№ 2 (18) – 2022

ТЕХНОЛОГІЯ СТВОРЕННЯ ЕЛЕМЕНТІВ БЕЗПІЛОТНИХ ЛІТАЛЬНИХ АПАРАТІВ ЗА АДИТИВНИМИ ТЕХНОЛОГІЯМИ 

https://doi.org/10.37129/2313-7509.2022.18.90-96
 
завантаження В.В. Бачинський, канд. техн. наук, с.н.с.

 

завантаження О.М. Шкурпіт
завантаження 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

  1. UAV fully fabricated by additive layer manufacturing. Green Car Congress. URL: https://www.greencarcongress.com/2012/08/sulsa-20120827.html (дата звернення: 20.07.2022).
  2. 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.
  3. 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.
  4. Relativity space. Relativity Space. URL: https://www.relativityspace.com/stargate/ (дата звернення: 20.08.2022).
  5. Thingiverse - digital designs for physical objects. Thingiverse - Digital Designs for Physical Objects. URL: https://www.thingiverse.com/ (дата звернення: 07.08.2022).
  6. 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.
  7. 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.
  8. 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.
  9. 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.
  10. 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

 
  1. Green Car Congress Magazine: Energy, technologies, issues and policies for sustainable mobility. (n.d.). Retrieved fromhttp://www.greencarcongress.com/2012/08/sulsa-20120827.html (last accessed: 20.07.2022) [in English].
  2. 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].
  3. 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].
  4. 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].
  5. 3D printing community: MakerBot's Thingiverse. (n.d.). Retrieved from https://www.thingiverse.com/ (last accessed: 07.08.2022) [in English].
  6. 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].
  7. 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].
  8. 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].
  9. 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].
  10. 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].
Copyright 2014 18.90-96 (укр) А. Розроблено ІОЦ ВА
Templates Joomla 1.7 by Wordpress themes free