Impresión 3D utilizada para producir ultra

Aug 31, 2023

La empresa de tecnología holandesa The Drone Bird Company está aprovechando la tecnología de impresión 3D para ayudar en la producción de sus drones con forma de pájaro. La empresa utiliza la tecnología AM y la experiencia del fabricante de impresoras 3D EOS, Advanced Laser Materials (ALM), una subsidiaria de EOS, y el proveedor de servicios AM Parts on Demand. Esta colaboración ha permitido un tiempo de entrega más rápido, menores costos de producción y una mayor versatilidad en el diseño.

Usando la tecnología de sinterización selectiva por láser (SLS) de EOS junto con el material de carbono liviano PA 640-GSL de ALM, el cuerpo del dron y varias tapas ahora se pueden imprimir en 3D. Diseñado para imitar con precisión a un ave de presa, el Drone Bird se utiliza principalmente como medida de control de aves, con aplicaciones en una serie de industrias como la agricultura y la aviación.

Durante una entrevista con Parts on Demand, Jan-Willem Van den Eijke, director ejecutivo de The Drone Bird Company, afirmó que AM ha permitido a la empresa "ser pionera con materiales, formas y espesores de pared, por ejemplo, porque podemos cambiar los diseños mucho más". rápidamente". Según Van den Eijkel, esto ha facilitado un desarrollo más rápido con respecto al Drone Bird. "Podemos responder más rápidamente a preguntas y aplicaciones específicas", continuó Van den Eijke.

Principales aplicaciones del Drone Bird

Originalmente diseñado para respaldar el tema de la tesis de maestría del estudiante de Twente Nico Nijenhuis, la practicidad y el éxito del prototipo de dron lo convirtieron rápidamente en un producto establecido y comercializado.

La aplicación principal de Drone Bird es como medida de control de aves dentro de la industria de la aviación. Según la Asociación Federal de Aviación (FAA), los choques con aves y la interferencia causan hasta $500 millones cada año en daños, con 15,400 choques ocurriendo solo en 2021. El realismo del diseño de halcón del dron lo hace particularmente efectivo para disuadir a las poblaciones de aves y vida silvestre de poblar los aeródromos. De hecho, se afirma que, dado el realismo del dron, las aves reaccionan instintivamente y sin posibilidad de habituación. Como tal, Drone Bird puede proporcionar medidas de control de aves sostenibles y a largo plazo en el lugar designado.

La industria agrícola es otro sector clave donde se utilizan estos drones. Cada año, las aves infligen más de 90 millones de euros en daños al sector agrícola holandés. Por lo tanto, la capacidad de disuadir a las poblaciones de aves, sin la posibilidad de que se habitúen, hace que este dron sea especialmente atractivo para quienes se dedican a la agricultura. Además, con la opción de agregar una cámara HD al Drone Bird, se afirma que los drones también se pueden usar para evaluar el ganado, disuadir a los depredadores y controlar los sistemas de riego de forma remota.

Uso de AM para optimizar el desarrollo y la producción

El Drone Bird fue inicialmente hecho a mano con fibra de vidrio y epoxi. Sin embargo, a lo largo de la construcción y producción inicial del dron, este proceso se volvió claramente ineficiente y se vio que estaba reduciendo la rentabilidad. Por lo tanto, con el fin de optimizar el proceso de producción, Parts on Demand y ALM colaboraron para brindar experiencia en investigación y desarrollo de FA y prototipos rápidos termoplásticos (RP).

ALM PA 640-GSL, un material relleno de vidrio y fibra de carbono basado en PA 12, se utiliza para producir las piezas impresas en 3D. Este material ofrece alta resistencia y rigidez, alta estabilidad térmica, flotabilidad, acabado y detalle de calidad de pez luna y un 10% menos de material por construcción promedio. Por lo tanto, los componentes impresos en 3D no solo son lo suficientemente duraderos para soportar condiciones climáticas y ambientales adversas, sino que también son más baratos de fabricar dado que requieren menos material por construcción.

Al usar ALM PA 640-GSL, en combinación con la impresora 3D EOS P 396 SLS, The Drone Bird Company ha podido acelerar la fase de desarrollo y producir piezas con mayor precisión. De hecho, la velocidad a la que se pueden fabricar y probar las piezas ha permitido una creación de prototipos de componentes más rápida. Además, al haber integrado la impresión 3D en el proceso de producción, la empresa ahora puede considerar y probar diferentes materiales AM. Esto ha permitido a la empresa hacer frente a nuevos desafíos y buscar ideas novedosas del producto, al tiempo que conserva la libertad de diseño en forma, atributos de material y espesor de pared.

drones impresos en 3D

La industria de drones comerciales ciertamente está creciendo, lo que la convierte en un mercado valioso para que las empresas de AM lo exploten. Por ejemplo, Drone Industry Insights ha señalado que el valor total de la inversión en drones en los EE. UU. casi se triplicó de $ 2.4 mil millones en 2020 a $ 7 mil millones en 2021.

En 2021, Dragontech, una startup de tecnología agrícola, comenzó a utilizar la tecnología AM para desarrollar una plataforma de recopilación de datos basada en drones para ayudar a los agricultores a monitorear e identificar problemas en sus campos. La empresa aprovecha las impresoras 3D MakerBot para diseñar y crear prototipos de componentes, que se pueden usar para conectar su plataforma de integración de sistemas a drones estándar. "Queremos poder tomar prácticamente cualquier tipo de sensor e integrarlo en un dron, y hacerlo todo integrado en una única plataforma lista para usar para que cualquiera pueda usarlo", afirmó el fundador de Dragontech, Mel Wieting.

En otro lugar, en 2022, la Royal Air Force (RAF) comenzó el desarrollo de una unidad de ataque aéreo que incorpora drones impresos en 3D. Estos drones, con municiones instaladas, pueden desplegarse como enjambres para destruir objetivos designados. Según se informa, con un costo de £ 4 millones, este programa también vio el desarrollo de un dispositivo de doble hoja impreso en 3D llamado 'Pizookie'. Sir Mike Wigston, actual mariscal jefe del aire del Reino Unido, afirma que estos drones impresos en 3D ofrecen un "enorme potencial" para abrumar y confundir las defensas aéreas del enemigo.

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Alex es periodista tecnológico en 3D Printing Industry y disfruta investigando y escribiendo artículos que cubren una amplia variedad de temas. Con una licenciatura en historia militar y una maestría en historia de la guerra, tiene un gran interés en las aplicaciones de fabricación aditiva dentro de las industrias aeroespacial y de defensa.