NTU Forscher drucken funktionelle Drohne mit eingebetteter Elektronik

Ingenieure der Nanyang Technological University (NTU) in Singapore haben in Zusammenarbeit mit Stratasys Asia Pacific eine flugtaugliche Drohe in einem Druckgang hergestellt.

Der Quadkopter konnte innerhalb von weniger als 14 Stunden aus dem für die Raum- und Luftfahrt tauglichen Hochleistungsthermoplast ULTEM 9085 beinahe durchgängig gedruckt werden. Pausiert wurde der Vorgang lediglich um elektronische Komponenten einzusetzen.

Designed wurde die Drohne vom PhD Studenten Philip Keane vom Institut für Maschinenbau und Luft- und Raumfahrttechnik, der am Singapore Centre for 3D Printing (SC3DP) der Universität forscht.

Die Elektronikkomponenten sind speziell angepasst und mussten die hohen Temperaturen während des Druckvorgangs von über 160°C überstehen können. Lediglich die Motoren und Propeller wurden erst nach dem 3D-Druck am Chassis angebracht.

Die größte Herausforderung war es laut Keane, elektronische Bauteile zu finden, die theoretisch die hohen Temperaturen während des Druckvorgangs überstehen können. Teilweise mussten diese durch Änderungen erst hitzebeständig gemacht werden:

“One of the toughest challenges was to find electronic components that could theoretically survive the high temperature printing process – we had to add some heat-proofing modifications to the components to ensure they could last. This involved adding new components to the printed circuit boards and also designing custom housings.”

Teilweise hat Keane auch Gehäuse für die Elektronik vorab aus ULTEM 9085 gedruckt, um einen flachen Untergrund für die darüber liegenden Druckschichten zu schaffen.

Die Drohe verfügt nicht nur über ein widerstandsfähiges Gehäuse sondern ist auch mit über 60 kg belastbar. Keane arbeitet aber derzeit schon an einem neuen, leichteren Modell mit verbesserter Strapazierfähigkeit und Flugdynamik.