3D打印生产超逼真的猎鹰形无人机

2023年3月8日，南极熊获悉，荷兰科技公司The Drone Bird Company正在利用3D打印技术制造猎鹰形无人机。该公司与3D打印机制造商EOS、EOS子公司Advanced Laser Materials（ALM）和AM服务提供商Parts on Demand合作，应用AM技术和相关专业知识，实现更快的交货时间、更低的生产成本和更大的设计通用性。



EOS的Selective Laser Sintering（SLS）技术结合ALM的PA 640-GSL轻质碳材料，可以3D打印无人机机身和各种盖板。此次制造的鸟形无人机称为Drone Bird，能够准确模仿猛禽的姿态，主要用于农业和航空等多个行业。The Drone Bird Company的首席执行官Jan-Willem Van den Eijke表示，增材制造技术能够使公司处于市场的领先地位，有了这项技术，公司具备生产的灵活性，能够更快地改变设计，这也促进了无人机的更快开发

●无人机的主要应用领域使航空业。美国联邦航空协会（FAA）表示，鸟撞和鸟类干扰每年会造成多达50亿美元的损失，仅2021年就发生了15,400起事故。无人机猎鹰的逼真度能够减少这类事故的多发性，可以阻止野生动物和鸟类飞到机场中。由于开发的无人机十分逼真，鸟类会本能地做出反应，而不会不适应，因此鸟形无人机可以在指定地点提供长期的鸟类控制。

●农业是使用这些无人机的另一个关键领域。每年，鸟类给荷兰农业造成的损失超过9000万欧元。这种无人机能够阻止鸟类种群，使得对农业人员特别有吸引力。此外，为鸟形无人机添加高清摄像头，还可用于评估牲畜的状态、阻止捕食者和远程检查灌溉系统。


△显示猎鹰形状无人机的图像。照片来自 The Drone Bird Company。

使用 AM 优化开发和生产
Drone Bird 最初是用玻璃纤维和环氧树脂手工制作的。在无人机最初的建造和生产过程中，这个过程明显变得低效，导致利润降低。因此，为了优化生产流程，Parts on Demand 和 ALM 合作提供增材制造和热塑性快速成型 (RP) 研发方面的专业知识。



ALM PA 640-GSL 是一种基于 PA 12 的碳纤维和玻璃填充材料，用于生产 3D 打印部件。这种材料具有高强度和刚度、高热稳定性、浮力、并且将每次构建的材料平均减少10%。因此，3D 打印组件不仅足够耐用，可以承受恶劣的天气和环境条件，而且制造成本更低，因为它们每次构建需要的材料更少。

通过将 ALM PA 640-GSL 与 EOS P 396 SLS 3D 打印机结合使用，The Drone Bird Company 能够加快开发阶段并生产精度更高的零件。事实上，零件的制造和测试速度已经允许更快地制作组件原型。此外，将 3D 打印集成到生产过程中后，该公司现在可以考虑和测试不同的增材制造材料，能够迎接新的挑战并追求产品的新颖创意，同时在形状、材料属性和壁厚方面保持设计自由。


△EOS P 396系统。照片来自 EOS。

3D打印无人机
商用无人机行业飞速发展，成为增材制造公司可以开发的宝贵市场。例如，Drone Industry Insights指出，美国的无人机总投资价值从 2020 年的 24 亿美元增加到 2021 年的 70 亿美元，增长了近两倍。

2021 年，农业科技创业公司 Dragontech 开始使用 AM 技术开发基于无人机的数据收集平台，以帮助农民监测和发现他们田间的问题。该公司利用MakerBot 3D 打印机设计组件并制作原型，这些组件可用于将其系统集成平台连接到现成的无人机。Dragontech 创始人 Mel Wieting表示，希望能够将各类传感器集成到无人机中，然后再集成到一个开箱即用的平台中，以便任何人都可以使用它。

2022 年，英国皇家空军(RAF) 开始开发一种含有3D打印无人机的空袭部队。这些装有弹药的无人机可以成群部署以摧毁指定目标。据报道，该项目耗资 400 万英镑，还开发了一种名为“Pizookie”的3D打印双刀片设备，这些3D打印无人机在混淆敌人的防空系统方面具有“巨大潜力”。