3D-печать беспилотников

1.

3D печать
беспилотников

2.

3D-печать в авиастроении
3D печать – в авиастроении
стала использоваться в
начале 2000-х годов, но
производство БПЛА при
помощи этой технологии
применяется относительно
недавно.

3.

Основная цель проекта:
Оптимизировать процесс
создания БПЛА с помощью 3Dпечати

4.

Создание 3D-печатной модели
самолёта ИЛ-2
Советский штурмовик времён Второй
мировой войны, созданный под
руководством
авиаконструктора Сергея Ильюшина.
Самый массовый боевой самолёт в
истории авиации, было выпущено
более 36 тысяч штук

5.

Преимущества 3D-печати для
авиастроения
Сокращение временных затрат
Печать деталей сложных форм
Сокращение количества отходов от
производства
Возможность мелкосерийного
производства и быстрой замены деталей
Популяризация авиамоделирования
Более стабильные лётные характеристики

6.

3D принтер может стать надежным помощником для
изготовления различных элементов и механизмов, но и
помочь в усовершенствовании и ремонте уже готовых
моделей
Печать сложных элементов и форм самолётов

7.

Уменьшение времени на изменения
конструкции или ремонта модели
Создание моделей традиционным
способом – трудоёмкий процесс

8.

Привлечение внимания к кружкам
авиамоделистов
Мелкосерийная 3D-печать
моделей позволяет не
только экономить на
материалах, но и привлечёт
внимание интересующихся
детей к конструированию и
изучению устройства
самолётов

9.

Сравнение затрат на материалы
В сравнении со
стандартными кордовыми
моделями, печатная
модель ИЛ-2 по
себестоимости обойдётся в
2700 рублей (расходные
материалы, эл.энергия).
Соответственно, рыночная
цена также будет меньше,
чем у деревянных аналогов

10.

Принцип подготовки деталей
В конструкцию
самолёта входят более
50 печатных деталей,
важно напечатать
каждую из них с
минимумом ошибок для
качественного полёта
модели

11.

Выбор материала для печати – PLA
пластик
Преимущества
Не токсичен при печати
Малая усадка материала после
печати
Высокая спекаемость слоёв
Возможность печати на открытых
3D-принтерах
Высокая точность печати
Устойчивость к попадаю влаги и
горючего топлива на материал
Недостатки
Плохие свойства физической
постобработки
Температура размягчения – 60
градусов
При сильных ударах
возможны трещины/надломы,
так как у материала высокая
плотность

12.

Выбор слайсера для 3D-печати
Simplify3D
Polygon X

13.

Принцип подготовки моделей к печати
Для печати моделей
необходимо подготовить 2
процесса, которые
объединены между собой. Это
необходимо для того, чтобы
модель получилась лёгкой и
удобной для сборки.

14.

Процесс №1
Отсутствуют верхние и
нижние слои – режим печати
«Оболочка».
Печать происходит до
высоты в 1мм
Два внешних периметра,
для наиболее удобного
соединения с последующими
деталями

15.

Процесс №2
Печать происходит с
высоты 1 мм и до конца
Меняется количество периметров
на 1 для уменьшение веса модели
Общее время печати всех деталей составляет около 80 часов

16.

Дальнейшая работа над самолётом
ИЛ-2
Окончательная сборка самолёта
Обработка и покраска под исторический
камуфляж
Установка электронных компонентов
Тест самолёта на соревнованиях по
кордовым моделям
Печать нового корпуса с усилениями
для полноценной модели на
радиоуправлении

17.

Развитие 3D-печатных БПЛА
На основании испытаний самолёта
ИЛ-2 планируется глобальная
переделка его
конструкции/создание полностью
нового корпуса самолёта для
установки на него:
1) Подвес для захвата и переноса
каких-либо предметов
2) Установка камеры для наблюдения
за местностью или для
фотограмметрии
3) Установка радиоаппаратуры для
полностью беспилотного полёта