Handelt es sich bei der Drohnenschale aus Kohlefaser um eine einteilige Form?

2025-09-06 10:58:44

Die Hülle einer Kohlefaserdrohne ist eine ihrer Kernkomponenten. Es kann in einem Stück geformt werden, aber nur mit der richtigen Form. Kohlefaser-Drohnen gibt es in verschiedenen Ausführungen und einteiliges Formteil eignet sich nur für einen Teil des Designs. Die restlichen Teile werden häufig im Baukastenprinzip zusammengebaut.

Einteilige Schalen werden typischerweise im Formverfahren hergestellt, bei dem das Kohlefasermaterial in eine Form gelegt und dann unter Hitze und Druck ausgehärtet wird. Durch diesen Prozess entsteht eine einzige, nahtlose Komponente, die sowohl stabil als auch leicht ist. Um dies zu erreichen, ist der Layup-Prozess von entscheidender Bedeutung. Zivile Drohnen verwenden meist manuelles Layup.

Die Anwendung einer Kohlefaser-Drohne bestimmt ihr Aussehen. Kohlefaserdrohnen mit komplexeren Designs werden eher in einem modularen Verfahren hergestellt, was Designänderungen und die anschließende Wartung erleichtert. Zu den Vorteilen von Drohnen aus Kohlefaser zählen ihr geringes Gewicht, ihre außergewöhnliche Zugfestigkeit, ihr hoher Elastizitätsmodul, ihre hervorragende Ermüdungsbeständigkeit und eine relativ lange Gesamtlebensdauer.

Ist thermoplastische Kohlefaser für Drohnen geeignet?

Derzeit handelt es sich bei den meisten Kohlefasern, die bei der Drohnenherstellung verwendet werden, um duroplastische Kohlefaserverbundstoffe. Diese Materialien bestehen aus einer Harzmatrix und einer Kohlefaserverstärkung und werden mithilfe eines Wärme-Druck-Härtungsverfahrens hergestellt. Die Leistung von Drohnen aus duroplastischer Kohlefaser ist bereits hervorragend, und thermoplastische Kohlefaserverbundstoffe werden diese noch deutlich verbessern.

Thermoplastische Kohlefaserverbundwerkstoffe, ein Verbundwerkstoff, der durch die Verschmelzung von Kohlefasern mit thermoplastischem Harz entsteht, bieten eine deutlich verbesserte Hochtemperatur- und Verschleißfestigkeit sowie die einzigartige Fähigkeit, sich bei Erwärmung neu zu verformen. Aus diesem Grund werden thermoplastische Kohlefasermaterialien mit großer Spannung erwartet.

Thermoplastische Kohlefaserverbundwerkstoffe können sowohl im 3D-Druck als auch mit herkömmlichen Verarbeitungstechniken hergestellt werden.

Vorteile von UAVs aus thermoplastischer Kohlefaser:

1. Erhöhte Produktionsgeschwindigkeit: Im Vergleich zu herkömmlichen duroplastischen Verbundwerkstoffen können thermoplastische Kohlefaserverbundwerkstoffe schneller hergestellt werden, da sie mehrmals geschmolzen und umgeformt werden können, ohne ihre Eigenschaften zu verlieren.

2. Verbesserte Schlagfestigkeit: Thermoplastische Kohlefaserverbundwerkstoffe sind im Allgemeinen schlagfester als herkömmliche Verbundwerkstoffe, die spröde sind und unter Belastung zu Rissen neigen.

3. Recycelbar und wiederverwendbar: Thermoplastische Kohlefaserverbundwerkstoffe können recycelt werden, was sie zu einer nachhaltigeren Option als herkömmliche Verbundwerkstoffe macht.