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3D印刷的嵌入式电子设备使这款无人机准备雷竞技最新app直接从打印机直接飞行

2017年1月20日经过罗宾米切尔

这款3d打印无人机具有内置打印电子设备。雷竞技最新app

新加坡南洋理工大学的研究人员发明了一种3D打印无人机，通过打印嵌入式电子设备，这种无人机几乎完全可以直接用3D打印机打印出来飞行。雷竞技最新app

3 d打印的无人驾驶飞机。图片由南洋理工大学

3D印刷和电子雷竞技最新app

3D打印技术(它已经存在了几十年了）由于零件成本降低，可打印材料的研究以及技术的改进，它只对过去五年的制造商受到欢迎。印刷技术，尽管制造特定部件（与专用制造工厂相比）进行更长时间，具有一些显着的优势。

例如，一个塑料注塑机可以在几秒钟内制造出塑料零件，每件只需几美分，但前提是要制造出几千个。然而，3D打印机需要花费10个小时来制造相同的零件，但每个零件只花费几分钱，不需要大规模生产。这是因为3D打印机不是只能生产特定部件的专用机器。

通常使用三轴3D打印机移动熔融塑料分胶头到需要包含材料的位置。然后将这些头部挤出塑料掉，逐层，打印设计，直到生产的整个部分。

尽管这些打印机需要花费很多时间来生产一个零件，但它们实际上是最具成本效益和最方便的快速制造技术形式之一，重点是零件原型。

想象一下，公司设计有两支球队的新产品的场景：机械工程师（负责套管负责）和电子工程师（负责内部电路）。雷竞技最新app最初，电子团队决定机械工程师采雷竞技最新app取和设计合适的外壳的尺寸和螺纹孔位置。然而，在设计阶段中途，电子团队决定使用较大的部件（例如，更大的电解电容器），这导致外壳不够大雷竞技最新app。在从快速制造公司收到外壳设计之前，此问题可能会不会被注意到。

使用3D打印机的使用不仅会降低该部门的原型设计成本，而且还允许两支球队更快地测试原型并捕获设计缺陷。我已经看到这种情况在就业地点播放，可以通过可用3D打印机来避免延迟和多个问题。

3D打印机可以生产许多不同类型的零件。图片由SparkFun电雷竞技最新app子[CC 2.0]

3D打印机非常适合原型塑料零件和围栏 - 但齐全的产品怎么样？是否可以将电子器件嵌入到3D印刷设计中，因为它正雷竞技最新app在产生它？那些不能承受的设计呢？

不幸的是，大多数消费电子零件的额定温度范围为-40ºC至125ºC，而3D打印机的温度最高可达300ºC(取决于材料)。这意味着，如果在打印阶段将电子元件放置雷竞技最新app在3D打印设计中，那么高温很可能会损坏部件。

如果电雷竞技最新app子可以在建造阶段植入，那么3D打印可能成为未来一种严肃的制造形式。

这正是新加坡南洋科技大学研究人员的愿景。

完整的无人机

新加坡的研究人员必须克服两次成功的问题植入电子设备进入雷竞技最新app3D印刷的外壳。

他们要解决的第一个问题是选择制造无人机的材料。无人机的材料是ULTEM 9085，这是一种FDM热塑性塑料这对于航空航天、汽车和军事应用来说是理想的。这使无人机的底盘具有高强度重量比，以及表现出强大的热和化学抗性。

第二个问题是这些组件必须生存的温度，这是通过双重攻击解决的。首先是商用级电子产品雷竞技最新app修改以应付暂时的炎热在建设期间。其次，在制造过程的具体步骤期间安装了部件，以防止热量损坏部件。底盘后唯一必须安装的组件是电机和螺旋桨（自然）。

3 d打印的无人驾驶飞机。图片由南洋理工大学

建造无人机所需的时间需要三个中断需要14小时用它们的耐热修改添加组件。底盘（ULTEM 9085制成）能够支撑高达60kg的重量，并且一旦3D打印机完成并且安装了电机，就可以飞行。

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3D打印的未来

3D打印向世界展示了任何人都可以根据需求定制设计，而不需要工具技能。但是电子产品会受到3D打印雷竞技最新app的影响吗?

南洋技术大学的这一研究暗示了拾取机器可以集成到3D打印机中的未来。当机器也打印出壳体时，这将允许构造和植入的电路。结果可能是生产线几乎完全自主，人类干预很少。

混合3D打印机/拾取器可以是桌面设备，只需要用户在设计规范中加载通用零件和馈送。从那里的机器可以构造所有套管，路由PCB，附加组件，然后将所有部件安装到所需的位置。

如果开发了可以快速打印的新材料，那么这种技术可以取代目前的大规模生产方法。3D施工技术所呈现的商业机会可能是巨大的，这些公司在不需要发送设计的情况下购买所有内部生产设备的公司。

此外，公司无需向制造商和生产公司发送设计，这有助于防止设计被窃取和复制哪个是常见的问题。就像太阳能电池板一样，现在所需的一切都是进一步的降低成本，使得购买小3D打印机与购买打印机或其他常用的设备相当。