Stratasys и Aurora Flight Sciences изготовили первый в мире напечатанный на 3D-принтере реактивный беспилотник (+ видео)

«Нашей основной целью было продемонстрировать аэрокосмической отрасли, насколько быстро можно перейти от разработки к производству и летным испытаниям напечатанного на 3D-принтере реактивного летательного аппарата, – говорит Дэн Кемпбелл, инженер-авиастроитель в Aurora Flight Sciences. – Насколько нам известно, этот аппарат – самый крупный, быстрый и сложный напечатанный на 3D-принтере беспилотник. Технология 3D-печати от Stratasys в полной мере соответствует постоянным изменениям в конструкции, которые внедряются в короткие сроки. В целом, мы отметили сокращение времени разработки и производства аппарата на 50%».

Небольшой самолет был создан с использованием запатентованного процесса моделирования методом наплавления (FDM) от Stratasys из промышленного термопластика. Для изготовления большинства крупных структурных элементов аппарата применялся термопластик ULTEM, который часто используется в авиастроении благодаря своим термическим, механическим и химическим характеристикам. Материал не только легкий, но и чрезвычайно прочный, поэтому он идеально подходит для изготовления деталей самолетов.

«Это прекрасная возможность продемонстрировать, что методы аддитивного производства могут дать значительные преимущества аэрокосмической отрасли, – объясняет Скотт Севик, менеджер по развитию бизнеса и отношений с аэрокосмической и оборонной отраслью в Stratasys. – В данном случае, при изготовлении одного аппарата были использованы разные материалы и технологии 3D-печати, что позволило максимизировать преимущества новейших технологий, напечатав легкие и прочные структурные элементы. Беспилотник от Aurora – это очевидное доказательство того, что с помощью технологии FDM можно изготовить полностью замкнутые полые конструкции, а также, в отличие от других методов производства, крупные и менее плотные элементы».

Помимо этого, при изготовлении аппарата широкие производственные возможности Stratasys применялись для создания комплектующих, более совместимых с другими методами производства. Было решено изготовить топливный бак из вещества на основе нейлона с помощью лазерного спекания, а выхлопной элемент напечатать из металла для того, чтобы он смог выдерживать сверхвысокие температуры.

Беспилотник, способный развивать скорость более 240 км/ч, будет показан на Международном авиашоу в Дубаи, которое проходит с 8 по 12 ноября. Аппарат был разработан для выполнения одной конкретной миссии, поэтому производители стремились изготовить его с как можно меньшими производственными издержками. Тем не менее, успех этой разработки важен для всей аэрокосмической отрасли.

«Будь то воздушный, водный или наземный транспорт, легкие аппараты означают сокращение потребления топлива, – объясняет Севик. – Таким образом, компании снижают как операционные издержки, так и неблагоприятное воздействие на окружающую среду. Кроме того, снижение количества необходимого материала приводит к сокращению конечной цены, поскольку ограничивает объем отходов и затраты на утилизацию и переработку».