Drone Cetak 3D Memungkinkan Pengumpulan Data Cepat dan Hemat Biaya di Antartika
Fitur 3DPrint.com menyoroti tim penelitian Antartika China yang menggunakan drone cetak 3D untuk mengumpulkan data di seluruh lanskap selatan bumi. Seluruh drone dikonsepsi, dirancang, dan dicetak dalam waktu satu bulan dan 15 hari, masing-masing, menunjukkan kekuatan prototipasi cepat manufaktur aditif.
Profesor Liang Jianhong, ilmuwan utama pada ekspedisi, menjelaskan bahwa produksi komponen yang sama dalam serat karbon akan memerlukan proses pembuatan cetakan tiga bulan dan biaya sekitar dua puluh kali lebih besar. Kontras tajam ini menekankan penghematan waktu dan biaya yang signifikan yang ditawarkan cetak 3D kepada tim penelitian dan pengembangan.
Sementara cetak 3D memberikan kecepatan dan fleksibilitas, ini datang dengan trade-off bahan. Bagian plastik, meskipun ringan, biasanya menawarkan kekuatan tarik yang lebih rendah dibandingkan komposit serat karbon atau bahkan kayu balsa. Akibatnya, tim China mungkin harus berkompromi pada beban atau performa untuk menjaga kerangka plastik yang struktural.
Rasio kekuatan-terhadap-bobot tinggi serat karbon adalah alasan pemimpin penerbangan seperti Boeing menggabungkan 50% struktur 787 Dreamliner dengan komposit canggih. Jika drone Antartika telah menggunakan komposit serat karbon/plastik, ia mungkin telah mencapai kapasitas beban yang lebih besar atau kecepatan yang lebih cepat—meskipun itu tetap spekulatif.
Meski keterbatasan materi ini, drone berhasil: ia lipat untuk transportasi mudah, mencapai kecepatan puncak 24 mph, membawa kamera, dan menahan suhu dari 5 °F hingga –4 °F. Keberhasilannya menunjukkan bahwa bagian ringan yang krusial untuk misi dapat dibuat dengan cepat dengan cetak 3D.
Pesawat hari ini dan banyak kendaraan tanpa awak masih dibangun dari susunan bagian yang kompleks. Menyederhanakan desain ini menjadi komponen tunggal yang diperkuat komposit dapat memberikan penghematan biaya dan bobot yang besar. Saat manufaktur aditif berkembang, ambang untuk menggunakan bagian cetak dalam peran struktural atau bahkan krusial untuk misi semakin cepat menyusut.
Untuk tim yang berencana untuk menyebarkan drone—atau sistem berat rendah, kekuatan tinggi lainnya—di lingkungan yang sulit, cetak 3D menawarkan jalur yang menarik untuk mempercepat pengembangan dan mengurangi overhead tooling. Ketika dipadukan dengan penguatan komposit, bagian cetak dapat menjadi rumit dan kokoh, membuka kemungkinan performa baru yang sebelumnya tidak tercapai.
