Gietprocessen voor drones met koolstofvezelcomposieten
In het ontwerp en de productie van drones met koolstofvezelcomposietenDe structurele elasticiteit en stijfheidsverdeling worden vaak bereikt door de lay-up hoeken en het aantal materiaallagen aan te passen. Koolstofvezelcomposieten behoren tot de meest gebruikte versterkingsmaterialen in drones en worden meestal vervaardigd met behulp van drie vormprocessen.
Vacuümzak spuitgietproces
Vergeleken met het mouleren in een autoclaaf is het vacuüm zakvormproces eenvoudiger, vereist het een lagere initiële investering en is het redelijk eenvoudig te bedienen. Het biedt echter een lagere druk, waardoor het alleen geschikt is voor composietonderdelen met minder strenge kwaliteitseisen, zoals honingraat sandwichstructuren en laminaten tot 1,5 mm dik. Vanwege het kostenvoordeel wordt deze methode veel gebruikt bij de productie van drones met lage snelheden en voldoet het aan de productiebehoeften van de meeste onderdelen voor kleine drones met lage snelheden.
In de praktijk worden bij vacuümzakvormen processen gebruikt zoals prepreg layup of wet layup. Nat lay-up is gevoelig voor door de mens veroorzaakte inconsistenties, zoals ongelijkmatig aanbrengen van hars, vooral in sandwichstructuren. Een verkeerde borstelrichting kan ook vezelvervorming veroorzaken, wat de stabiliteit van het gefabriceerde onderdeel in gevaar brengt. Het gebruik van prepreg layup vermindert deze problemen effectief en verbetert de stabiliteit van het onderdeel.
Autoclaaf spuitgietproces
Autoclaaf molding is een hoogwaardig composiet molding proces. Voor drones die een hoge snelheid vereisen, worden composietonderdelen en primaire dragende structuren vaak met deze methode vervaardigd. Autoclaaf gevormde koolstofvezel composiet componenten vertonen een superieure interne kwaliteit, uniforme harsinhoud en uitstekende mechanische eigenschappen.
Automatisch gieten heeft echter nadelen. Het vereist hoge uitrustingsnormen, wat leidt tot aanzienlijke initiële investeringen en verwerkingskosten, waardoor het minder economisch is. Voor projecten met een beperkt budget wordt vaak de voorkeur gegeven aan spuitgiettechnieken met een lage temperatuur en lage druk. Bovendien is er tijdens het gieten in een autoclaaf een wisselwerking tussen harsstroming, warmteoverdracht, chemische crosslinking en holtevorming, waardoor de complexiteit van de procesbeheersing toeneemt. Fouten kunnen leiden tot defecten zoals harsstuwing of hoge porositeit.
Om de kwaliteit van drone-onderdelen te garanderen, maakt simulatie van de kinetiek, harsstroming en warmteoverdracht tijdens het gieten in een autoclaaf nauwkeurige controle mogelijk van druk- en temperatuurcurves op basis van modelgegevens.
Proces voor persen
Compression molding is zeer geschikt voor de productie van schuim sandwichonderdelen. Het combineert de voordelen van autoclaaf persen en vacuüm persen in zakken en biedt een hoge productie-efficiëntie, een aanzienlijke persdruk, een matige investering in apparatuur en een goede kosteneffectiviteit. De besturingsvlakken van drones met schuimsandwichstructuren worden meestal met deze methode geproduceerd. Bij de productie van koolstofvezel dronevleugels zorgt het persgieten voor de kwaliteit van het vleugeloppervlak en de precisie van het vleugelprofiel, waardoor de algehele productiekwaliteit van de drone verbetert.
Conclusie
De toepassing van koolstofvezelcomposieten is een belangrijke trend in de productie van drones, die effectief voldoet aan de vereisten voor bereik, vluchtduur, hoogte, kosten en stealth. Het optimaliseren van het structurele ontwerp en de productieprocessen voor koolstofvezelcomposiet drones is van cruciaal belang. Het eerste is afhankelijk van de inspanningen van droneontwerpers, terwijl het tweede voortdurende innovatie vereist in de ontwikkeling en toepassing van koolstofvezelcomposieten.
NL 
EN 
IT 
DE 
FR 
ES 
PL 
JA