Wissenschaftler und Forscher der Nanyang Technological University of Singapore (NTU Singapore) haben einen Quadrocopter mit Hilfe eines 3D-Druckers hergestellt. Das besondere an dem Fluggerät: Für die Herstellung des vollfunktionalen Quadrocopters benötigte es nur einen einzigen Produktionsschritt im 3D-Drucker. Gleichzeitig kam das ultraleichte Material ULTEM 9085 zum Einsatz.
Quadrocopter-Ersatzteile aus dem 3D-Druck
3D-Drucker ermöglichen nicht nur heimischen Bastlern, sondern auch Wissenschaftlers und Forschern völlig neue Möglichkeiten. Mittlerweile gibt es kaum ein Gebiet, in dem das 3D-Druckverfahren nicht zum Einsatz komme könnte. Auch im Bereich von Drohnen und Multikoptern – sowohl kommerziell als auch privat – spielen 3D-Drucker eine wichtige Rolle: Mit Leichtigkeit können die innovativen Druckmechanismen vielseitige, dreidimensionale Werkstücke schichtenweise produzieren, die anschließend als Einzelkomponenten oder Ersatzteile benutzt werden können. Im 3D-Druck können beispielsweise Ausleger, Landegestelle, Landebeine sowie ganze Gehäuse von Quadrocoptern und Multikoptern produziert werden.
Quadrocopter wird nahezu vollständig im 3D-Druck hergestellt
Neu und recht innovativ ist der Gedanke eines Quadrocopters, der nahezu komplett mittels 3D-Drucker produziert wird. Forscher der Nanyang Technological University of Singapore haben einen solchen Quadrocopter entwickelt – selbst die elektronischen Komponenten des Flugroboters wurden während des 3D-Drucks integriert. Das Einbetten von Elektronik während des 3D-Druckverfahrens kann eine äußerst komplizierte Herausforderung sein, da elektronische Bauteile die teils hohen Temperaturen beim 3D-Druckprozess in aller Regel nicht aushalten können. Somit mussten die Entwickler unter anderem Leiterplatten im Hochtemperatur-Druckverfahren integrieren, die Temperaturen von mehr als 160 Grad Celsius standhalten können. Den Forschern ist das erfolgreich gelungen – lediglich Motoren und Propeller müssen nach dem Produktionsprozess des Quadrocopter-Chassis montiert werden. Der komplette 3D-Druck des Quadrocopters nahm dabei eine Produktionszeit von rund 14 Stunden ein. Lediglich drei Pausen während des Drucks waren notwendig, um die entsprechenden Bauteile im Gehäuse platzieren zu können.
Quadrocopter aus ULTEM 9085
Während des 3D-Drucks kam der aus der Luft- und Raumfahrt bekannte Werkstoff ULTEM 9085 zum Einsatz. Dabei handelt es sich um einen thermoplastischen FDM-Kunststoff, der eine hohe spezifische Festigkeit aufweist und sich insofern optimal für die teils anspruchsvollen Anwendungen in Bereichen der Raum- und Luftfahrt, Automobilindustrie oder Rüstungsindustrie eignet. Aus ULTEM 9085 werden im 3D-Druckverfahren unter anderem langlebige Auto- und Flugzeugteile entwickelt.
