LCF PA66 привносит революционные инновации в компоненты дронов
В индустрии дронов «гонка» за производительность зашла в тупик. С одной стороны, рынок требует большей продолжительности полета, большей грузоподъемности и более интеллектуального обхода препятствий; с другой стороны, плотность энергии аккумуляторной технологии приближается к своему пределу. Это противоречие заставляет проектировщиков сместить акцент с «энергии (батарея)» на «потребление энергии (структура)».
Раньше у дизайнеров было только два варианта: либо легкий, но громоздкий алюминиевый сплав (CNC), либо чрезвычайно легкий, но дорогой и трудно поддающийся формованию термореактивный углеволокон. Однако появление композита LCF PA66 (нейлон 66, армированный длинным углеродным волокном) - это не просто «средний вариант», а скорее представленный как совершенно новый «язык дизайна». Это переосмысление философии проектирования дронов -, переход от традиционной «сборки компонентов» к будущей «органической интеграции».
LCF PA66: Замена материала
Первый этап применения дронов – «материалозамещение». Конструкторы заменяют алюминиевые детали с ЧПУ или компоненты из стекловолокна на LCF PA66, чтобы добиться прямого снижения веса.
Самым большим преимуществом LCF PA66 является не просто его «легкость» или «прочность», а, скорее, его интеграция с процессом литья под давлением (LFT-G), что дает ему практически неограниченную геометрическую гибкость. Это освобождает инженеров в процессе проектирования.
Дизайн «птичья кость» становится возможным:Традиционный алюминиевый трубчатый кронштейн с ЧПУ представляет собой сплошную или полую трубку равного- сечения. Однако LCF PA66 можно спроектировать с использованием программного обеспечения для оптимизации топологии. Его окончательная форма больше напоминает скелет птицы - материалы плотные в ключевых точках нагрузки-опор (таких как основание двигателя и точки соединения корпуса), а не-области изящно "вырезаны" и дополнены чрезвычайно тонкими ребрами жесткости. Такая конструкция с «переменным-сечением, внутренним каркасом и тонкими-стенками» недоступна для ЧПУ из алюминиевого сплава. Он обеспечивает «максимальное снижение веса при сохранении той же жесткости».
Фюзеляж в стиле экзоскелета-:Экзоскелет объединяет в себе «кожу», «каркас» и «защиту». LCF PA66 также может реализовать эту конструкцию «экзоскелета». Конструкторы могут одновременно использовать верхнюю и нижнюю оболочки дрона в качестве основной -несущей конструкции. В конструкции «оболочка как рама» отсутствуют внутренние металлические усиливающие пластины, что делает каждую часть частью несущей-несущей конструкции, обеспечивая максимальную эффективность конструкции.
Системная революция LCF Nylon 66
Второе революционное значение LCF PA66 заключается в стирании границы между «структурными компонентами» и «функциональными компонентами». «Черный скелет» дрона — это не просто скелет; он также становится носителем сенсорной системы.
Дрон — это кошмар вибраций (высокочастотные-двигатели + пропеллеры). Полимер LCF PA66 — это «гибкий, но прочный» материал: длинные углеродные волокна (LCF) обеспечивают чрезвычайно высокую жесткость и противостоят низкочастотному скручиванию и изгибу (положение полета); в то время как матрица PA66 обеспечивает превосходные демпфирующие свойства, которые могут поглощать большое количество высокочастотных микро-вибраций (эффект желе). Новизна заключается в том, что конструкторы начали этим пользоваться, заставляя «руки выполнять роль амортизаторов». Благодаря составной смоле LCF PA66 высокочастотное загрязнение системы управления полетом (IMU) и подвесов поглощается «костями» источника, что позволяет дрону уменьшить или даже исключить использование тяжелых резиновых демпфирующих шариков, используемых для поглощения ударов, достигая еще одного уровня снижения веса и упрощения системы.
LCF PA66: Стимулирование трансформации
Композит LCF PA66 меняет «скорость итераций» в индустрии дронов.
От «ручной» к «цифровой» трансформации:Традиционное высокоэффективное-термореактивное углеродное волокно основано на опыте квалифицированных рабочих, что приводит к плохой стабильности и длительным циклам. Тем не менее, литье под давлением LCF PA66 представляет собой чисто «цифровое производство» - проектирование выполняется посредством моделирования на компьютере, затем данные вводятся в форму, и, наконец, быстрое воспроизведение за считанные секунды достигается с помощью машины для литья под давлением (ПИД-управление).
Гибкая итерация:Эта предсказуемая и высокоэффективная возможность массового производства позволяет компаниям, производящим дроны, повторять такие продукты, как «печать». При обнаружении аэродинамических или структурных дефектов инженеры могут модифицировать форму или скорректировать параметры литья под давлением в течение недели, а затем выпустить улучшенный продукт на рынок в следующем месяце. Эта модель «быстрой разработки», основанная на пластиковых гранулах LCF PA66, превосходит воображение традиционных производителей, использующих резку с ЧПУ или термореактивное формование.
Композитная смола нейлон 66 (LCF PA66), армированная длинным углеродным волокном, ни в коем случае не является просто «более легким пластиком» или «более дешевым углеродным волокном». Это «среда проектирования», которая дает дронам возможность «биологической структуры», эффективность «системной интеграции» и скорость «гибкой итерации».
Взгляд в будущее, когда пьезоэлектрические датчики будут встроены в материал LCF PA66, чтобы его «скелет» мог воспринимать стресс в режиме реального времени; когда его добавят проводящие полимеры, чтобы сделать его «скелет» частью схемы -, тогда эти дроны перестанут быть холодными машинами, а станут настоящим «летающим роботом».
Свяжитесь с нами для получения предложения
