碳纖維無人機的結構制造優勢有哪些?

  江蘇博實科技:為提高無人機的續航能力和綜合性能,碳纖維復合材料目前成為較好的解決方式,也是未來的主流趨勢。由于具有輕質量、高強度、抗疲勞、耐腐蝕、成型工藝性良好、成本低等特點,碳纖維復合材料在無人機的大量應用可有效提高性能、減輕結構重量、降低成本,因此在無人機結構中的應用越來越多。
 
  從無人機的研究歷程來看,無論是應用在哪個領域,為了更好的適應惡劣環境完成任務,無人機的結構設計和材料選擇都朝著輕量化的方向發展。作為核心核心結構件的機體是無人機航行最重要的基礎保障因素。輕量化,長航時、高荷載能力,以及具備可交換性的標準化負載模塊是當前能夠驅動無人機系統技術發展的主要目標需求,輕量化也是長航時、高負荷、模塊標準化的首要條件。
  前期無人機機身使用最多的是鋁合金,通用無人機的材料一直以PC GF、PC ABS等復合材料為主,但近幾年來無人機除了用于航拍,在測繪、植保、澆灌、巡航等條件復雜艱苦的環境中的使用越來越多,碳纖維優秀的力學性能和輕量化成為了無人機設計的首選材料,在輕度、強度(鋼鐵的5倍)、比模量、抗疲勞、高溫耐候性(2000℃高溫)、化學穩定性都具有很大的優勢。
 
  鋁合金、鈦合金等金屬材料強度高,但是重量大,導致無人機載荷小,續航時間短。在JY方面,金屬材質還會反射雷達信號形成二次波段,是非常不利的。可通過對具有特殊電磁性能的聚合物基復合材料的改性,使其滿足無人機高度隱身的要求。并且碳纖維復合材料的耐腐蝕性較強,可以滿足無人機在惡劣環境或者執行特殊飛行任務時的需求,提高其使用壽命降低維護成本。
  碳纖維無人機外殼采用一體成型的工藝,可以減少約60%的零部件,而且省去了組裝的步驟,芯片、合金刀體的植入使碳纖維復合材料成為智能材料。在無人機的飛行過程中,可能會遭遇碰撞或者樹枝刮擦等情況,螺絲等小部件極其容易掉落,影響飛行。碳纖維無人機外殼一體成型,避免了這種情況的發生,而且由于比強度和比剛度高的原因,發生磕碰刮擦也能很好的保護芯片。
 
  從成本上來看,碳纖維的價格比鋁合金等材料要高,但隨著研究的發展,價格已經逐漸趨于平民化了。從長遠角度看,碳纖維應用于無人機有利于無人機執行任務,減少了能源消耗,對節能也有著重要意義。所以博實碳纖維認為碳纖維復合材料應用于無人機,終將是無人機材料的應用趨勢。
 
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