Hexadrone 借助 3D 打印加速 Tundra-M 无人机量产,面向严苛应用场景
法国圣瑞斯特-马尔蒙的无人机(UAV)制造商 Hexadrone SAS 致力于开发并量产一款新型无人机,要求易于操作且结构强健,能在恶劣的军事、工业、消防或农业环境中稳定运行。为此,工业设计师 Raphael Chèze 构思、并面向崎岖环境设计的 Tundra-M 经过两年研发诞生了,Hexadrone 首席执行官 Alexandre Labesse 表示。
模块化设计,快速换装
Tundra-M 采用中央方形机身框架(内置应急降落伞)和四根伸展臂,臂端安装电机、螺旋桨及小型附件延伸杆;机臂/延伸杆均支持快速连接,用户可迅速更换不同设备与功能模块。中央框架后部的着陆脚结构承担着陆冲击载荷。
采用 SLS 技术加速原型迭代
投产前需完成原型制造与测试。Hexadrone 决定采用选择性激光烧结(SLS)技术制作功能原型,与意大利 Modena 的 CRP Technology 合作,以加速设计迭代,并推进后续通过注塑成型用轻量化碳纤维增强塑料(CFRP)量产零件的计划。
无人机的四根机臂和螺旋桨采用 CRP 的 Windform XT 2.0 碳纤维填充聚酰胺 3D 打印而成,该材料是 Windform XT 的升级版,抗拉强度和抗拉模量更高,断裂伸长率提升 46%。
Tundra-M 的机身/底盘组件和可拆卸盖板采用 CRP 的 Windform SP 碳纤维增强聚酰胺开发。与 XT 2.0 类似,SP 的冲击强度和断裂伸长率优于 XT,抗冲击、抗振动、抗变形能力更强,耐温性更高,且耐湿气吸收,有助于保护电池、冷却系统和电子设备。
工艺监控保证精度,验证飞行性能
打印过程中,CRP 监控烧结热效应以保持分层精度,因为微小的“层厚增量”可能影响成品装配。3D 打印材料经验证能承受计算得出的飞行应力,包括压缩、拉伸和振动载荷。
飞行与着陆测试确认了原型机的可操作性;组装/拆卸测试则为制造设计提供了依据。Labesse 表示:“Windform 激光烧结技术让我们能以更低成本、更快速度快速打印关键部件,获得机械性能接近注塑件的可飞行原型。”
Tundra-M 刚刚荣获德国 Essen 的 Red Dot GmbH 颁发的 2018 年红点奖,以表彰其卓越的产品设计。
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