|
№ 2 (18) – 2022
|
|
ТЕХНОЛОГІЯ СТВОРЕННЯ ЕЛЕМЕНТІВ БЕЗПІЛОТНИХ ЛІТАЛЬНИХ АПАРАТІВ ЗА АДИТИВНИМИ ТЕХНОЛОГІЯМИ
|
|
https://doi.org/10.37129/2313-7509.2022.18.90-96
|
|
|
 |
В.В. Бачинський, канд. техн. наук, с.н.с. |
|
 |
О.М. Шкурпіт |
|
 |
С.Ю. Чванов |
|
|
|
|
|
|
|
|
Цитувати (ДСТУ 8302:2015)
|
|
Бачинський В. В., Шкурпіт О. М., Чванов С. Ю. Технологія створення елементів безпілотних літальних апаратів за адитивними технологіями. Збірник наукових праць Військової академії (м. Одеса). 2022. № 2 (18). С. 90–96. https://doi.org/10.37129/2313-7509.2022.18.90-96
|
|
|
|
Анотація
|
|
У статті представлена технологія створення елементів безпілотних літальних апаратів (БпЛА) заснована на використанні адитивних технологій (АТ). АТ відкрили принципово новий напрямок у концепції виготовлення БпЛА, який дає змогу одержати кінцевий виріб заданої форми та розмірів на основі цифрового прототипу. Сучасне обладнання, яке використовується в АТ постійно вдосконалюється та дозволяє при великих швидкостях друку підвищувати якість виробу при відносно низьких витратах. Використання АТ дає змогу суттєво знизити вагу елементів БпЛА за рахунок скорочення витрат матеріалу. У статті досліджено технологічний процес 3D друку елементів БпЛА та технологічна схема підбору матеріалів для виготовлення елементів БпПЛА.
В ході проведеного дослідження виявлено ряд проблем, пов’язаних із потребою вдосконалення процесу 3D друку складних елементів БпЛА, з метою ефективного використання новітніх адитивних технології 3D друку у сучасному виробництві в бойових умовах. Результати пробного друку, тестів пластика та проведених розрахунків дозволили розробити загальну методику створення елементів БпЛА за адитивними технологіями.
Встановлено, що впровадження адитивних технологій для виготовлення елементів БпЛА у польових умовах сприятиме вирішенню широкого спектру бойових завдань, що спричинить за собою коригування принципів конструювання БпЛА, відпрацювання технологій друку, використання нових стратегій побудови, появи нових, суміжних з 3D друком технологій. Аналіз механізмів управління якістю розробки елементів БпЛА, свідчить, що технологічна схема підбору композиційного матеріалу є важливим елементом при 3D друку сучасних БпЛА та їх комплектуючих.
Визначено, що з удосконаленням технологічного обладнання і розвитком методів підбору матеріалу для виготовлення елементів БпЛА, напрямок створення нових БпЛА за допомогою АТ буде неухильно розширюватися.
|
|
Ключові слова
|
|
адитивні технології, БпЛА, 3D друк, технологія.
|
|
|
|
Список бібліографічних посилань
|
|
-
-
Чабаненко А. В. Обеспечение качества аддитивного производства посредством системы контроля послойного синтеза / А.В. Чабаненко, Е. Г. Семенова, В. О. Смирнова, А. О. Смирнов, Н.Н.Рожков. Вопросы радиоэлектроники. 2018. №10. С. 75-79. https://doi.org/10.21778/2218-5453-2018-10-17-24.
-
Кондрашов С. В., Пыхтин А. А., Ларионов С. А., Сорокин А. Е. Влияние технологических режимов FDM-печати и состава используемых материалов на физико-механические характеристики FDM-моделей (обзор). Труды ВИАМ. 2019 №10 (82). С. 34–49. https://doi.org/10.18577/2307-6046-2019-0-10-34-39.
-
-
Thingiverse - digital designs for physical objects. Thingiverse - Digital Designs for Physical Objects. URL: https://www.thingiverse.com/ (дата звернення: 07.08.2022).
-
Zhang X., Fan W., Liu T. Fused deposition modeling 3D printing of polyamide-based composites and its application.Composites Communications.2020. Vol.21.P.100413. https://doi.org/10.1016/j.coco.2020.100413.
-
Bertolino M., Battegazzore D., Arrigo R. Designing 3D printable polypropylene: Material and process optimization through reology. Additive Manufacturing. 2021. Vol. 40. P. 101944. https://doi.org/10.1016/j.addma.2021.101944.
-
Spoerk M., Holzer C., Gonzalez-Gutierrez J. Material extrusion-based additive manufacturing of polypropylene: A review on how to improve dimensional inaccuracy and warpage. Journal of Applied Polymer Science. 2020. Vol. 137. No. 12. P. 48545. https://doi.org/10.1002/app.48545.
-
Бачинський В. В., Кондратенко О. І., Кондратенко В. С., Шкурпіт О. М. Адитивні технології у виробництві безпілотних літальних апаратів. Збірник наукових праць Військової академії (м. Одеси). Одеса, 2021. Вип.1(15). C. 6–14. https://doi.org/10.37129/2313-7509.2021.15.6-14.
-
Rosli A.A., Shuib R.K., Ishak K.M. et al. Influence of bed temperature on warpage, shrinkage and density of various acrylonitrile butadiene styrene (ABS) parts from fused deposition modelling (FDM) . AIP Conference Proceedings. 2020. Vol. 2267. No. 1. P. 020072.https://doi.org/10.1063/5.0015799.
|
|
|
|
References
|
|
-
-
Chabanenko, A. V., Semenova, E. G., Smirnova, V. O., Smirnov, A. O., & Rozhkov, N. N. (2019). Assuring the quality of additive manufacturing through a layered synthesis control system. Questions of radio electronics, 10, 75-79. https://doi.org/10.21778/2218-5453-2018-10-17-24 [in Russian].
-
Kondrashov, S. V., Pyihtin, A. A., Larionov, S. A., & Sorokin, A. E. (2019). Influence of FDM printing technological modes and the composition of used materials on the physical and mechanical characteristics of FDM models (review). Proceedings of VIAM., no.10 (82). Retrieved from http://www.viam-works.ru.https://doi.org/10.18577/2307-6046-2019-0-10-34-39 (last accessed: 01.09.2022) [in Russian].
-
Relativity Space, Inc.: the world’s first autonomous rocket factory and launch services leader for satellite constellations. (n.d.). Retrieved fromhttps://www.relativityspace.com/stargate/ (last accessed: 20.08.2022) [in English].
-
3D printing community: MakerBot's Thingiverse. (n.d.). Retrieved from https://www.thingiverse.com/ (last accessed: 07.08.2022) [in English].
-
Zhang, X., Fan, W., & Liu, T. (2020).Fused deposition modeling 3D printing of polyamide-based composites and its application. Composites Communications.Vol.21.P. 100413https://doi.org/10.1016/j.coco.2020.100413 [in English].
-
Bertolino, M., Battegazzore, D., & Arrigo, R. (2021). Designing 3D printable polypropylene: Material and process optimization through reology. Additive Manufacturing. Vol. 40. P. 101944.https://doi.org/10.1016/j.addma.2021.101944 [in English].
-
Spoerk, M., Holzer, C., & Gonzalez-Gutierrez, J. (2020). Material extrusion-based additive manufacturing of polypropylene: A review on how to improve dimensional inaccuracy and warpage. Journal of Applied Polymer Science. Vol. 137. No. 12. P. 48545.https://doi.org/10.1002/app.48545 [in English].
-
Bachinskyi,V. V., Kondratenko, O. I., Kondratenko, V. S., & Shkurpit, O. M., (2021).Additive technologists at the production of unmanned aerial vehicles. Collection of scientific works of the Military Academy.1(15), 6-14.https://doi.org/10.37129/2313-7509.2021.15.6-14 [in Ukrainian].
-
Rosli, A. A., Shuib, R. K., & Ishak, K. M. (2020).Influence of bed temperature on warpage, shrinkage and density of various acrylonitrile butadiene styrene (ABS) parts from fused deposition modelling (FDM) . AIP Conference Proceedings. Vol. 2267. No. 1. P. 020072https://doi.org/10.1063/5.0015799 [in English].
|