La migliore stampante 3D per droni: come scegliere la tecnologia giusta per la produzione di UAV
I droni, noti anche come sistemi aerei senza equipaggio (UAS), veicoli aerei senza pilota (UAV) o sistemi o veicoli subacquei senza equipaggio (UUS o UUV), sono stati introdotti per la prima volta decenni fa per applicazioni di difesa e all'inizio erano aerei ad ala fissa leggermente adattati in scala che volavano con un operatore remoto. Tuttavia, negli ultimi trent'anni i recenti progressi tecnologici hanno determinato una crescita esponenziale del settore dei droni, che oggi sono disponibili in una grande varietà di forme, dimensioni e capacità.
Le nuove tecnologie radio e di comunicazione hanno portato allo sviluppo di droni con una maggiore autonomia e dati in tempo reale più precisi. Le innovazioni nel campo della scienza dei materiali hanno portato alla creazione di nuovi metodi per la produzione di telai per droni resistenti e leggeri. La tecnologia delle batterie e dei chip informatici è migliorata in modo esponenziale, mentre i miglioramenti apportati agli obiettivi delle telecamere e ai componenti di trasmissione consentono agli operatori di droni di vedere gli effetti di tutti questi progressi da lontano. Per non parlare del fatto che il boom dell'intelligenza artificiale sta ridefinendo il significato delle "missioni senza equipaggio".
Questi progressi hanno dato vita a settori specifici nell'ambito della progettazione, della produzione e dell'utilizzo dei droni. I servizi basati sui droni (DaaS), le gare di droni, la fotografia con i droni, le consegne e la logistica con i droni, nonché le applicazioni di monitoraggio remoto, sono tutti settori in forte espansione, che si basano sulla diffusione di nuovi tipi di droni economici e accessibili.
Ciascuna di queste sotto-applicazioni ha i propri requisiti. I piloti professionisti di droni da corsa hanno bisogno di velocità e di un telaio flessibile, ma in genere non richiedono una lunga autonomia della batteria. I droni progettati per il rilevamento agricolo possono volare lentamente ed essere relativamente poco maneggevoli, ma devono essere in grado di compiere voli di lunga durata e resistere a diverse condizioni meteorologiche.
Qualsiasi drone, che sia utilizzato per missioni di sorveglianza tattica o per riprese cinematografiche a Hollywood, richiede una serie di componenti leggeri, resistenti e affidabili, molto probabilmente realizzati con diversi materiali. La scelta della tecnologia giusta per la prototipazione e la produzione dei droni è fondamentale. Molti componenti per droni amatoriali vengono prodotti in serie tramite stampaggio a iniezione o taglio di fibra di carbonio, dopodiché i piloti li personalizzano con elementi aggiuntivi stampati in 3D o accessori che stampano o acquistano a prezzi contenuti. I grandi produttori ricorrono quasi sempre alla stampa 3D per gran parte delle loro attività di ricerca e sviluppo prima di passare a metodi più tradizionali, anche se alcuni produttori di droni stanno stampando in 3D componenti destinati all'utilizzo finale.
Questa guida presenta le migliori stampanti 3D per droni, mettendo a confronto le tecnologie di modellazione a deposizione fusa (FDM), stereolitografia (SLA) e sinterizzazione laser selettiva (SLS) per la stampa 3D, al fine di individuare la soluzione di produzione più adatta per la realizzazione di componenti UAV funzionali e pronti per il volo.
Contatta il nostro team vendite
Siamo qui per aiutarti, sia per necessità di prototipazione rapida che per la produzione di parti per utilizzo finale. Il team vendite di Formlabs è composto da specialisti e specialiste che sanno bene come supportarti trovando soluzioni per la tua azienda.
Perché stampare in 3D le parti dei droni?
Per produttori come DJI o Skydio (che realizzano centinaia di migliaia di esemplari degli stessi modelli di droni destinati principalmente a un pubblico di appassionati/consumatori) lo stampaggio a iniezione e la lavorazione meccanica CNC delle lastre in fibra di carbonio rappresentano le soluzioni più indicate come metodi di produzione principali. Tuttavia, anche nel caso di un drone prodotto in serie tramite stampaggio a iniezione, gli utenti finali, come i piloti di droni, apportano molto spesso piccole modifiche in base alle proprie preferenze personali in materia di telecamere, motori, attacchi e altri componenti.
Per i produttori di medio volume come Vector, ORQA o Nextech, la stampa 3D è parte integrante sia del processo di progettazione iniziale sia del processo di produzione finale di determinati componenti.
In ORQA, le stampanti 3D SLS vengono utilizzate per la prototipazione e lo sviluppo dei prodotti, oltre che per la manifattura di alcuni componenti per utilizzo finale.
Le parti stampate in 3D SLS per i droni sono ideali per la produzione di componenti antivibranti.
In ORQA, è stato necessario sostituire un componente antivibrante a ridosso delle scadenze finali di produzione. La modifica avrebbe comportato un ritardo nei tempi di consegna e costi notevoli per la sostituzione degli stampi a iniezione.
Il team ORQA ha invece deciso di optare per il TPU stampato in 3D SLS per la produzione destinata all'utilizzo finale. Avevano bisogno di diverse centinaia di parti in TPU e le hanno stampate sulla stampante 3D SLS Fuse 1+ 30W di Formlabs in pochi giorni utilizzando la TPU 90A Powder. "Con la Fuse 1+ possiamo ottenere le stampe in giornata. Non dobbiamo aspettare che vengano apportate modifiche agli strumenti", afferma Antonio Kovac, progettista meccanico presso ORQA.
La stampa 3D offre tre vantaggi distinti per la produzione di UAV:
-
Personalizzazione rapida: gli ingegneri possono apportare modifiche rapide a telai, attacchi per telecamere e protezioni, testando diversi progetti in un solo giorno.
-
Materiali di alta qualità per utilizzo finale: dalle polveri di nylon rinforzato con fibra di carbonio al TPU con durezza variabile, passando per una gamma di plastiche esclusive e resistenti, la gamma di materiali per la stampa 3D contribuisce a rendere possibile la produzione di droni destinati all'utilizzo finale.
-
Agilità produttiva: i costi elevati e i lunghi tempi di consegna delle attrezzature rendono qualsiasi modifica progettuale proibitiva in termini di costi e tempi. La stampa 3D garantisce resilienza, reattività e agilità nella produzione, consentendo un migliore allineamento con il mercato.
-
Ottimizzazione del peso: la produzione additiva consente l'ottimizzazione topologica e la realizzazione di geometrie complesse, come le strutture reticolari interne, che riducono il peso senza compromettere la resistenza.
-
Modifiche e personalizzazioni post-vendita: i piloti e gli operatori di droni (sia appassionati che professionisti) hanno spesso bisogno di apportare modifiche ai propri modelli e la stampa 3D consente a chiunque di personalizzare il proprio kit.
Come costruire un drone stampato in 3D
Leggi il nostro whitepaper gratuito per stampare in 3D e assemblare il tuo drone in stile quadricottero realizzato con la tecnologia SLS, completo di un elenco di componenti aggiuntivi da acquistare e di istruzioni dettagliate per il montaggio.
Un confronto tra tecnologie di stampa 3D per i droni: FDM, SLA e SLS
Quando si cerca la migliore stampante 3D per le parti dei droni, la risposta dipende interamente dai requisiti meccanici. In questa sezione vengono messe a confronto le migliori tecnologie di stampa 3D per individuare quella più adatta alle tue esigenze in materia di droni.
La modellazione a deposizione fusa (FDM): la soluzione ideale per la prototipazione, ma la meno adatta per le parti strutturali dei droni
I droni FDM realizzati per esercitazioni di tiro al bersaglio e addestramento, come il drone arancione a destra, non hanno bisogno di proprietà dei materiali per l'utilizzo finale, poiché sono progettati per essere distrutti dopo un solo utilizzo.
La modellazione a deposizione fusa funziona estrudendo filamenti di plastica fusa strato dopo strato. Questo rende le parti realizzate con la tecnologia FDM anisotropiche: questo significa che, se sottoposte a sollecitazioni, si frattureranno lungo le linee di strato, a differenza delle parti realizzate con le tecnologie SLA (completamente isotropiche) e SLS (prevalentemente isotropiche).
Attualmente, nel settore dei droni, le parti stampate con modellazione a deposizione fusa sono utilizzate praticamente da tutti per la personalizzazione post-vendita. Gli appassionati e i piloti di solito hanno a casa una stampante FDM per realizzare rapidamente componenti come attacchi in TPU morbido per fotocamere o GPS, oppure alloggiamenti più resistenti in ABS.
-
Vantaggi: costo iniziale contenuto e flusso di lavoro intuitivo.
-
Svantaggi: le parti stampate con modellazione a deposizione fusa sono soggette a debolezza isotropica, ovvero gli strati si dividono spesso durante gli arresti anomali del sistema (delaminazione). L'anisotropia comporta inoltre che le parti stampate con modellazione a deposizione fusa non siano impermeabili. Pertanto, l'umidità e la pioggia durante il volo all'aperto possono causare deformazioni e danni. Le stampe con modellazione a deposizione fusa hanno generalmente un'accuratezza dimensionale inferiore e le forti vibrazioni durante il volo possono allentare l'adesione degli strati. Spesso sono necessarie operazioni di post-lavorazione e finitura approfondite per ottenere una superficie liscia.
-
Ideale per: prototipazione iniziale, droni monouso, bersaglio o da difesa, progetti amatoriali e parti estetiche non strutturali.
La migliore stampante 3D FDM per principianti o appassionati di droni: Prusa o Bambu Lab
Mentre gli ingegneri professionisti stanno passando alle tecnologie SLA e SLS, le stampanti FDM, come quelle di Prusa o Bambu Lab, rimangono una valida opzione per i costruttori di droni principianti o appassionati. Sono una soluzione conveniente per apprendere le basi della dinamica di volo prima di investire in hardware di livello industriale.
Materiali per la modellazione a deposizione fusa per le esigenze dei droni:
-
Filamento in PLA per la prototipazione rapida, i controlli iniziali di aderenza e i componenti estetici sottoposti a sollecitazioni ridotte, come espositori, carenature non strutturali e fermacavi
-
Filamento in ABS per parti durevoli, resistenti agli urti e con moderata tolleranza al calore, come alloggiamenti protettivi, tettoie e telai strutturali (è necessario un rivestimento UV per l'esposizione all'esterno a lungo termine)
SLA: la soluzione ideale per componenti di precisione per droni e superfici lisce
I droni stampati in 3D SLA, come questo modello di Marble Aero, sono eccellenti nel ridurre al minimo la resistenza aerodinamica e nell'ottimizzare le prestazioni aerodinamiche.
La stereolitografia utilizza un laser per polimerizzare la resina liquida in plastica dura. Le parti realizzate con la tecnologia SLA sono completamente isotropiche, presentano un'elevata precisione dimensionale, sono a tenuta stagna e offrono un'ampia gamma di proprietà meccaniche.
-
Vantaggi: la stampa 3D SLA offre una resistenza isotropica, il che significa che le parti non si rompono lungo le linee degli strati. È disponibile un'ampia gamma di proprietà dei materiali, che vanno dall'elevata rigidità alla resistenza agli urti, alla resistenza al calore, oppure all'elevata resistenza allo strappo e all'allungamento a rottura.
-
Svantaggi: queste parti richiedono strutture di supporto e post-elaborazione, e non sono quindi adatte a volumi di produzione elevati.
-
Ideale per: scocche aerodinamiche, attacchi complessi per telecamere FPV, staffe di precisione, alloggiamenti per carichi utili, alloggiamenti impermeabili o a tenuta stagna, guarnizioni e sigillanti personalizzati (con materiali morbidi come la Silicone 40A Resin di Formlabs).
La migliore stampante 3D SLA per droni: la Form 4 di Formlabs
In Skydio, le stampanti 3D SLA vengono utilizzate per ogni tipo di applicazione, dalla prototipazione della fusoliera e dei componenti esterni alla realizzazione di dime e fissaggi di prova.
Per i droni in cui sono fondamentali precisione, ripetibilità e finitura superficiale, la Form 4 rappresenta una scelta eccellente. La Form 4 consente di accedere a una libreria di materiali con oltre 40 resine, ciascuna delle quali particolarmente adatta a un'applicazione specifica. Per i droni che richiedono le massime prestazioni aerodinamiche, le resine SLA come la Rigid 10K Resin sono ideali per realizzare parti esterne dalla finitura estremamente liscia. Grazie alla loro impermeabilità all'acqua e all'aria, le parti realizzate con la tecnologia SLA garantiscono un utilizzo a lungo termine anche in condizioni estreme, come quelle del circolo polare artico.
Perché la Form 4 è un'ottima stampante 3D per le parti dei droni:
-
Velocità: la Form 4 è in grado di produrre la maggior parte delle stampe in meno di due ore, consentendo così di realizzare più iterazioni al giorno di staffe, alloggiamenti e attacchi. I produttori di droni possono accelerare più che mai il processo di sviluppo per lanciare per primi i propri prodotti sul mercato.
-
Varietà di proprietà meccaniche disponibili: Il catalogo di materiali di Formlabs comprende oltre 40 resine uniche in grado di soddisfare un'ampia gamma di requisiti per i diversi componenti dei droni.
-
Volume di stampa: la Form 4 ha un volume di stampa di 20,0 × 12,5 × 21,0 cm, che consente di realizzare numerose staffe, attacchi e alloggiamenti per droni.
-
Precisione e affidabilità: test indipendenti dimostrano che la Form 4 ha un tasso di affidabilità del 99%.
Applicazioni della Form 4: ideale per la prototipazione, per componenti della fusoliera di velivoli ad ala fissa e per applicazioni subacquee.
-
Componenti in ambienti difficili (sott'acqua, freddo estremo, caldo estremo)
-
Attacchi per antenne e GPS che necessitano di un'aderenza uniforme
-
Alloggiamenti, clip e staffe per componenti elettronici che richiedono tolleranze strette
-
Coperture aerodinamiche, in cui le superfici lisce riducono la resistenza aerodinamica e il rumore
Materiali SLA per le esigenze dei droni:
-
Resine tenaci, come la Tough 2000 Resin o la Tough 1500 Resin, per attacchi e staffe soggetti a urti
-
Resine resistenti al calore come la High Temp Resin, per le parti vicine a motori o fonti di calore (da scegliere in base ai tuoi requisiti termici)
-
Resine ad alta pressione, come la Rigid 10K Resin, per stampi e attrezzature per la produzione di eliche e altri componenti avanzati
-
Resine flessibili e duttili come la Silicone 40A Resin, la Flexible 80A Resin o l'Elastic 50A Resin per distanziatori, guarnizioni e sigilli
-
Materiali super scorrevoli e altamente rigidi come la Rigid 10K Resin, per i componenti della fusoliera dei droni a lungo raggio
Form 4L: la migliore stampante 3D SLA di grande formato per droni
La Form 4L offre la stessa velocità e precisione della Form 4, ma con un volume di stampa 4,6 volte superiore. In questo modo i produttori possono stampare fusoliere di droni in un unico pezzo o grandi lotti di componenti più piccoli contemporaneamente.
La stampa 3D di grande formato elimina la necessità di assemblare sezioni di telaio più piccole, aumentando l'integrità strutturale complessiva dei droni.
Il velivolo MRB5 di Marble Aero effettua voli di prova in condizioni artiche (primavera) a Illulissat, in Groenlandia. Il velivolo è stato stampato quasi interamente sulla Form 4L in Rigid 10K Resin, che garantisce una superficie estremamente liscia e rigida per la fusoliera e contribuisce a migliorare l'aerodinamica.
Perché la Form 4L è un'ottima stampante 3D per le parti di grandi dimensioni dei droni:
-
Volume di stampa di grande formato: la Form 4L ha un volume di stampa di 35,3 × 19,6 × 35,0 cm, che supporta alloggiamenti e scocche strutturali più grandi, oltre a grandi volumi di produzione per parti più piccole.
-
Velocità: la Form 4L può completare stampe di grandi dimensioni in meno di sei ore senza compromettere l'accuratezza o l'affidabilità di stampa.
Applicazioni della Form 4L: ideale per i componenti di grandi dimensioni dei droni
-
Alloggiamenti per carichi utili e involucri protettivi
-
Stampi per eliche
-
Carenature aerodinamiche e coperture più grandi
-
Fusoliere integrali per droni ad ala fissa e telai per quadricotteri di grandi dimensioni
-
Alloggiamenti personalizzati più grandi per carichi utili destinati alla mappatura, alla termografia o all'ispezione
SLS: la scelta ideale per componenti in nylon resistenti per droni e per la produzione in piccole serie
I telai per droni stampati in 3D SLS, come questo modello di ION Mobility, sono robusti, resistenti e durevoli. I materiali SLS come la fibra di carbonio, la Nylon 12 Powder di Formlabs e il TPU sono ideali per diversi componenti dei droni.
La sinterizzazione laser selettiva (SLS) utilizza un laser ad alta potenza per sinterizzare polveri polimeriche, come il nylon o il TPU, trasformandole in parti solide. La tecnologia SLS consente di produrre parti resistenti e leggere utilizzando materiali comunemente impiegati nell'industria, che sono sufficientemente durevoli da resistere all'usura e alle condizioni più difficili dell'ambiente esterno, rendendoli ideali come parti destinate all'utilizzo finale.
Inoltre, le camere di stampa delle stampanti 3D SLS sono autoportanti, il che significa che ogni parte viene sostenuta dalla polvere che la circonda durante il processo di sinterizzazione. Ciò garantisce una libertà progettuale e una flessibilità geometrica quasi totali, oltre alla possibilità di aumentare i volumi di produzione grazie all'impilaggio o al posizionamento di più componenti contemporaneamente. Una produzione SLS di questo tipo può ridurre il costo complessivo per unità e migliorare l'efficienza della produzione dei droni.
-
Vantaggi: le parti SLS sono resistenti e flessibili, il che le rende ideali per le giunture con accoppiamento a scatto e per la resistenza agli urti. I materiali SLS (come il nylon e il TPU) sono ben noti ai produttori e possono rappresentare una soluzione di produzione provvisoria. La SLS offre una flessibilità di progettazione totale e volumi di produzione più elevati.
-
Svantaggi: costo iniziale del sistema più elevato
-
Ideale per: produzione professionale di UAV, attacchi in TPU, paraurti, alloggiamenti e componenti antivibranti. Telai, coperture e alloggiamenti in nylon rigido.
Richiedi un campione gratuito realizzato con la Nylon Powder
Formlabs offre sette polveri SLS con una vasta gamma di proprietà meccaniche ed estetiche. Scegli un campione gratuito stampato con la Fuse 1+ 30W per vedere il risultato di persona.
Serie Fuse: la migliore stampante 3D SLS per droni
Le stampanti 3D SLS della serie Fuse di Formlabs sono convenienti, accessibili e facili da usare. Le startup di droni possono passare dall'idea iniziale alla produzione con una sola stampante, per poi adattarsi in scala all'aumentare della domanda. Le grandi aziende manifatturiere possono scegliere se ampliare la produzione interna con una flotta di stampanti della serie Fuse oppure realizzare prototipi in tre diversi materiali su tre stampanti di qualità industriale, senza spendere una fortuna né dover cambiare faticosamente i materiali con grande dispendio di tempo.
Le stampanti 3D Fuse 1 e Fuse 1+ 30W (la serie Fuse) consentono alle piccole e medie aziende di droni di portare l'intero flusso di lavoro dalla progettazione alla produzione in-house e ai grandi produttori di avere una soluzione alternativa e provvisoria quando le attrezzature tradizionali richiedono troppo tempo o sono troppo costose da cambiare. Sono in grado di fornire dimensioni minime delle caratteristiche di 0,2 mm in modo uniforme e creare forme complesse e organiche senza supporti, facilitando la post-elaborazione e consentendo nuove geometrie. I materiali disponibili, dalla Nylon 12 Tough Powder alla TPU 90A Powder, sono ideali per le applicazioni per utilizzo finale dei droni.
Perché la Fuse 1+ 30W è la scelta migliore per la produzione di UAV:
-
Agilità e scalabilità produttiva: le piccole e medie imprese possono permettersi di internalizzare l'intero flusso di lavoro, dalla progettazione alla produzione dei droni, utilizzando una o più stampanti della serie Fuse, riducendo così i tempi di immissione sul mercato e rimanendo competitivi in un settore in rapida evoluzione.
-
Materiali industriali avanzati: il nylon rinforzato con fibra di carbonio, il TPU con durezza variabile e le parti in nylon resistenti e robuste sono ideali per la produzione di droni.
-
Volumi di produzione: i produttori possono stampare contemporaneamente centinaia di piccoli componenti per droni, oppure parti più grandi come fusoliere e coperture, nella camera di stampa della serie Fuse o impilando le parti nel letto di polvere autoportante.
-
Costo più basso a parte: le stampanti della serie Fuse garantiscono il costo unitario più basso per la produzione di decine di migliaia di parti, più veloci rispetto a qualsiasi metodo di produzione tradizionale.
Materiali per SLS per le esigenze dei droni:
-
Nylon 12 Powder per telai, alloggiamenti, dime e fissaggi per usi generici e resistenti agli urti
-
Nylon 12 Tough Powder per garantire resistenza agli urti e durata in parti quali telai robusti, bracci del rotore, alloggiamenti, dime, fissaggi e custodie
-
Nylon 11 CF Powder per strutture rigide, forti e leggere, in parti come bracci del rotore, staffe, telai e interfacce strutturali
-
TPU 90A Powder (e TPU con durezza variabile con Open Material Mode) per parti gommose e antivibranti come attacchi, distanziatori e guarnizioni
Applicazioni della serie Fuse: ideale per la manifattura di UAV professionali e per le parti per utilizzo finale:
-
Prototipazione e produzione di droni per la difesa
-
Personalizzazione del drone
-
Parti del drone in TPU gommoso come attacchi, distanziatori e antivibranti
-
Bracci per droni a sollevamento pesante
-
Paraurti resistenti agli urti
Proprietà fondamentali dei materiali utilizzati nei componenti dei droni
Selezionare il giusto materiale per la stampa 3D è importante quanto la stampante stessa. Le parti del drone devono resistere a specifiche sollecitazioni ambientali e meccaniche. Alcuni elementi importanti da considerare sono:
-
Resistenza agli urti: i droni possono arrestarsi in modo anomalo. Materiali come la Nylon 12 Tough Powder (SLS) o la Tough 2000 Resin (SLA) sono in grado di assorbire energia senza frantumarsi, a differenza delle normali materie plastiche fragili.
-
Rapporto rigidità/peso: il peso è un parametro rilevante nel volo. La Nylon 11 CF Powder (SLS) offre una rigidità paragonabile a quella dello stampo tradizionale della fibra di carbonio, ma permette di ottenere forme complesse e ottimizzate che riducono il peso inutile, mentre la Rigid 10K Resin (SLA) può fornire finiture superficiali estremamente rigide per alianti e droni ad ala fissa che volano a lungo raggio.
-
Resistenza al calore: gli attacchi del motore e gli alloggiamenti della batteria generano un notevole calore. Il PLA standard (FDM) spesso si deforma o si scioglie in queste condizioni. Le resine SLA resistenti alle alte temperature, come la Rigid 10K Resin o la High Temp Resin o le polveri di nylon SLS, mantengono l'accuratezza dimensionale anche in presenza di un forte carico termico.
Casi d'uso reali: come scegliere la stampante 3D più adatta alle tue esigenze in materia di droni
Scopri di seguito come i leader del settore utilizzano le stampanti Formlabs per risolvere le sfide dell'ingegneria dei droni.
Marble Aero
Marble Aero progetta e fabbrica droni di sorveglianza a lungo raggio che attualmente monitorano la calotta glaciale artica in Groenlandia. Stampano l'intera fusoliera del drone sulle loro due stampanti Form 4L utilizzando la Rigid 10K Resin, che apprezzano particolarmente per la sua rigidità, la stabilità termica e la finitura superficiale liscia.
Skydio
Essendo uno dei maggiori produttori di droni al mondo, il team di sviluppo prodotti di Skydio lavora a ritmo serrato per mantenere il proprio vantaggio sulla concorrenza. Eseguono iterazioni e test funzionali sui loro progetti di droni utilizzando le stampanti 3D Form 4 SLA e Fuse 1+ 30W SLS.
Nextech
Nextech utilizza una combinazione di tecnologie FDM, SLA, SLS e lavorazione CNC per produrre i propri droni in piccole serie e altamente personalizzati, destinati al monitoraggio agricolo.
Ion Mobility
La stampa 3D SLS ha permesso a Ion Mobility di produrre volumi medi di droni destinati all'utilizzo finale realizzati quasi interamente con la stampa 3D. Alcuni componenti, come le eliche, vengono acquistati già pronti, mentre personalizzano il resto della struttura con parti stampate in Nylon 12 Powder utilizzando la stampante Fuse 1+ 30W.
Vector
Grazie alla sua pluriennale esperienza nel campo delle operazioni militari, Vector produce droni per l'industria della difesa che possono essere modificati e adattati alle esigenze del momento. Stampano in 3D SLS componenti di droni in Nylon 12 Powder e TPU 90A Powder.
ORQA
ORQA utilizza le sue due stampanti della serie Fuse per realizzare prototipi SLS dei propri piccoli droni in stile quadricottero, e la stampante 3D Form 4 per produrre le attrezzature per lo stampaggio a iniezione di altri componenti.
Nakai Robotics
Nakai Robotics è una startup israeliana specializzata in robotica che stampa in 3D oltre 3.000 singole parti per i propri robot addetti alla pulizia delle navi. Le parti sono spesso Cerakoted per resistere meglio alla pressione delle profondità marine.
SoSub
I veicoli subacquei senza equipaggio (UUV) di SoSub riparano le reti da pesca e le infrastrutture sottomarine, consentendo alle aziende di risparmiare migliaia di dollari e rendendo più efficiente un processo altrimenti piuttosto complesso. Gli UUV sono prototipati e prodotti con parti stampate in 3D SLA.
Boresight
Boresight, un'azienda australiana che opera nel settore della difesa, progetta e produce migliaia di droni bersaglio e droni da difesa per le forze armate australiane. Sebbene i loro droni siano destinati a test di impatto e di bersaglio e siano quindi stampati a basso costo con stampanti FDM, i droni destinati all'utilizzo finale vengono stampati in 3D SLS sulla serie Fuse.
heliguy
heliguy è riuscita a snellire il proprio processo di sviluppo dei prodotti e a internalizzare la produzione, migliorando i tempi di consegna, riducendo i costi e acquisendo un maggiore controllo sui propri flussi di lavoro grazie alle stampanti 3D SLA e SLS di Formlabs.
Domande frequenti sulla stampa 3D per i droni
Qual è la migliore stampante 3D per droni?
Per la produzione professionale e la realizzazione di parti ad alte prestazioni, la stampante 3D Fuse 1+ 30W SLS rappresenta la scelta ideale grazie alla sua capacità di stampare parti resistenti e leggere in nylon, nylon rinforzato con fibra di carbonio e TPU. Per la realizzazione di parti della fusoliera lisce e di alianti o droni ad ala fissa, alcuni dei principali produttori del settore si affidano a una stampante SLA come la Form 4 con la Rigid 10K Resin.
-
Ideale per la produzione di componenti resistenti e durevoli in lotti di piccole e medie dimensioni: Fuse 1+ 30W e Nylon 12 Tough Powder
-
Ideale per attacchi morbidi, distanziatori e componenti antivibranti: Fuse 1+ 30W e TPU 90A Powder
-
Ideale per componenti della fusoliera e superfici lisce: Form 4 e Rigid 10K Resin
-
Ideale per gli alloggiamenti e le parti più grandi: Form 4L
Posso stampare in 3D le eliche dei droni?
Puoi farlo, ma per ottenere prestazioni e resistenza a lungo termine, probabilmente dovresti stampare in 3D uno stampo per eliche. Le eliche presentano geometrie estremamente sottili e calibrate con precisione. Anche stampanti altamente precise come quelle delle serie Form o Fuse possono avere difficoltà a produrre parti così sottili senza che si verifichino deformazioni o scorrimento nel tempo, specialmente se sottoposte alle forze estreme generate durante il volo. La prototipazione dei modelli di eliche è sicuramente una soluzione valida, ma per le eliche destinate all'utilizzo finale il processo di stampaggio a iniezione rimane il metodo migliore.
Aziende come ORQA stanno progettando nuove eliche per droni e utilizzano la Form 4 e la Rigid 10K Resin per realizzare stampi a iniezione destinati alla produzione delle eliche finali.
Questo video di ORQA mostra il loro processo di stampaggio a iniezione che utilizza stampi stampati in 3D per le antenne dei droni, ma lo stesso processo può essere utilizzato anche per stampare in 3D stampi per eliche.
Qual è il miglior tipo di stampante 3D per realizzare parti di droni resistenti e leggere?
Le stampanti SLS come la Fuse 1+ 30W, e in particolare quelle che utilizzano la Nylon 12 Tough Powder, offrono il miglior rapporto resistenza/peso. Le stampanti FDM che utilizzano filamenti rinforzati sono un'opzione secondaria per gli appassionati, anche se non hanno la libertà geometrica della SLS.
In quale ambito la stampa 3D apporta il maggior valore aggiunto nella produzione di UAV?
I vantaggi della stampa 3D nella produzione di UAV sono una maggiore rapidità nell'iterazione dei progetti, la possibilità di personalizzazione in base alle esigenze operative e l'efficienza in termini di costi per la produzione di piccoli volumi.
Guida introduttiva alle stampanti 3D per droni
La migliore stampante 3D per droni dipende in ultima analisi dai tuoi obiettivi. Per gli appassionati alle prime armi, la modellazione a deposizione fusa rimane un punto di ingresso accessibile. Tuttavia, per chi si occupa di prestazioni, aerodinamica e produzione di UAV, le tecnologie SLA e SLS rappresentano gli standard del settore.
-
Scegli la tecnologia FDM come punto di partenza per prototipi o per gli appassionati, ma tieni presente che spesso non è all'altezza di parti critiche per il volo a causa della sua resistenza anisotropica.
-
Scegli la SLA - Form 4, per i droni che richiedono precisione, superfici lisce e assemblaggi che aderiscano in modo affidabile.
-
Scegli la SLA - Form 4L, per componenti dei droni di grandi dimensioni.
-
Scegli la SLS - Fuse 1+ 30W, per parti in nylon resistenti e per la produzione di UAV a basso volume.
-
Combina SLA e SLS: Fuse 1+ 30W SLS e Form 4 SLA, per un flusso di lavoro completo che va dalla prototipazione alla produzione per utilizzo finale e la più ampia gamma di opzioni in termini di proprietà dei materiali.
La stampa 3D dei droni è pronta a decollare?
Scopri le stampanti 3D e i materiali Formlabs per trovare la soluzione più adatta alle tue esigenze, oppure richiedi un campione gratuito per verificare di persona la qualità dei prodotti.
Hai dei dubbi? Se hai bisogno di assistenza per scegliere la stampante 3D più adatta alle tue esigenze, il nostro team è a tua disposizione per aiutarti a trovare la soluzione ottimale.