استفاده از پرینت سه بعدی فلزی در قطعات پهپاد
نمونه سازی سریع و تکرار
طراحی پهپاد به چندین تکرار نیاز دارد و تکنیکهای ماشینکاری و مونتاژ معمولی در چنین رویههای تکراری، پرسنل، مواد، منابع مالی و زمان زیادی را مصرف میکنند. نمونه های اولیه را می توان به سرعت و به طور منطقی با فناوری چاپ سه بعدی فلزی تولید کرد، بنابراین چرخه تکرار را به شدت کاهش می دهد و فاصله زمانی از طراحی محصول تا استفاده عملی را تسریع می بخشد. به عنوان مثال، تنها در چهار ماه در سال 2012، تیمی از دانشگاه ویرجینیا با استفاده از فناوری چاپ سه بعدی، هواپیما را با هزینه ای بیش از 2000 دلار طراحی و ساختند که به طور قابل توجهی کمتر از تکنیک های ساخت معمولی است.
بهینه سازی ساختاری و سبک وزن
استانداردهای بسیار سختگیرانه برای طراحی سبک وزن، پهپادها را تعریف می کند، بنابراین کارایی پرواز را افزایش می دهد و استقامت را افزایش می دهد. روشهای پردازش سنتی نمیتوانند طراحی سبک وزن ساختارهای پیچیده مانند بالهای مقطع بیضوی و ساختارهای توخالی یا متخلخل (لانه زنبوری) اجزای فلزی را ارائه دهند. فناوری چاپ سه بعدی فلزی ممکن است این موارد را انجام دهد. با استفاده از فناوری پرینت سه بعدی فلزی SLM، فناوری Zhongrui قصد دارد ساختار توپولوژی را به حداکثر برساند، فریم را سبک وزن و ساختاری بهینه کند و کارایی و پایداری پرواز هواپیماهای بدون سرنشین را افزایش دهد.
ساخت و سازهای پیچیده
برخی از قسمت های مهم در وسایل نقلیه هوایی بدون سرنشین ، چنین توربین های موتور ، چرخ دنده های دقیق و غیره ، دارای اشکال هندسی پیچیده ای هستند. در حالی که فناوری چاپ سه بعدی فلزی به راحتی می تواند به این ساختارهای پیچیده برسد ، تکنیک های تولید سنتی برای رسیدگی به این موارد چالش برانگیز است. اجزای ساختاری پیچیده با دقت بالا و قوی را می توان برای برآورده کردن معیارهای عملکرد هواپیماهای بدون سرنشین با استفاده از چاپ سه بعدی فلزی تولید کرد.
سفارشی سازی برای افراد
موقعیت های متنوع برنامه معیارهای متنوعی را برای اجزای هواپیماهای بدون سرنشین فراخوانی می کند. سفارشی سازی فناوری چاپ سه بعدی فلزی متناسب با نیازهای هواپیماهای بدون سرنشین به برآورده کردن موقعیت های مختلف کمک می کند. این سازگاری به هواپیماهای بدون سرنشین کمک می کند تا به سرعت تغییر کند تا مشاغل مختلف خاصی داشته باشد ، چنین عملیاتی در تنظیمات تخصصی یا نیازهای بارگذاری متناسب.
تعمیرات سریع و ساخت قطعات یدکی
هواپیماهای بدون سرنشین مستعد ابتلا به گسلها یا آسیب های بیش از حد هستند ، بنابراین تکنیک های نگهداری معمولی نه تنها وقت گیر و گران قیمت هستند بلکه برای رفع سازه های پیچیده نیز چالش برانگیز هستند. تولید سریع قطعات یدکی لازم و تعمیر و نگهداری و جایگزینی در محل که توسط فناوری چاپ سه بعدی فلزی امکان پذیر است ، به طور قابل توجهی قابلیت اطمینان و طول عمر خدمات هواپیماهای بدون سرنشین را افزایش می دهد. مشکلات چاپ سه بعدی فلزی در ساخت قطعات هواپیماهای بدون سرنشین ارائه می شود
هزینه ابزار بالا
دستگاه های چاپی سه بعدی فلزی گران قیمت خواستار روشهای تخصصی عملیات و نگهداری هستند. تولیدکنندگان هواپیماهای بدون سرنشین کوچک ممکن است از این امر فشار مالی زیادی پیدا کنند. علاوه بر این ، هزینه های بالا و هزینه های نگهداری فناوری چاپ سه بعدی فلزی به هزینه های تولید کمک می کند.
محدودیت های مواد
فناوری چاپ سه بعدی فلزی از انواع مختلفی از مواد استفاده می کند و هزینه ها تا حدودی قابل توجه است. اگرچه پودرهای فلزی چنین آلیاژ تیتانیوم و آلیاژ آلومینیوم در ساخت اجزای هواپیماهای بدون سرنشین در حال حاضر مورد استفاده قرار گرفته است ، اما هزینه و در دسترس بودن مواد یکی از عوامل محدود کننده استفاده گسترده از فناوری چاپ سه بعدی فلزی در زمینه هواپیماهای بدون سرنشین است.
راندمان و سرعت تولید
به ویژه هنگام تولید اجزای ساختاری بزرگ یا پیچیده ، تکنیک چاپ سه بعدی فلزی سرعت تولید تا حدودی ضعیف دارد. این می تواند باعث ایجاد فرآیندهای تولید طولانی تر و تأثیرگذاری بر توانایی پاسخ سریع به هواپیماهای بدون سرنشین شود. علاوه بر این مورد نیاز در کل فرآیند چاپ سه بعدی فلزی کنترل دقیق دما ، محیط و سایر عوامل برای تضمین کیفیت چاپ و عملکرد است.
فرآیند پس از پردازش پیچیده است.
برای افزایش کیفیت مکانیکی و مقاومت در برابر خوردگی، قطعات پرینت سه بعدی فلزی معمولاً پس از ساخت نیاز به عملیات سطحی و عملیات حرارتی دارند. همراه با افزایش هزینههای ساخت، این روشهای پس پردازش میتوانند بر ثبات و دقت ابعادی اجزا تأثیر بگذارند.
استانداردسازی و بلوغ فنی
اگرچه فناوری چاپ سه بعدی فلزی هنوز در مراحل اولیه است و بلوغ و استانداردسازی آن باید توسعه یابد. تولید قطعات هواپیماهای بدون سرنشین نیازمند اجرای این فناوری است. فقدان مشخصات ثابت برای پارامترهای فرآیند و معیارهای کنترل کیفیت فناوری چاپ سه بعدی فلزی در حال حاضر می تواند منجر به تغییرات در عملکرد و کیفیت اجزای تولید شده توسط چندین تولید کننده شود.
https://www.china-3dprinting.com/metal-3d-printing/titanium-exhaust-tailpipes-by-3d-printing.html