Memanfaatkan Metal 3D Printing pada Komponen UAV
Pembuatan prototipe dan iterasi yang cepat
Desain drone memerlukan beberapa kali pengulangan, dan teknik pemesinan dan perakitan konvensional akan memakan banyak personel, material, sumber daya keuangan, dan waktu dalam prosedur berulang tersebut. Prototipe dapat diproduksi dengan cepat dan wajar menggunakan teknologi pencetakan 3D logam, sehingga secara drastis mengurangi siklus iterasi dan mempercepat kesenjangan waktu mulai dari desain produk hingga penggunaan praktis. Misalnya, hanya dalam waktu empat bulan pada tahun 2012, sebuah tim dari Universitas Virginia merancang dan membuat pesawat terbang menggunakan teknologi pencetakan 3D, dengan biaya lebih dari $2000, jauh lebih murah dibandingkan teknik manufaktur konvensional.
Optimasi Struktural dan Ringan
Standar yang sangat ketat untuk desain ringan menentukan drone, sehingga meningkatkan efisiensi penerbangan dan meningkatkan daya tahan. Metode pemrosesan tradisional tidak dapat menghasilkan desain ringan untuk struktur kompleks seperti sayap berpenampang elips dan struktur komponen logam berongga atau berpori (sarang lebah); teknologi pencetakan 3D logam dapat mencapai hal ini. Menggunakan teknologi pencetakan 3D logam SLM, Teknologi Zhongrui bertujuan untuk memaksimalkan struktur topologi, mendapatkan rangka yang ringan dan optimal secara struktural, serta meningkatkan efisiensi dan stabilitas penerbangan drone.
Membangun konstruksi yang rumit
Beberapa bagian penting pada kendaraan udara tak berawak, seperti turbin mesin, roda gigi presisi, dll, memiliki bentuk geometris yang rumit. Meskipun teknologi pencetakan 3D logam dapat dengan mudah menjangkau struktur rumit ini, teknik produksi tradisional sulit untuk menangani struktur tersebut. Komponen struktural rumit yang berpresisi tinggi dan kuat dapat diproduksi untuk memenuhi kriteria kinerja drone melalui pencetakan 3D logam.
Kustomisasi untuk individu
situasi penerapan yang bervariasi memerlukan kriteria yang bervariasi untuk komponen drone. Menyesuaikan teknologi pencetakan 3D logam agar sesuai dengan kebutuhan drone akan membantu memenuhi berbagai situasi. Kemampuan beradaptasi ini membantu drone dengan cepat berubah agar sesuai dengan berbagai pekerjaan tertentu, seperti operasi dalam pengaturan khusus atau kebutuhan muatan yang disesuaikan.
Perbaikan cepat dan pembuatan suku cadang
Drone rentan terhadap kesalahan atau kerusakan saat digunakan, sehingga teknik perawatan konvensional tidak hanya memakan waktu dan mahal tetapi juga sulit untuk memperbaiki konstruksi yang rumit. Pembuatan cepat suku cadang yang diperlukan serta pemeliharaan dan penggantian di lokasi yang dimungkinkan oleh teknologi pencetakan 3D logam sangat meningkatkan keandalan dan masa pakai drone. Kesulitan pencetakan 3D logam muncul dalam pembuatan bagian-bagian drone
Biaya alat yang tinggi
Mesin cetak 3D logam yang mahal memerlukan metode pengoperasian dan perawatan yang ahli. Produsen drone skala kecil mungkin akan merasakan tekanan finansial yang besar akibat hal ini. Selain itu, biaya pengoperasian dan pemeliharaan yang tinggi dari teknologi pencetakan 3D logam berkontribusi terhadap biaya produksi.
Kendala bahan
Teknologi pencetakan 3D logam menggunakan sedikit jenis bahan, dan biayanya cukup besar. Meskipun bubuk logam seperti paduan titanium dan paduan aluminium telah digunakan dalam pembuatan komponen drone saat ini, biaya dan ketersediaan bahan tetap menjadi salah satu faktor pembatas penerapan teknologi pencetakan 3D logam secara luas di bidang drone.
Efisiensi dan kecepatan produksi
Khususnya saat memproduksi komponen struktural yang besar atau rumit, teknik pencetakan 3D logam memiliki kecepatan produksi yang agak buruk. Hal ini dapat menyebabkan proses produksi menjadi lebih lama dan memengaruhi kemampuan respons cepat drone. Selain itu, yang diperlukan selama proses pencetakan 3D logam adalah kontrol ketat terhadap suhu, lingkungan, dan faktor lain untuk menjamin kualitas dan kinerja pencetakan.
Proses pasca-pemrosesan rumit.
Untuk meningkatkan kualitas mekanik dan ketahanan terhadap korosi, komponen logam cetakan 3D biasanya memerlukan perlakuan permukaan dan perlakuan panas setelah pembuatannya. Seiring dengan peningkatan biaya produksi, metode pasca-pemrosesan ini dapat memengaruhi stabilitas dan akurasi dimensi komponen.
Standarisasi dan kematangan teknis
Meskipun teknologi pencetakan 3D logam masih dalam tahap awal dan kematangan serta standarisasinya masih perlu dikembangkan. Produksi komponen drone memerlukan penerapan teknologi ini. Kurangnya konsistensi spesifikasi parameter proses dan kriteria kendali mutu teknologi pencetakan 3D logam saat ini dapat mengakibatkan variasi kinerja dan kualitas komponen yang dihasilkan oleh beberapa produsen.
https://www.china-3dprinting.com/metal-3d-printing/titanium-exhaust-tailpipes-by-3d-printing.html