiparte per ridurre il peso e i percorsi di perdita, l'uso di strutture a nervature e reticolari al posto di costruzioni solide per garantire la rigidità, l'orientamento della costruzione del filamento FDM lungo i percorsi di carico, l'aggiunta di caratteristiche di drenaggio/ventilazione per i veicoli terrestri e marittimi e la convalida dei progetti con test di vibrazione e termici.