یک زوج کامل: پهپادهای پرینت سه بعدی
هواپیماهای بدون سرنشین، به وسیله مهندسانی که در حال توسعه فناوریهای جدید در سراسر جهان برای جمع‌آوری داده‌ها و کارآمدتر کردن گردش کار هستند، انرژی زیادی را به قلمرو طراحی و پرینت سه بعدی می‌آورند.
این وسایل که به عنوان وسایل نقلیه هوایی بدون سرنشین (UAV) نیز شناخته می شوند، به طراحی بسیار خاص، برنامه ریزی دقیق برای ساخت فرستنده ها، قطعات دوربین، پایه ها و... نیاز دارند. عکاسی نقش بزرگی در فناوری تولید هواپیماهای بدون سرنشین داشته و ممکن است پهپادها به دوربین‌هایی با وضوح بسیار بالا مجهز شوند. با این حال، این وسایل الکترونیکی نیاز به محافظت داشته و از همین رو، نمونه بارز دیگری از کاربرد فرآیند تولید افزایشی، ساخت محفظه های پرینت سه بعدی و سایر محصولات محافظ مرتبط با آنهاست.
نقش فناوری پرینت سه بعدی در تکامل و پیشرفت تولید محصولات مرتبط با پروژه های پهپادی
در 10سال گذشته، 3Dhub شاهد تکامل پروژههای پهپادهای پرینت سه‌بعدی بوده است.
پرینت سه بعدی با 3Dhub این امکان را دارد تا محصولات را سریعتر و بدون پرداخت هزینه‌های گزاف به دست مشتریان برساند. توانایی نمونه‌سازی بسیار ارزشمند است، زیرا - در مقایسه با قالب‌گیری تزریقی که می‌تواند ماه‌ها برای ایجاد تغییرات در طول فرآیند تکرار نیاز داشته باشد، می‌توانستند تغییرات را به سرعت اعمال نمایند.
پرینت سه‌بعدی این اجازه به کاربران و طراحان پهباد می دهد تا در صورت لزوم تغییراتی را اعمال نموده و سریعتر محصولات جدید و باکیفیتی را وارد بازار کنند.
کاربردهای پهپادهای پرینت سه بعدی
پهپادهای پرینت سه بعدی سبک میتوانند در مناطق حادثه دیده کمک کنند. هنگامی که آتشنشانها با آتش سوزیهای جنگلی مواجه می شوند، پهپادها میتوانند اطلاعات استراتژیک را نقشه برداری کرده و به صورت زنده پخش نمایند. در ماموریت‌های جستجو و نجات، پهپادها میتوانند در ابتدا به عنوان نیروی انسانی اضافی عمل کرده، گروه های نجات را شناسایی نموده و به آنها در ساخت استراتژی مناسب کمک کنند.
کاربردهای دیگر آنها عبارتند از:
· پهپادهای نظامی پرینت سه بعدی
· امنیت و نظارت برای نگهداری ساختمانها و برج های فرودگاه ها
· مدیریت محصولات زراعی، دام و حیات وحش
· تحویل کالاها به مشتریان
· عکاسی هوایی املاک و مستغلات، زمینهای کشاورزی و سایر فعالیتهای تجاری
· بازرسی ماشین آلات مانند توربین های بادی
یکی از بزرگترین مزایای استفاده از پهپادهای پرینت سه بعدی این است که آنها می توانند کار را سریعتر از انسان انجام دهند.
ساده سازی فرآیندهای توسعه و آزمایش به کمک هواپیماهای بدون سرنشین پرینت سه بعدی
تولیدکنندگان با تجربه پهپاد دریافته اند که میتوانند از مواد پرینت سه بعدی چندمنظوره همیشگی در تولید این وسایل نیز استفاده کنند. این تولیدکنندگان چه در حال آزمایش و چه در حال ساخت قطعات کاربردی باشند، باید از نظر موارد استفاده، نحوه شکل‌دهی و تکمیل دستگاه‌ها و سایر الزامات برای اجرای پروژههای تولید پهپادهای پرینت سه‌بعدی آماده باشند. این موارد شامل در نظر گرفتن بار قابل حمل، بهینه سازی سرعت، آیرودینامیک و سایر جزئیات ساختاری مانند ساختار تیغه ها است.
شرکت‌ها چه مشغول توسعه محصولات باشند و چه در حال ساخت قطعات نهایی پهپادها، 3Dhub انواع مختلفی از مواد پیشرفته را به آنها ارائه میدهد:
· نایلون 12 [پلاستیک چندمنظوره] به همراه تفجوشی لیزری گزینشی برای نمونه سازی و استفاده های کاربردی. پرینت سه بعدی SLS دقت بالایی را همراه با خواص مکانیکی خوبی برای تولید نمونه های اولیه ارائه میدهد. نایلون 12 [پلاستیک چندمنظوره] که در رنگ ها متنوع – از طبیعی گرفته تا بسیار صیقلی- ارائه میشود، بسیار محبوب است؛ زیرا محکم و در عین حال انعطافپذیر میباشد. شکل‌پذیری بالا سبب تولید قطعات مستحکمتر و ضخیم‌تری میگردد که به صورت سه بعدی و با استحکام بیشتری پرینت میشوند. در حالی که برای ساخت قطعات نازک‌تر، به مواد دارای خواص کششی بیشتر نیاز خواهد بود.
· پلاستیک PA12 ذوب مولتی جت و به همراه فناوری ذوب مولتی جت نیز به دلیل استحکام و دقت بالا برای نمونه سازی سریع و تولید محصولات کاربردی پرینت سه بعدی استفاده میشوند. پرینت سه بعدی MJF به دلیل دقت در ساخت قطعات و همچنین برتری ارائه شده در کیفیت سطح و بافت، جهت نمونه سازی هواپیماهای بدون سرنشین و پروژههای پرینت سه بعدی پهپادها بسیار مناسب است.
· مواد بر پایه رزین مانند Accura 60، Accura Xtreme و Accura Xtreme White 200 به همراه فناوری استریولیتوگرافی (SLA) برای دستیابی به دقت و کیفیت مکانیکی خوب گزینه های مناسبی هستند. این مواد پرینت سه بعدی مورد استفاده در ساخت پهپادها، سطوح صافی را – مناسب طراحانی که مشغول نمونه سازی یا پرینت سه بعدی قطعات نهایی دارای ظاهری واقعی هستند، ارائه میدهند.
· آلومینیوم (آلیاژ AlSi10Mg، 10% سیلیکون 0.5% Mg) به دلیل استحکام و دوام باورنکردنی برای تولید قطعات پرکاربرد مورد نیاز صنعت هواپیمایی مانند هواپیماهای بدون سرنشین، مادهای پرطرفدار است. حتی بهتر از آن، آلومینیوم به اندازهی کافی سبک بوده و حداکثر سرعت پرواز را در پهپادها فراهم مینماید. این فلز به کمک فناوری ذوب لیزری گزینشی (SLM) پرینت سه بعدی میشود. یک فناوری که به دلیل توانایی آن در پرینت سه بعدی قطعات فلزی محکم، به سرعت و بدون نیاز به ابزار خاصی شناخته شده است. در حالی که فرآیندهای پرینت سه بعدی SLM دارای برخی ویژگیهای اساسی مشترک با فرآیند تفجوشی لیزری گزینشی (SLS) هستند، اما برای تولید قطعات تخصصیتر استفاده میشوند. 3Dhub فناوری پرینت سه بعدی SLM را به مشتریانی که به دنبال تولید قطعات فلزی پیچیده و دارای طرح‌های دقیق هستند، توصیه می‌کند.
طراحی پهپادهای صنعتی بسیار حساب شده بوده و فرآیند ساخت باید متناسب با دستگاه‌های باکیفیت و به اندازهی کافی مستحکم باشد تا در برابر سختی‌های کار در فضای باز و همچنین وظایف سنگینی که ممکن است به آنها محول شود، مقاومت نمایند.
