3D プリントを使用したウルトラ

Aug 31, 2023

オランダのテクノロジー企業 The Drone Bird Company は、3D プリンティング技術を活用して鳥の形をしたドローンの製造を支援しています。 同社は、3DプリンターメーカーのEOS、EOSの子会社であるAdvanced Laser Materials（ALM）、AMサービスプロバイダーのParts on DemandのAM技術と専門知識を活用している。 このコラボレーションにより、納期の短縮、生産コストの削減、設計の多様性の向上が可能になりました。

EOS の選択的レーザー焼結 (SLS) テクノロジーと ALM の PA 640-GSL 軽量カーボン素材を組み合わせて使用​​することで、ドローン本体とさまざまなカバー フラップを 3D プリントできるようになりました。 猛禽類を正確に模倣するように設計された Drone Bird は、主に鳥類の防除対策として使用され、農業や航空などの多くの業界で応用されています。

Parts on Demand とのインタビューの中で、The Drone Bird Company の CEO である Jan-Willem Van den Eijke 氏は、AM のおかげで同社は「たとえば、設計を大幅に変更できるため、材料、形状、壁の厚さなどで先駆者となることができた」と主張しました。素早く"。 Van den Eijkel 氏によると、これにより Drone Bird の開発が迅速化されました。 「特定の質問や申請に対して、より迅速に対応できるようになります」とファン デン エイケ氏は続けました。

Drone Birdの主な用途

元々はトゥウェンテ大学の学生ニコ・ナイエンハウスの修士論文のテーマをサポートするために設計されたドローンのプロトタイプの実用性と成功により、すぐに確立され商品化された製品となりました。

Drone Bird の主な用途は、航空業界における鳥類の防除対策です。 連邦航空協会（FAA）によると、バードストライクや妨害は毎年最大5億ドルの損害を引き起こしており、2021年だけで1万5400件のストライキが発生していると報告されている。 ドローンのハヤブサのデザインは現実的であるため、飛行場に野生動物や鳥が生息するのを阻止するのに特に効果的です。 実際、ドローンの現実性を考えると、鳥は慣れることなく本能的に反応すると主張されています。 そのため、Drone Bird は指定された場所で長期的かつ持続可能な鳥類駆除対策を提供できます。

農業産業も、これらのドローンが使用される重要な分野です。 鳥は毎年、オランダの農業部門に9,000万ユーロ以上の損害を与えています。 したがって、このドローンは、馴化の機会を与えずに鳥の個体数を阻止できるため、農業従事者にとって特に魅力的なものとなっています。 さらに、Drone Bird に HD カメラを追加するオプションにより、ドローンを家畜の評価、捕食者の阻止、遠隔からの灌漑システムのチェックにも使用できると主張されています。

AM を使用して開発と運用を最適化する

Drone Bird は当初、グラスファイバーとエポキシを使用して手作りされました。 しかし、ドローンの初期の構築と生産を通じて、このプロセスは明らかに非効率になり、収益性を押し下げていると見られていました。 したがって、生産プロセスを最適化するために、Parts on Demand と ALM は協力して、AM および熱可塑性ラピッド プロトタイピング (RP) の研究開発における専門知識を提供しました。

3D プリント部品の製造には、PA 12 ベースのカーボンファイバーとガラス充填材料である ALM PA 640-GSL が使用されます。 この素材は、高い強度と剛性、高い熱安定性、浮力、高品質のマン​​ボウ仕上げとディテールを備え、平均的なビルドあたり 10% 少ない素材を提供します。 したがって、3D プリントされたコンポーネントは、悪天候や環境条件に耐えるのに十分な耐久性があるだけでなく、構築ごとに必要な材料が少ないため、製造コストも安くなります。

ALM PA 640-GSL を EOS P 396 SLS 3D プリンターと組み合わせて使用​​することで、The Drone Bird Company は開発段階を加速し、精度の高い部品を製造することができました。 実際、部品の製造とテストの速度が向上したことで、コンポーネントのプロトタイピングをより迅速に行うことが可能になりました。 さらに、3D プリンティングを生産プロセスに統合したことで、同社はさまざまな AM 素材を検討およびテストできるようになりました。 これにより同社は、形状、材料特性、肉厚などの設計の自由度を維持しながら、新たな課題に対処し、製品の斬新なアイデアを追求することが可能になりました。

3Dプリントドローン

商用ドローン業界は確実に成長しており、AM企業にとっては活用できる貴重な市場となっている。 たとえば、Drone Industry Insights は、米国のドローン投資総額が 2020 年の 24 億ドルから 2021 年の 70 億ドルへとほぼ 3 倍に増加したと指摘しています。

2021 年、農業テクノロジーの新興企業である Dragontech は、AM テクノロジーを使用して、農家が畑の問題を監視および特定できるようにするドローンベースのデータ収集プラットフォームの開発を開始しました。 同社は MakerBot 3D プリンタを活用してコンポーネントの設計とプロトタイプを作成し、これを使用してシステム統合プラットフォームを既製のドローンに接続できます。 「私たちは、ほぼあらゆる種類のセンサーをドローンに統合し、それをすべて単一のすぐに使用できるプラットフォームに統合して、誰でも使用できるようにしたいと考えています」と、Dragontech の創設者である Mel Wieting 氏は主張しました。

また、2022 年にはイギリス空軍 (RAF) が 3D プリントされたドローンを組み込んだ航空攻撃部隊の開発を開始しました。 これらのドローンは弾薬を装備しており、指定された目標を破壊するために群れとして配備することができます。 報道によると400万ポンドの費用がかかったこのプログラムでは、「Pizookie」と呼ばれる3Dプリントされたツインブレードデバイスの開発も行われた。 英国の現空軍司令官マイク・ウィグストン卿は、これらの3Dプリント無人機は敵の防空を圧倒し、混乱させる「大きな可能性」をもたらすと主張している。

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Alex は 3D プリンティング業界のテクノロジー ジャーナリストであり、さまざまなトピックをカバーする記事の調査と執筆を楽しんでいます。 軍事史の学士号と戦争史の修士号を取得している彼は、防衛および航空宇宙産業における積層造形アプリケーションに強い関心を持っています。