İHA Bileşenlerinde Metal 3D Baskının Kullanımı
Hızlı prototip oluşturma ve yineleme
Drone tasarımı birkaç yineleme gerektirir ve geleneksel işleme ve montaj teknikleri, bu tür yinelemeli prosedürlerde çok fazla personel, malzeme, mali kaynak ve zaman tüketecektir. Prototipler, metal 3D baskı teknolojisiyle hızlı ve makul bir şekilde üretilebilir, bu nedenle yineleme döngüsünü büyük ölçüde azaltır ve ürün tasarımından pratik kullanıma kadar geçen zaman aralığını hızlandırır. Örneğin, 2012 yılında yalnızca dört ay içinde, Virginia Üniversitesi'nden bir ekip, 3D baskı teknolojisini kullanarak, 2000 doların biraz üzerinde bir maliyetle, yani geleneksel üretim tekniklerinden önemli ölçüde daha düşük bir maliyetle bir uçak tasarladı ve üretti.
Yapısal Optimizasyon ve Hafiflik
Hafif tasarıma yönelik son derece katı standartlar, drone'ları tanımlıyor, dolayısıyla uçuş verimliliğini artırıyor ve dayanıklılığı artırıyor. Geleneksel işleme yöntemleri, eliptik kesitli kanatlar ve metal bileşenlerin içi boş veya gözenekli (bal peteği) yapıları gibi karmaşık yapıların hafif tasarımını sağlayamaz; metal 3D baskı teknolojisi bunları başarabilir. SLM metal 3D baskı teknolojisini kullanan Zhongrui Technology, topoloji yapısını en üst düzeye çıkarmayı, çerçeveyi hafif ve yapısal olarak optimum hale getirmeyi ve drone uçuş verimliliğini ve stabilitesini artırmayı hedefliyor.
Karmaşık yapılar inşa etmek
İnsansız hava araçlarındaki motor türbinleri, hassas dişliler vb. gibi bazı önemli parçalar karmaşık geometrik formlara sahiptir. Metal 3D baskı teknolojisi bu karmaşık yapılara kolayca ulaşabiliyorken, geleneksel üretim teknikleri bunların üstesinden gelmekte zorlanıyor. Metal 3D baskı sayesinde drone performans kriterlerini karşılayacak yüksek hassasiyetli ve güçlü karmaşık yapısal bileşenler üretilebiliyor.
Bireyler için özelleştirme
Çeşitli uygulama durumları, drone bileşenleri için çeşitli kriterleri gerektirir. Metal 3D baskı teknolojisinin drone ihtiyaçlarına uyacak şekilde özelleştirilmesi, çeşitli durumların karşılanmasına yardımcı olacaktır. Bu uyarlanabilirlik, drone'ların, özel ayarlardaki operasyonlar veya özel yük gereksinimleri gibi farklı belirli işlere uyacak şekilde hızla değişmesine yardımcı olur.
Hızlı onarım ve yedek parça üretimi
Drone'lar kullanımdan dolayı arızalanmaya veya hasar görmeye eğilimlidir; bu nedenle geleneksel bakım teknikleri yalnızca zaman alıcı ve pahalı olmakla kalmaz, aynı zamanda karmaşık yapıların onarılması da zordur. Metal 3D baskı teknolojisinin mümkün kıldığı gerekli yedek parçaların hızlı üretimi ve yerinde bakım ve değiştirme, drone'ların güvenilirliğini ve hizmet ömrünü önemli ölçüde artırıyor. Drone parçaları yapımında metal 3D baskının yarattığı zorluklar
Yüksek alet masrafları
Pahalı metal 3D baskı makineleri, uzman çalıştırma yöntemleri ve bakım gerektirir. Küçük drone üreticileri bundan büyük mali sıkıntı yaşayabilir. Ayrıca metal 3D baskı teknolojisinin yüksek işletme ve bakım giderleri de üretim giderlerine katkıda bulunuyor.
Malzeme kısıtlamaları
Metal 3D baskı teknolojisinde az sayıda farklı malzeme kullanılır ve maliyetler oldukça yüksektir. Şu anda drone bileşenlerinin üretiminde titanyum alaşımı ve alüminyum alaşımı gibi metal tozları kullanılmış olsa da, malzemelerin maliyeti ve bulunabilirliği, metal 3D baskı teknolojisinin drone alanında geniş çapta uygulanması için sınırlayıcı faktörlerden biri olmaya devam ediyor.
Üretim verimliliği ve hızı
Özellikle büyük veya karmaşık yapısal bileşenler üretilirken metal 3D baskı tekniğinin üretim hızı oldukça düşüktür. Bu, daha uzun üretim süreçlerine neden olabilir ve drone'nun hızlı yanıt verme yeteneğini etkileyebilir. Ayrıca, metal 3D baskı süreci boyunca baskı kalitesini ve performansını garanti altına almak için sıcaklığın, ortamın ve diğer faktörlerin sıkı kontrolüne ihtiyaç duyulur.
İşlem sonrası süreç karmaşıktır.
Mekanik niteliklerini ve korozyon direncini arttırmak için metal 3D baskılı bileşenler genellikle imalatlarının ardından yüzey işlemine ve ısıl işleme ihtiyaç duyar. Üretim maliyetlerinin artmasının yanı sıra, bu son işleme yöntemleri, bileşenin boyutsal stabilitesini ve doğruluğunu etkileyebilir.
Teknik standardizasyon ve olgunluk
Her ne kadar metal 3D baskı teknolojisi henüz başlangıç aşamasında olsa da olgunluğunun ve standardizasyonunun geliştirilmesi gerekiyor. Drone bileşeni üretimi bu teknolojinin uygulanmasını gerektiriyor. Şu anda metal 3D baskı teknolojisinin proses parametreleri ve kalite kontrol kriterleri için tutarlı bir spesifikasyonun bulunmaması, birçok üretici tarafından üretilen bileşenlerin performansında ve kalitesinde farklılıklara neden olabilir.
https://www.china-3dprinting.com/metal-3d-printing/titanium-exhaust-tailpipes-by-3d-printing.html