3D打印在无人机制造中的应用

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3D打印技术在无人机制造的应用

3D打印技术在无人机制造的应用

3D打印技术在无人机制造的应用随着科技的飞速发展,3D打印技术已经逐渐渗透到各个领域,其中就包括无人机制造。

这项技术如同一位巧手工匠,为无人机制造业带来了前所未有的变革和机遇。

首先,让我们来了解一下3D打印技术。

它是一种通过逐层堆叠材料来构建三维物体的过程。

与传统制造方法相比,3D打印具有更高的灵活性和更低的成本。

在无人机制造领域,这一技术的应用可谓是如虎添翼。

一、快速原型制作传统的无人机制造过程需要经过设计、模具制作、零部件加工等多个环节,耗时较长。

而3D打印技术则能够直接将设计图纸转化为实体模型,大大缩短了研发周期。

这就像是魔术师手中的魔法棒,轻轻一挥,就能将脑海中的创意变为现实。

二、定制化生产无人机的应用场景千变万化,不同的任务需求对无人机的性能和结构有着不同的要求。

3D打印技术可以轻松实现定制化生产,满足各种特殊需求。

这就像是一位精通各种菜系的大厨,能够根据顾客的口味偏好,量身定制出一道道美味佳肴。

三、降低成本3D打印技术无需复杂的模具和工具,可以直接从数字模型中生成零件,降低了生产成本。

此外,它还可以实现材料的高效利用,减少浪费。

这就像是一场省钱大作战,让你在享受高科技带来的便利的同时,还能省下一大笔钱。

四、提高性能通过3D打印技术,无人机制造商可以在设计时更加灵活地考虑空气动力学、结构强度等因素,从而优化无人机的性能。

这就像是一位运动员在比赛前进行科学的训练和调整,使得自己在赛场上发挥出最佳水平。

五、创新驱动3D打印技术的发展推动了无人机制造业的创新。

设计师们可以更加大胆地尝试新的设计理念和方案,而不必担心传统制造过程中的高成本和高风险。

这就像是打开了一扇通往未知世界的大门,让人们得以一探究竟。

然而,我们也要看到,3D打印技术在无人机制造领域的应用还面临一些挑战。

例如,打印材料的性能和稳定性仍需进一步提高;打印速度和精度也需要不断优化;此外,如何将3D打印技术与传统制造工艺相结合,以实现更高效的生产流程,也是亟待解决的问题。

无人机制造中的3D打印技术应用

无人机制造中的3D打印技术应用

无人机制造中的3D打印技术应用在科技的广阔天地中,无人机如同一只只翱翔的雄鹰,它们以精准和效率征服了人类对天空的无限向往。

然而,这些“空中猎手”是如何被制造出来的?答案就隐藏在3D打印技术的神秘面纱之后。

想象一下,一台打印机不仅仅是静静地躺在办公桌上,而是化身为一个小型工厂,它能够将数字模型转化为实体物品。

这就是3D打印的魅力所在。

在无人机制造领域,这项技术就像是一场革命,彻底颠覆了传统的生产方式。

首先,3D打印技术使得无人机的设计变得更加自由和灵活。

设计师们可以在计算机上绘制出复杂的形状,然后通过打印机一层一层地堆叠材料,最终形成实体。

这就像是艺术家用泥土塑造雕塑,只不过这里的“泥土”是塑料、金属或其他材料。

这种设计的自由度让无人机能够拥有更轻的重量、更强的结构以及更高的性能。

其次,3D打印技术大大缩短了从设计到原型的时间。

在过去,制造一个无人机的原型可能需要数周甚至数月的时间,因为每个部件都需要单独制作和组装。

而现在,有了3D打印,这个过程可能只需要几天甚至几个小时。

这就像是从缓慢的马车时代一跃进入了高速的汽车时代。

再者,3D打印技术还能够降低生产成本。

传统的制造方法需要大量的模具和工具,而3D打印则可以直接从数字模型中生成实体物品,省去了许多中间环节。

这就像是直接从种子种出一棵树,而不需要先制作一个花盆。

然而,我们也不能忽视3D打印技术在无人机制造中所面临的挑战。

首先是材料的选择。

虽然3D打印可以使用多种材料,但并不是所有材料都适合用于无人机的制造。

这就像是做饭时选择食材一样,不同的菜肴需要不同的配料。

其次是精度问题。

虽然3D打印技术已经相当成熟,但在制造极小或极精密的部件时仍然面临挑战。

这就像是在微观世界中雕刻艺术品一样,需要极高的技艺和耐心。

最后,我们还必须考虑到3D打印技术的安全性和可靠性。

由于无人机可能会被用于军事或商业用途,因此它们的制造必须符合严格的标准和规定。

这就像是建造一座桥梁一样,必须确保它的稳定性和安全性。

使用3D打印技术制作机器人和无人机模型

使用3D打印技术制作机器人和无人机模型

使用3D打印技术制作机器人和无人机模型在科技快速发展的时代,3D打印技术成为一项颇受关注的创新技术。

其迅猛的发展和广泛应用领域使得3D打印技术在制造业、医疗领域、教育等领域拥有巨大的潜力。

特别是在机器人和无人机领域,3D打印技术的应用给制造过程带来了巨大的灵活性和效率。

在本文中,我将介绍如何使用3D打印技术制作机器人和无人机模型。

首先,需要明确的是,机器人和无人机模型的制作需要具备一定的机械设计和软件编程的知识。

然而,对于初学者来说,利用3D打印技术制作模型是一个相对简单而有趣的入门方式。

筹备工作结束后,我们可以开始制作模型了。

首先,我们需要使用计算机辅助设计(CAD)软件创建模型的3D设计。

在CAD软件中,我们可以根据自己的创意和要求来设计机器人或无人机的外形和结构。

可以根据需要添加支撑结构、电机、传感器等零部件。

一旦设计完成,我们需要将设计文件保存为.STL或.OBJ格式,以供后续处理使用。

下一步是选择适合的3D打印材料。

对于机器人和无人机模型来说,选择强度高且轻便的材料非常重要。

常用的选择包括ABS(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物)和PLA(聚乳酸)等。

接下来,选择合适的3D打印机和打印参数。

3D打印机根据材料类型和设计文件进行设置,如打印速度、层高、填充密度等参数。

在开始打印之前,确保3D打印机正常工作并且打印底板平整。

一旦所有设置都完成,我们就可以开始将设计文件加载到3D打印机中进行打印了。

3D打印技术通过逐层堆叠材料来打印模型,因此整个打印过程可能需要一段时间。

请耐心等待,并确保定期检查打印进度以及打印机是否正常工作。

一旦打印完成,我们可以将模型从打印床上取下,并去除支撑结构和打磨表面以获得理想的外观。

可以使用打磨工具和砂纸对模型进行表面处理,以达到平滑和光滑的效果。

如果需要,还可以给模型上色或添加其他装饰。

完成后,我们就可以组装机器人或无人机模型了。

根据设计文件中的指示,使用螺丝、螺母或其他连接件将模型的各个零部件组装在一起。

3D打印在航空发动机制造上的应用

3D打印在航空发动机制造上的应用

3D打印在航空发动机制造上的应用摘要:随着时代的发展与进步,航空航天技术成为高新技术领域中最有影响力的技术之一。

同时航空技术的发展也是航天领域发展的关键,对我国航空航天产品的综合性起到至关重要的作用。

与此同时航空技术的发展也是我国总设计思想得以实现的基本保障。

其中,在航空发动机制造上,3D技术主要应用在在飞机机翼的制作以及无人机驾驶、航空系统中的重要部件的制造,对于航空领域制造具有关键性作用。

文章将主要围绕3D打印技术在航空发动机的制造上应用展开讨论,探讨3D打印技术在航空航天制造业的应用前景,以及分析3D打印技术在航空领域发展中的问题以及优势。

关键词: 3D打印技术;航空;发动机;制造;应用引言现阶段,3D打印技术已经完成了航空发动机的最重要的零部件制造,主要包括发动机的动力齿轮箱。

在研究出航空发动机的制造部件之后,3D打印技术还促进设计工程师突破了传统材料限制,使材料组合成为可能。

3D打印技术作为现阶段航空发动机研究的重点,其发展必然会为未来的科技发展以及航空领域的研究带来无限的可能性,近些年来,3D打印技术的应用发展也让其未来的广泛化应用成为可能。

二、3D打印技术的内涵概述现如今,随着时代的进步,航空业的技术应用水平也在逐步提升。

而目前主要使用的技术就是运用3D打印技术生产飞机发组件。

在环保意识不断提高的背景下,燃料的价格不断上涨,航空航天领域只有开发出新的技术才能在激烈的市场竞争中保持竞争力。

而事实证明,3D打印技术可以应用在航空发动机的制造上,提高航空发动机的制造效率。

除此之外,相对于传统的航空发动机制造,3D 打印技术虽然具有一定复杂性,但是其在材料上的利用效率要比传统的发动机制造更加节省飞机的燃油内耗,还可以有效的减少氮氧化物的排放。

在航空领域发动机制造上,对发动机的制造的质量具有很高的要求,这是因为飞机零部件的质量决定着飞机的安全性以及稳定性。

也只有高质量的发动机制造才能减少飞机的后续质量。

无人机的设计和制造

无人机的设计和制造

无人机的设计和制造一、简介随着科技的不断进步,无人机已经不再是科幻电影中的产物,而是已经成为了现实中被广泛应用的一种飞行器,又称为无人驾驶飞行器,它可以完成控制任务,进行飞行、侦察、观察、摄影等多种应用,并且具有便携性、灵活性和高性能等优势。

本文将主要讲解无人机的设计和制造,包括各组成部分的功能和特点,主流技术和材料的运用以及一些设计思路和技巧,希望能为无人机设计和制造爱好者提供一些参考。

二、无人机的组成1.机身机身是无人机的主要组成部分之一,机身的大小和材质决定了无人机的应用范围和载荷能力等。

一般来说,机身一般由碳纤维、铍铝、钛合金等高强度的材料制成,同时还要考虑重量和气动性等因素。

在机身的设计上,还需要考虑机身的形状和结构,以提高机身的稳定性和减小机身对气流的阻力,同时还要考虑传感器和摄像头等装置的布置,以方便无人机的操作和监控。

2.电机和螺旋桨电机和螺旋桨是无人机的动力来源,它们的性能和配合度可以决定无人机的飞行能力和效率。

在电机和螺旋桨的选择上,需要考虑无人机的大小和重量,以及所需飞行速度等因素,同时还要注重电机和螺旋桨的匹配,以确保无人机的飞行稳定性和安全性。

3.控制系统控制系统是无人机的核心,它包括航空控制系统、导航控制系统、遥控器等。

无人机的控制系统应具有高精度、低延迟和稳定可靠等特点,以确保无人机的准确控制和自主飞行。

同时,控制系统还需要与地面控制站进行有序的通讯,传输无人机的状态和监控数据等。

4.相机和传感器相机和传感器是无人机的重要组成部分,它们可以提供高清晰度的图像和视频,以满足各种应用需求。

在相机和传感器的选择上,需要根据无人机的应用领域和任务要求,选择适当的型号和特性,例如分辨率、视野、光学变焦等。

同时,还需要考虑相机和传感器的稳定性和防抖性能等因素,以确保图像和视频的清晰度和稳定性。

三、无人机的制造1.主流技术目前,无人机的制造技术主要包括3D打印、复合材料、摩擦搭接等。

无人机技术的发展及应用

无人机技术的发展及应用

无人机技术的发展及应用近年来,随着科技的不断进步,无人机技术逐渐成为人们关注的热点话题。

无人机,是一种没有驾驶员操纵的飞行器,又称为无人机,它可以配备各种传感器和设备进行空中监测、勘查、拍摄、测量等任务,应用场景非常广泛,有着广阔的发展前景。

一、无人机技术的发展历程无人机技术的发展历程可追溯至20世纪初,当时的美国航空业已经开始尝试发展这一领域的技术。

到20世纪50年代,美国军方正式采用了无人机作为一种新型军事武器,用以执行危险高风险任务,比如空中侦察、战场侦查等。

20世纪80年代开始,随着计算机技术和通信技术的不断进步,无人机的内部硬件和软件得到了飞速发展,并越来越多地应用于民用领域。

到了21世纪,无人机技术的进步更是加速了发展的速度,同时它的应用领域也得到了进一步扩张。

二、无人机的应用领域无人机的应用场景非常广泛,可以应用于很多领域,如:1. 农业领域:现代农业已经越来越注重科技化管理,而无人机被广泛应用于农业测绘和植保等方面。

农业无人机可以通过高分辨率摄像机对作物进行实时监测、测量,并帮助农民及时发现地块缺陷、病虫害等问题,提供有效的反馈信息,同时可进行植保作业。

2. 物流领域:物流领域是无人机的另一个广阔的应用领域。

无人机可以对包裹进行实时监控,快速准确地检查物流运输中是否存在漏发、破损等问题,同时可利用高速无人机配合智能物流交通体系,快速和高效地进行物资转运,为快递服务带来巨大的便捷性和效率。

3. 消防领域无人机在消防领域的应用也日益普及,消防部门可以利用无人机在火灾现场进行火源定位,燃点分析等调查工作,同时利用高分辨率摄像机对着火区域进行全面监视、检查火情的扩展和烟气传播情况,对救援工作提供有效的支持。

4. 海洋研究领域海洋是一个神秘而复杂的世界,无人机在海洋研究领域的应用也越来越受到重视。

无人机可以利用超强的遥感技术,对海洋的水域质量、浮游生物的分布等进行实时监测和检测。

同时,还可以通过无人机来搜救在海中遇险的人员,确保海上的安全。

3D打印技术在航空制造中的应用案例分享

3D打印技术在航空制造中的应用案例分享

3D打印技术在航空制造中的应用案例分享航空制造领域一直以来都在寻求创新的技术来提高生产效率、降低成本并提升飞行器的性能和安全性。

近年来,3D打印技术作为一项较新的制造技术,正逐渐在航空工业中得到广泛应用。

本文将分享一些关于3D打印技术在航空制造中的应用案例,以展示这项技术在航空行业的潜力和优势。

首先,3D打印技术在航空制造中的一个重要应用就是制造航空零部件。

传统制造方法中,制造复杂形状的航空零部件通常需要先生产多个零件,然后通过焊接或铆接等方式组装成整体。

而借助于3D打印技术,可以通过一次制造过程直接打印出具有复杂几何形状的航空零部件。

这不仅减少了材料的浪费,也提高了制造效率。

例如,英国航空公司BAE Systems使用3D打印技术制造了一种名为"阿多尼斯"的无人机零部件,这种零部件采用了复杂的网络状结构,传统制造方式难以实现,而3D打印技术成功解决了这个难题。

除了制造复杂零件外,3D打印技术还可以帮助改进航空器件的设计。

航空领域对于器件的性能和重量要求较高,而常规制造方法可能难以满足这些要求。

利用3D打印技术,工程师可以通过优化设计来实现更轻、更强的航空器件。

美国公司GE Aviation就成功利用3D打印技术生产了一种喷气发动机的燃烧室,相比传统制造方式,使用3D打印的燃烧室重量减少了25%,同时还提高了燃烧效率。

这些设计改进不仅为航空器件带来了明显的性能提升,还缩短了产品开发周期。

此外,3D打印技术还为航空制造提供了更灵活的解决方案。

航空领域通常需要根据特定需求定制零部件或设备,传统的生产流程可能耗时较长且成本较高。

而使用3D打印技术,可以通过定制的设计和生产流程快速制造特定的航空部件和设备。

荷兰航空公司KLM正在利用3D打印技术快速制造用于飞机维修和保养的工具和备件,通过3D打印可以在较短时间内满足特定需求,提高了维修和保养的效率。

此外,3D打印技术还可以用于航空器件的修复和更新。

3D打印技术的发展和应用前景

3D打印技术的发展和应用前景

3D打印技术的发展和应用前景一、前言自从1984年第一台3D打印机问世以来,3D打印技术已经发生了巨大的改变。

从最初只能够生产简单的模型到今天可以生产复杂的零件和产品,3D打印技术在当今工业和医疗领域都有着广泛的应用,本文主要讨论3D打印技术的发展和应用前景。

二、3D打印技术的发展1.技术原理3D打印技术是一种快速成型技术,主要通过数字化控制将虚拟3D设计文件转化为实体物体的过程。

3D打印机是根据设计文件的信息对原材料进行分层,按照一定的顺序逐层累加,最终形成物体。

2.技术革新近年来,随着科技的发展和成本的降低,3D打印技术得到了快速发展。

为了提高生产效率,节省成本,工业界开始采用3D打印技术进行生产。

同时,医学界和制造业也开始应用3D打印技术,例如:打印3D肝脏、人工骨骼和牙齿等等。

三、3D打印技术的应用前景1.工业应用3D打印技术在工业应用中已经成为了不可或缺的一部分。

自由裁量一键打印等应用已经成为工业界的一些传统工艺的代替品。

对于原型制造、装备维护等行业具有非常明显的优势,因为3D打印技术可以快速生产出成型产品,节约了大量的时间成本。

2.医疗应用3D打印技术发挥巨大功效的另一个领域是医疗行业。

医生们现在可以制作一些由人造骨骼和器官打印而出的器械和假设备,在手术前就已经做好了准备,并且能够更加精准的进行手术操作,以提高手术的成功率和减少风险。

3.未来应用未来随着科技的不断发展,3D打印技术将得到更加广泛的应用。

例如,3D打印技术可以快速生产出无人机和人造卫星,为科学研究提供便利。

3D打印技术人造食物也是一个有前景的应用方向。

四、结语总之,3D打印技术不仅仅是一种技术,而是一种革命性的创新思维模式。

随着技术的进一步完善和应用的深入,3D打印技术的未来应用前景将无限广阔。

增材制造装备在无人机领域的应用考核试卷

增材制造装备在无人机领域的应用考核试卷
16. ABCD
17. ABC
18. ABC
19. ABCD
20. ABC
三、填空题
1. 3D
2.立体光刻
3. SLM
4.结构
5. PLA
6.预热
7.后处理
8.缩短
9.成本高
10.个性化
四、判断题
1. ×
2. √
3. ×
4. ×
5. ×
6. ×
7. √
8. ×
9. √
10. ×
五、主观题(参考)
1.增材制造技术的应用优势包括快速原型制作、设计灵活性高、减少材料浪费和结构优化。例如,在无人机制造中,通过增材制造技术可以打印出轻量化且结构复杂的部件,如机翼和螺旋桨。
A.材料选择
B.结构拓扑优化
C.打印方向选择
D.支撑结构设计
13.增材制造在无人机领域面临的技术挑战有哪些?()
A.材料性能的限制
B.打印尺寸限制
C.成本问题
D.知识产权保护
14.以下哪些技术可用于增材制造中的后处理?()
A. CNC加工
B.砂纸打磨
C.激光雕刻
D.化学清洗
15.增材制造无人机部件时,以下哪些做法可能提高打印效率?()
10.在未来,增材制造技术将不会对无人机制造业产生重大影响。()
五、主观题(本题共4小题,每题10分,共40分)
1.请阐述增材制造技术在无人机设计中的应用优势,并举例说明其在实际无人机制造中的应用场景。(10分)
2.描述至少三种不同的增材制造技术,并分析它们在无人机制造中的适用性和局限性。(10分)
A.降低产品的复杂性
B.减少定制化设计
C.提高材料浪费
D.增加制造时间

美创建3D打印自动化生产线可造卫星无人机

美创建3D打印自动化生产线可造卫星无人机

求高 , 系统容灰量小 , 保养周期短。
期保养 ; 当阻力达到报警阻力 , 仪表区会 出现报警指示信 号, 及 时提醒滤芯保养 。
3 维护及保养
3 . 1 油浴式空气滤清器维护及保养
4 结 语
油浴式空气滤清器 因对较 细小灰尘过 滤效 率更高 ,
低流速时过滤 效果好 。 但阻力大 、 维护保养频繁 、 有气候



..
国情『 J 1 . 汽车零部 件 , 2 0 0 8 , ( 2 ) : 3 5 — 3 7 .
发动机保养后 的机油 , 静置一 段时间后 , 可 以使用 。
美创 建 3 D打印 自动化 生
据报 道 ,由美 国德 克萨 斯大学 艾尔 帕索 分校
用 的 能 力 使 空 间 和 机 载 资 源 能 够 真 正 做 到 有 求 必 :
度超 过4 0 ℃时 , 油 的粘 度会发 生变化 , 影 响空气滤 清器 的过滤效率 。
【 I 】王伟 . 基 于S T A R — C D的柴油机 空气 滤清器 内气 固两 相流 研究 【 D ] . 济南 : 山东轻工 业学院 , 2 0 1 0 . 【 2 】崔艳 , 梁云 , 仲昭琳 . 石英砂 特性 对 内燃机 空气 滤清 器 原
局 限性 、 更换 的机 油容易造成 污染 、 重量 较大等无 法解 决的问题影响 了其在重型载货车中的应用。
普通沙漠空气滤清器能满足发动机工 作需求 , 维护
保养方便 , 对 车辆 减重也有 贡献 , 可 以在各 主要 车型上
广 泛应 用 。
参考文 献 :
油池 内的油变粘后 , 及时进行保养 。 油浴式空气滤清器使用时 , 温度不能超过4 0 ℃。 当温

3D打印技术在电动固定翼航模中的应用

3D打印技术在电动固定翼航模中的应用

电子««!»(■与方案3D打印技术在电动固定翼航模中的应用作者/张喜凤,陕西国防工业职业技术学院电子信息学院基金项目:本文由陕西国防工业职业技术学院研究与开发项目(GFY-16-23) “基于开源飞控的固定翼航拍无人机的设计与实现”项目提供基金支持。

文章搁要:随着3D打印技术应用领域的不断扩大,使用3D打印制作固定翼航模的零部件和整机成为一种新趋势。

本文首先回顾了 3D打印 技术的基本特点和固定翼航模常用的制作材料,然后从零部件和整机设计制作两个方面介绍了 3D打印技术应用于固定翼航模设计制作的技 术现状。

关键理:3D打印;固定翼;航模引言固定巽航模运动有着深厚的群众基础,也是我国青少年 航空航天教育的重要领域相比于制作固定翼航模的传统材料和工艺,近年兴起的3D打印技术显示出诸多的优势 叱弓丨起了航模爱好者的广泛关注。

本文首先介绍了 3D打印技术相比于传统工艺的优点,以及目前航模爱好者制作固定翼航模的常用材料,然后说明 了笔者使用3D打印机制作零部件和整机的经验与技术要点。

1.3D打印技术3D打印,即三维打印(3D pr丨nt丨ng),是一种新型快 速成型技术i n,以数字模型文件为基础,利用激光束、热 熔喷嘴等方式将金属粉末、陶瓷粉末、塑料、细胞组织等特 殊材料进行逐层打印、堆积黏结的方式来构造物体〇3D打印技术的优点包括:制造复杂物品不增加成本;产品多样化不增加成本;无须组装;零时间交付;设计空间 无限;零技能制造;便携制造;减少废弃副产品;材料无限 组合;精确的实体复制。

3D打印目前已在多方面给生产、生活带来了巨大的便 利,并将引领未来数年的制造科技。

3D打印突破了历史悠 久的传统制造业的各种限制,具有广阔的发展天地。

2•团定机身棚固定翼航模运动融合科技、竞技、娱乐于一身,深受各 年龄段人群的甚爱,特别在广大青少年群体中广为流行剛〇 制作固定翼航模的材料涉及到诸多方面,其中机身材料可以 分为塑料、木材、金属等三类。

微型3D打印技术

微型3D打印技术

▪ 微型3D打印技术的原理和流程
1.微型3D打印技术采用层层堆积的原理,通过精确控制材料堆 积的量和位置,形成三维物体。 2.微型3D打印的流程包括数字化模型设计、切片处理、打印制 造和后期处理等步骤。 3.在微型3D打印过程中,需要考虑到材料、工艺、精度等多方 面因素,以确保打印的成功率和物体的质量。
▪ 个性化定制和生产灵活性
1.微型3D打印技术能够根据客户需求进行个性化定制,满足多 样化的市场需求。 2.生产灵活性高,能够应对小批量、多种类的生产需求,提高 企业竞争力。 3.个性化定制能够提高产品附加值,为企业创造更大的商业价 值。
微型3D打印技术优势
生物医学应用和创新潜力
1.微型3D打印技术能够用于制造微型生物医疗器械,如药物载体、细胞培养器等,为生物医学研究 提供支持。 2.该技术在生物医学领域的应用潜力巨大,有望为疾病治疗和组织工程等领域带来突破。 3.创新潜力强,能够与其他技术交叉融合,开拓新的应用领域和商业机会。
材料利用率和可持续性
1.微型3D打印技术采用逐层堆积的制造方式,能够有效利用材 料,减少废料产生。 2.使用的材料范围广泛,包括生物相容性材料,为生物医学应 用提供支持。 3.该技术符合绿色制造和可持续发展的趋势,对环境影响小。
微型3D打印技术优势
▪ 快速原型制造和研发效率
1.微型3D打印技术能够在短时间内完成原型制造,加速产品研 发周期。 2.快速原型制造有助于及时发现问题和优化设计,提高研发效 率。 3.该技术能够降低原型制造的成本和时间,为企业创新提供支 持。
▪ 产业链整合与优化
1.加强产业链上下游的整合,形成完整的微型3D打印产业生态 系统。 2.优化生产流程,降低生产成本,提高微型3D打印技术的市场 竞争力。 3.加强与相关领域产业的合作,拓展微型3D打印技术的应用市 场。

国外3D打印技术应用现状及启示

国外3D打印技术应用现状及启示

国外3D打印技术应用现状及启示内容提要:3D打印技术在各领域的迅速渗透,引起了国外的高度关注与重点发展,美国更是将其视为未来重要装备材料的制造技术。

本文分析国外在配件维修中应用3D打印技术的新理念、新技术以及应急维修方法,依此启发对我们保障机制的探索。

关键词:3D打印后勤保障维修管理一、国外在配件维修中应用3D打印技术现状(一)美国3D打印技术应用2020年初,美保障中心与Optomec公司签订了对F-15和F-16飞机发动机部件的增材制造维修合同,旨在帮助F-15和F-16飞机上钦和镍基高温合金制造的涡轮叶片的修复,这次合作不仅节约了维护成本,还保证了飞机得到批量维修。

2020年9月,授予奥托梅克公司价值100万美元的3D打印技术合间,旨在生产一型大容量3D打印机,用于修理涡轮发动机部件,包括铁合金部件,奥托梅克公司表示将开展一系列后续合作,以进一步优化飞机维修的工艺参数。

2021年1月,美国防部发布首个综合性增材制造战略报告《国防部增材制造战略》,介绍了制定增材制造战略的目的,明确了增材制造的未来发展愿景、战略目标及发展重点。

2021年2月,拜登总统签署了一项关于美国供应链的行政命令,要求加强3D打印技术的发展,以提高美国关键供应链的弹性和可靠性。

(二)俄国3D打印技术应用俄罗斯武装力量的装备维修保障是一个独立的保障系统,采取统分结合的体制,其中航空维修的主要任务是组织和实施航空兵作战和战斗准备的航空工程保障,中心工作内容是航空装备的使用与维修。

2021年4月,俄罗斯RusAT开发并制造出了金属3D打印激光器,为武器的3D打印提供支撑。

2021年11月,俄罗斯技术集团下属的3D打印技术中心已开始用连续纤维3D打印技术批量制造MS-21飞机的PD-14发动机部件,该3D打印技术中心拥有41台3D打印设备,能够打印450种航空零部件。

2022年6月,在俄乌战争中,发现有用3D打印的无人机迫击炮弹,外壳都是3D打印的。

无人机的设计原理与制造工艺(1)

无人机的设计原理与制造工艺(1)
机械机构设计
机械机构设计是研究无人机各部件的组成和连接方式,包括机身结构、起落架 、旋翼等,以确保无人机具有足够的强度和稳定性。
材料力学
材料力学是研究材料的力学性能和应力分布规律,为无人机的材料选择和结构 设计提供理论支持。
电子控制系统设计原理
控制系统设计
控制系统设计是研究无人机的飞行姿态、飞行速度、飞行高度等参数的调节和控制规律,以确保无人机能够稳定 飞行并实现各种任务。
无人直升机设计案例
飞行原理
无人直升机利用旋翼产生的升力克服重力,实现飞行。旋翼的旋转 方向可以改变,从而实现垂直起降和前后左右移动。
结构特点
无人直升机的结构相对复杂,需要解决旋翼的旋转和平衡问题,同 时需要较高的控制精度。
应用场景
无人直升机适用于低空、低速和近距离飞行,常用于消防、公安和 救援等领域。
无人机设计原理
飞行力学原理
飞行动力学
飞行动力学是研究无人机在空中的运 动规律,包括飞行姿态、飞行速度、 飞行高度等,为无人机的设计和飞行 控制提供理论支持。
空气动力学
空气动力学是研究空气与无人机之间 的相互作用规律,包括空气阻力、升 力等,为无人机的外形设计和气动性 能优化提供理论依据。
机械结构设计原理
多旋翼无人机设计案例
飞行原理
多旋翼无人机通过多个旋翼 产生的升力克服重力,实现 飞行。每个旋翼的转速可以 独立控制,从而实现三维空
间的运动和稳定飞行。
结构特点
多旋翼无人机的结构相对简 单,但需要解决多个旋翼之
间的协调和控制问题。
应用场景
多旋翼无人机适用于低空、 低速和近距离飞行,常用于 拍摄、勘察和农业等领域。
环保材料
01
采用可降解、可回收的材料和结构,降低无人机对环境的影响

科技创新的例子

科技创新的例子

科技创新的例子一、3D打印技术3D打印技术一直以来都是科技界的热门话题,它可以使实物从数字化的模型制造出来。

以往我们制造物体的方法,是从模具里面出来的,这样的加工成本较大,而且材料选择也只是有限的。

3D打印技术可以实现任何形状的任何材料的物件制造,甚至可以实现几何形状的个性化,有利于提升消费者体验。

现在,在很多领域中都已经应用了3D打印技术。

在制造业,3D打印技术可以帮助企业减少加工成本、提高生产效率。

在医疗领域,它可以用来制造仿真人体器官,对患者进行治疗,甚至可以帮助科学家研究新药物的副作用。

另外,在航空领域,科学家们用 3D打印技术研究新型发动机,有助于空中航行更加有效率、安全。

二、虚拟现实 technology虚拟现实技术也是目前一种重要的科技创新。

它可以为人们带来前所未有的视觉感受和触觉体验,使体验者感觉似乎身处体验环境中。

与传统的媒体形式相比,虚拟现实技术可以使体验者不仅感受到图像和声音,还能够感受到真实的触觉,甚至可以用手感受三维物体,所以比传统的媒体形式更贴近真实的世界。

这种技术的应用广泛,被用于教育培训、设计制作、娱乐游戏、企业宣传,甚至可以被用来在传统实践中模拟实验。

比如在军事训练中,可以用虚拟现实技术模拟军事场景,而且操作更安全、效果更有保证,有利于促进军事训练的效率。

三、无人机技术无人机技术是由无线电技术、遥控技术、自动控制技术、计算机技术和图像处理等综合而成的科技创新。

无人机这个术语常用来描述小型的自动化的航空设备,它主要是由中央计算机控制,可以实现自动操作,减少操纵复杂性。

无人机技术的应用也是相当广泛的。

在军事上,无人机可以节约操作人力,实现高空飞行、监视和战斗,也有助于实现更有效率的军事训练。

在其他领域中,无人机也可以完成监测工作,建筑现场的监测、资源的监测、灾情的监测等,可以有效的改善人类的安全性和生产效率。

无人机应用知识:无人机在未来人类社会、科技进步和地球生态中的应用

无人机应用知识:无人机在未来人类社会、科技进步和地球生态中的应用

无人机应用知识:无人机在未来人类社会、科技进步和地球生态中的应用无人机应用知识:无人机在未来人类社会、科技进步和地球生态中的应用随着科技的不断发展,无人机技术也越来越成熟,无人机越来越走进我们的生活。

无人机不仅能够在军事、安全、电影等领域广泛应用,而且还能够在未来人类社会、科技进步和地球生态中发挥重要作用。

一、未来人类社会中的无人机应用未来,随着城市的发展和人口的增长,交通、物流、消防、医疗等方面都将面临更加紧迫的需求。

而无人机无人机又具有快速、灵活等特点,因此在未来人类社会中,无人机有着广泛的应用前景。

1、交通运输方面随着无人驾驶汽车的出现和发展,无人机也将逐渐应用于交通运输领域,将物资、人员等快速、高效、便捷地运送至目的地。

例如,城市内某些交通黄道警示无论在何时都需要超出分配给交通的道路空间,而无人机则可以在空中自由飞行,在高速移动的城市间空间中的“空闲”旅行。

无人机可以通过原地起飞、垂直起降、绕开交通堵塞等方式,实现适应不同场景需求的高效运输。

2、物流快递方面无人机可以为我们解决物流配送难问题。

它们可以快速运送文件、电子产品等小件,减少物流配送时间和成本。

同时,无人机在城市间取代传统物流运输,大量缩短物流运输的时间和空间距离,有利于实现物流运输的高效化和智能化。

3、消防救援方面无人机可以在发生火灾、泥石流、森林火灾等突发事件时,为消防救援部门提供辅助力量、搜救人员和消防员的安全,及时获取事件的报告、图像和视频信息。

通过多功能、多视角、多扩展能力和可视化等特点,可以大大提高消防和救援的效率和速度,为拯救生命和财产安全提供更大支持。

4、医疗保健方面在医疗保健领域,无人机可以在山区、偏远贫困地区等进行远程医疗服务。

通过无人机的高速、高效、便捷和准确,可以降低医疗保健的成本和时间,提供更好的医疗服务。

并且,无人机还可以用于飞行运输医药、野外医疗保障、疫情防控等方面,减少各种风险和难度,提高医疗保健的质量和效率。

基于3D打印的四旋翼无人机机架设计 (1)

基于3D打印的四旋翼无人机机架设计  (1)

基于3D打印的四旋翼无人机机架设计摘要四旋翼无人机飞行器因为它的结构简单,而且控制起来也很方便,因此它成为了近几年来发展起来的热门产业。

在这里本文详细的介绍了四旋翼飞行器的设计和制作的过程,其中包括了四旋翼无人机飞行器的飞行原理,硬件的介绍和选型,姿态参考算法的推导和实现,系统软件的具体实现。

该四旋翼飞行器控制系统以STM32f103zet单片机为核心,根据各个传感器的特点,采用不同的校正方法对各个传感器数据进行校正以及低通数字滤波处理,之后设计了互补滤波器对姿态进行最优估计,实现精确的姿态测量。

最后结合GPS控制与姿态控制叠加进行PID控制四旋翼飞行器的四个电机,来达到实现各种飞行动作的目的。

在制作四旋翼飞行器的过程中,进行了大量的调试并且与现有优秀算法做对比验证,最终设计出能够稳定飞行的四旋翼无人机飞行器。

关键词:姿态传感器;四元数姿态解算;STM32微型处理器;数据融合;PIDThe Manufacture and Design of Quad Rotor Unmanned Aerial VehicleAbstractQuad-rotor unmanned aerial vehicle aircraft have a simple structure,and it is very easy to control ,so it has become popular in recent years.Here article describes in detail the design and the proc ess of making the four-rotor aircraft,including Quad-rotor UAV aircraft flight principle,hardware i ntroduction and selection,implementation and realization of derivation attitude reference algorit hm,the system software.The Quad-rotor aircraft control system STM32f103zet microcontroller c ore,and the advantages and disadvantages based on the accelerometer sensor,a gyro sensor and electronic compass sensors using different correction methods for correcting various sensor data and low-pass digital filter processing,after design complementary filter to estimate the optimal posture,precise attitude measurement.Finally,GPS control and attitude control PID control is su perimposed four-rotor aircraft four motors to achieve a variety of flight maneuvers to achieve the purpose.Four-rotor aircraft in the production process,a lot of debugging and do comparison wit h the existing excellent algorithm validation,the final design to stabilize the Quad-rotor UAV flyin g aircraft.Key Words:MEMS Sensor;Quaternion;STM32Processor;Data Fusion;PID1绪论1.1研究背景及意义随着MEMS传感器、无刷电机、单片机以及锂电池技术的发展,四旋翼飞行器现在已经成为航模界的后起之秀。

天空之眼:无人机的应用前景

天空之眼:无人机的应用前景

《天空之眼:无人机的应用前景》一、行业规模与增长1. “1 个核心数据:行业总市场规模突破[具体数字]亿元”近年来,无人机行业呈现出爆发式增长的态势,目前行业总市场规模已经突破数百亿元。

在过去的几年里,无人机市场规模持续扩大,其增长速度令人瞩目。

增长背后的主要驱动因素有多个方面。

首先,技术的不断进步是关键。

无人机的飞行稳定性、续航能力、拍摄画质等性能不断提升,同时操作也越来越简便,使得更多的用户能够轻松上手。

例如,新型无人机采用了先进的传感器和飞控系统,能够在复杂的环境中稳定飞行,并且可以实现高精度的定位和导航。

其次,应用领域的不断拓展也是重要因素。

无人机在农业、测绘、影视、物流等多个领域都发挥着重要作用,为这些行业带来了新的解决方案和效率提升。

以农业为例,无人机可以进行精准的农药喷洒和作物监测,大大提高了农业生产的效率和质量。

再者,消费级无人机市场的兴起也推动了行业的增长。

随着人们生活水平的提高和对科技产品的兴趣增加,消费级无人机成为了很多消费者的新宠,用于旅游拍摄、户外运动等场景。

与同类型行业或相关行业相比,无人机行业具有巨大的发展潜力和独特地位。

与传统的航空摄影行业相比,无人机具有成本低、灵活性高、操作简便等优势,可以在更多的场景中应用。

与物流行业相比,无人机物流虽然目前还处于起步阶段,但具有速度快、不受地形限制等特点,未来有望成为物流行业的重要组成部分。

2. “2 大增长引擎:技术创新与市场需求扩张”技术创新在无人机行业发展中起着至关重要的作用。

新产品的不断推出,如具有更长续航能力的工业级无人机、更加小巧便携的消费级无人机等,为市场带来了新的活力。

新工艺的应用,如 3D 打印技术在无人机制造中的应用,降低了生产成本,提高了生产效率。

技术创新对市场的推动主要体现在以下几个方面。

一方面,提高了无人机的性能和功能,满足了不同用户的需求。

例如,工业级无人机的续航能力和负载能力的提升,使得其可以在更复杂的环境中执行更长时间的任务。

无人机技术的未来展望

无人机技术的未来展望

无人机技术的未来展望随着科技不断发展,越来越多的人开始意识到无人机技术的潜力和价值。

从最初被认为只能用于军事领域的高科技产品,到现在广泛应用于各个行业,无人机技术的发展成果已经远远超出了我们的想象。

那么,未来无人机技术还有哪些重要进展呢?一、无人机尺寸与数量的多样化未来无人机的尺寸和种类将会更加多样化。

这将使得无人机更能适应更广泛的用途。

如航空航天领域,无人机将可以针对不同高度、载荷和宽度要求进行设计,进一步提高无人机的灵活性和适应性,促进无人机的应用。

同时,未来无人机制造技术将更便捷于成熟。

使用3D打印技术制造无人机的速度目前已经开始有了很大的进步,这将在技术上促进更多类型的无人机的生产,降低制造成本,并使操作无人机变得更加方便。

二、无人机操作的自动化在未来,无人机的操作将更加自动化,可以根据指定的坐标自由航行,不需要人的干预。

这将使得无人机的操作变得更加安全,同时也使得操作无人机的成本大大降低,使用无人机的场景更加丰富多彩。

此外,无人机也将能够自动识别周围的环境,自动避免障碍。

这将是无人机能够更安全的飞行,同时还可降低操作难度和操作成本。

三、无人机技术的安全性和延续性未来无人机技术的另一个重要领域是安全性和延续性。

无人机在技术上必须是稳定和长期持久的运行,可以适应各种环境,从而使其能够长时间保持稳定性,同时长时间保持能力的质量。

除了技术本身的保障,无人机还需要有安全保障,这也是未来无人机技术的重点之一。

已经有很多无人机被用来进行各种类型的恶意行为,所以在未来,无人机需要搭载更多种类的保障和安全拦截机制,解决诸如飞行控制中心的干扰等安全隐患。

四、无人机在各个领域的应用目前,无人机越来越多的被应用在各个行业中,例如农业、医疗、救援和电影等。

随着无人机技术的推进,无人机在各个领域的应用必将会有更大的发展。

未来,无人机将会成为人们的常态性地物品,像iPhone一样。

近年来,无人机的应用越来越广泛。

在农业中,无人机可以根据土壤、温度和湿度等因素实时监测,用来目视种子等。

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西北工业大学研究生专业课课程课程名称:材料结构制造一体化方法学号: 2015250008姓名:柴睿3D打印技术在无人机制造中的应用摘要:随着无人机性能指标的提高,其零部件的制造也对先进材料和制造工艺提出了更高的要求。

3D打印技术是目前制造业最受关注的新技术之一,根据无人机零部件的制造特点,介绍了3D 打印技术的成型特点和工艺流程;并根据国外3D 打印技术的研究现状,分析了目前3D打印无人机制造方面存在的问题,指出目前3D打印无人机在设计理念、原材料、工艺稳定性和人才队伍建设方面还存在一些问题;最后从结构设计理念、3D打印材料及产品、3D打印制造工艺、产业价值链和人才队伍培养等方面分析了3D打印无人机当前要解决的问题。

关键词:无人机3D打印增材制造快速成型引言:近几年,无人机行业可谓热潮涌动。

全球范围内,亚马逊、谷歌、Facebook等巨头纷纷布局无人机市场。

Facebook创始人扎克伯格在世界移动通信大会(MWC)上发言时表示,希望用无人机承载无线热点等通讯设备,帮助贫困地区的人联网;谷歌对旗下的无人机项目Project Wing正在进行秘密试验;亚马逊也在积极探索无人机送货的模式。

美国《航空与太空技术周刊》刊登的分析报告显示,未来十年,全球无人机市场规模将达到673亿美元。

用于无人机生产大约占356 亿美元,技术研发与试验验证约287 亿美元,大约30 亿美元将用于维护与服务。

据(中国航空报)2011年8月16日报道,2011年8月1日,英国南安普敦大学的工程师设计并试飞了世界上第一架“打印”出来的名为SULSA的无人驾驶飞机,SULSA的诞生标志着无人机制造进入了3D打印时代。

虽然在此之前,3D打印技术已经应用到无人机部分零部件的加工制造中,但只是作为传统制造的辅助措施,或者是用来生产玩具、航模一类的非重要用途的无人飞行器。

SULSA之所以能成为一个标志,意义在于它整架飞机都采用了3D打印技术,却不是一个放大版的玩具飞机。

SULSA机身长3m,翼展2m,整机质量5kg,在无人机家族中只能算得上迷你,一般人都能轻松举起它,但它的确是真正意义上的无人机。

SULSA的基本设计和配置都参照了目前最新无人机,并且拥有高达160km/h的最高飞行时速。

3D打印技术造就了SULSA,它使得SULSA这种高度定制化的无人机从提出设想到首飞,可在短短几天内实现。

如果使用复合材料常规材料和制造技术,这一过程往往需要几个月时间。

利用3D打印技术可首先在电脑上完成SULSA的设计“蓝图”,再用EOS EOSINT P730激光烧结机按“蓝图”逐层打印机身。

飞机的其它配件( 比如机舱门、发动机和各种仪表)分开打印,再安装到飞机上。

飞机上的所有设备之间的连接不需要螺丝和合页,而是使用“卡扣固定”技术连接在一起。

因此,整架飞机可在几分钟内完成组装并且无需任何工具。

事实上,SULSA只是英国南安普敦大学吉姆·斯坎伦和安迪·基恩领导的欧盟航空工程师小组研制的2Seas无人机的缩小测试版。

真正的主角2Seas的机身、机翼和尾翼完全用ABS塑料打印而成,中心翼盒、燃油箱和发动机架由金属打印而成。

该无人飞机将为英国、荷兰、比利时和法国的海岸警卫队执行远程监视任务。

目前,3D打印技术是制造业中的一个热点方向,受到世界很多国家制造领域特别是国防高端制造领域的普遍重视,由于无人机的制造具有轻量化、结构功能一体化、短周期和低成本的特点,3D打印技术被越来越多的无人机制造商所关注。

据报道,国外利用该技术已经制造出涡轮发动机叶盘组件、火箭发动机零件、钛合金加强框等高端军用结构件,并在美国F-15战斗机、英国狂风轰炸机等军用平台上得到应用,初步展示了应用3D打印技术在缩短武器装备研制周期、降低研制成本、提高武器性能、改进装备保障模式等方面的巨大潜力。

因此,3D 打印技术很快被研究人员应用到无人机的设计和研制领域,并显现出了极大的优势。

1.3D打印技术的分类及特点3D打印技术是20世纪90年代发展起来的一项先进制造工艺技术,其技术的实质是“快速成型技术( Rapid Prototyping)”,也被称为“增材制造技术”或“堆积成型技术”。

该技术的基本原理是采用离散堆积的方式,首先依据设计的CAD模型,离散成一系列二维层片,层片厚度根据具体工艺预设,之后针对每一薄层进行一维路径规划,一维路径包括直线、曲线、弧段等,一维路径间距根据不同材料的成型经验设定。

然后相应的处理软件将各种数据生成数控程序,在该程序的控制下,能量束将输送的原材料进行熔融并粘结,完成从线到面,从面到体的三维堆积过程,这样经过层层累积叠加,最终完成整个零件的制造。

3D打印技术是计算机辅助设计与制造技术、三维反求技术、增材制造技术、分层技术、减材制造技术以及它们的总称,其工艺流程如图1 所示。

图1:3D打印技术成型工艺过程示意图3D打印技术按成型材料可分为非金属材料和金属材料的3D打印技术;按热源方式可分为激光加热、电子束加热、电弧加热、电热丝加热等加热方式的3D打印;也可按成型目的和手段分为辅助制造与直接制造3D打印技术。

无论按哪种方式进行分类,其具体工艺一般都包括以下几种:光固化成型工艺(SL)、分层实体制造工艺(LOM)、熔融沉积成型(FDM)、三维印刷工艺(3DP)、选择性激光烧结及熔融技术(SLS、SLM)、激光近净成型(LENS)、电子束成型(EBM)等。

这些3D打印技术,一般都具有如下技术特点:1) 周期短,从计算机中零件的三维设计模型到样件的原型产品,由于不需要工装模具,整个制造过程耗时很短;2) 成本低,增材制造材料利用率高,又能节省模具的制造费用,所以新产品的开发及小批量生产制造成本低;3) 原材料范围广,几乎传统工艺中的加工制造材料均可使用,包括陶瓷、金属、复合材料、树脂、塑料、尼龙、蜡、纸张等;4) 柔性制造,所见即所得,不受制造工艺的限制,可以自由设计零件的形状,实现创新设计的完美再现;5) 高度集成化,3D打印技术是集计算机辅助设计、激光加工、材料成型和机械加工等为一体的先进制造工艺,整个生产过程可以实现数字化、自动化,零件模型可以随时进行编辑和修改,真正实现设计制造过程一体化。

由于3D打印技术具有上述的种种技术优势,经过近二十多年的发展,经历了从萌芽到产业化、从辅助设计与制造到零部件产品的直接制造成型,发展潜力巨大。

据国外对3D打印技术的分析,新产品的研制周期可以下降至传统技术的10%~30%,研制经费比传统工艺节省30%~50%,机械加工效率可提高3~5倍。

美国3D打印技术专业咨询服务的Wohlers公司曾在分析报告中指出,3D打印技术近几年广泛应用于直接零件制造、功能产品及模具的原型制造、模拟装配试验、模型展品、教育机构等。

在过去的几年中,航空航天制造和医学领域的应用增长最快,从2007—2011年,直接生产零件由14.9%上升至19.2%,说明3D打印技术越来越受到工程应用产品设计者和使用者的青睐。

另外,根据Wohlers咨询服务公司预测,全球3D技术的市场规模在2019年将达到69亿美元。

2.国外3D打印无人机研究现状无人飞行器是非常灵活的一种设备,经常用于空中测量、摄影、环境监测以及军事领域,机上某些零部件的设计及制造非常昂贵,且生产起来非常耗时。

随着3D打印技术设计理念的逐步普及,该技术向各个制造领域迅速拓展和延伸,并取得了显著的效果。

以下是国外一些典型研究机构采用3D打印技术进行无人机制造的相关工作。

英国一家先进制造研究中心(AMRC)的研究人员采用FDM技术,原材料为ABS塑料,打印出一架翼展1.5m 的无人机,搭载两台EDF发动机,实现了20m/s的巡航速度,如图2所示。

该中心是英国谢菲尔德大学与波音公司在2001年共同成立的,在2014年盐湖城举办的SAE大会上,其开发团队希望在这款无人机技术的基础之上,制造出一款翼展达到3m,采用天然气涡轮机作为发动机的无人机。

图2 AMRC公司的无人机及研发团队2014年,弗吉尼亚大学的研究人员利用3D打印技术制造了一架无人机,该无人机的巡航速度可达83 km/h,机翼宽1.98m,由3D打印的零部件装配而成,无人机实物如图3所示。

同年8月,该小组的研究人员在米尔顿机场附近进行了4 次试飞,均取得了很好的效果。

开发人员大卫·舍弗尔表示,五年前制造一个塑料涡轮风扇发动机需要两年时间,制造成本大约为25 万美元,而现在采用3D打印技术,从无人机的模型设计到制造完成这架无人机仅仅需要4个月,成本只有2000美元。

图3 美国弗吉尼亚大学研制的无人机2013 年7 月,英国南安普顿大学的研究人员制造出一架3D打印无人机,命名为2Seas,无人机翼展4 m,就目前的3D打印机而言太长。

因此,仅中央翼盒、油箱和发动机螺栓采用3D打印技术,机翼和尾翼由碳纤维制造而成,如图4所示。

搭载的双引擎发动机可以100km/h的速度飞行6h,2Seas无人机旨在为英国、荷兰、比利时和法国的海岸警卫队执行长时间飞行监视任务。

该无人机预计于2015 年服役,毗连英吉利海峡和北海的英国海事安全机构将很快使用该无人机。

图4 3D打印无人机2Seas2014年10月,美国宇航局(NASA) Ames研究中心的工程师们使用3D打印的零部件对已有的RQ-14 DragonEye无人机进行改装,改装后的DragonEye为FrankenEye,如图5所示。

原来的零部件主要由航空环境公司生产,采用3D打印技术后,经过零部件的重新设计和装配,该无人机更节约能源,其续航时间能够增长三倍。

图5 3D打印无人机FrankenEye2014 年,英国空中机器人实验室(Aerial Robotics Lab)在伦敦帝国学院展示了一架螺旋桨无人机,它的框架由一台3D打印机打印而成,由于3D打印技术的使用,无人机的设计与生产成本都大幅下降,这让无人机能够更快地进入民用领域。

图6 伦敦帝国学院研制的3D打印无人机图7 Survey Copter公司3D打印的无人机法国Survey Copter公司已经部署了多台Stratasys 3D打印机,使用高性能FDM热塑性塑料,用于生产小型无人机系统的零部件,包括直升机和固定翼两种机型,分别达到30kg和10kg,所需要3D打印的零部件包括光学炮塔、结构元件、电池舱外壳、支持构建和比例模型的机械结构。

之所以会选择3D打印技术,很大的原因是该技术生产周期短且成本很低。

Stratasys公司的Fortus 900mc FDM 3D打印机可以将无人机零件机体集中到单一的结构中,打印出无人机机体,使用ABS-M30材料,不到24h即可一次打印完成,而这在以前需要120h之久。

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