Làm thế nào để chế tạo một máy bay không người lái bằng sợi carbon đủ tiêu chuẩn?

2025-09-08 10:25:47

máy bay không người lái bằng sợi carbon đáp ứng các tiêu chuẩn vận hành đòi hỏi phải có thiết kế và cấu trúc toàn diện, lựa chọn nguyên liệu thô đáng tin cậy, quy trình sản xuất toàn diện và kiểm tra hiệu suất nghiêm ngặt để đạt được các chức năng dự kiến.

1. Giai đoạn thiết kế: Thu thập các yêu cầu và chức năng, tạo mô hình 3D bằng các công cụ như CAD và xác định hình dạng bên ngoài cũng như cấu trúc bên trong.

2. Lựa chọn vật liệu: Chọn loại sợi carbon và nhựa thích hợp dựa trên yêu cầu về hiệu suất, chọn phương pháp xử lý prereg sợi carbon dựa trên quy trình và chuẩn bị các khuôn thích hợp.

3. Cắt prereg: Thực hiện cắt sơ bộ prereg sợi carbon theo kích thước của các bộ phận của máy bay không người lái để tạo điều kiện thuận lợi cho việc xếp lớp và xử lý tiếp theo.

4. Đặt prereg: Đặt prepreg bằng sợi carbon theo kích thước tương ứng (chiều dài, chiều rộng và độ dày). Tối ưu hóa việc bố trí ở các góc để tránh việc che phủ không đầy đủ có thể ảnh hưởng đến hiệu suất sau khi đúc.

5. Bảo dưỡng prereg: Các lớp prepreg, cùng với lõi khuôn (có thể bao gồm túi chân không), được đặt vào khuôn bên ngoài và sau đó được đặt trong máy ép nóng. Nhiệt và áp suất được áp dụng trong một khoảng thời gian để prereg đông cứng dần.

6. Hoàn thiện: Sau khi đóng rắn, prereg được tháo khuôn để đảm bảo hạt sợi carbon chính xác. Sau đó, các thành phần máy bay không người lái bằng sợi carbon nguyên mẫu được hoàn thiện để loại bỏ các gờ và va đập, lấp đầy các vết rỗ và khoảng trống, sau đó chà nhám và đánh bóng.

7. Lắp ráp máy bay không người lái: Các bộ phận của máy bay không người lái bằng sợi carbon được lắp ráp thành một hệ thống hoàn chỉnh. Sau khi xác minh cấu trúc, các thành phần khác (chẳng hạn như bộ điều khiển chuyến bay, cảm biến và mô-đun pin) sẽ được lắp đặt lần lượt. Cáp được sắp xếp và tối ưu hóa dựa trên kết cấu. Sau đó, các mô-đun bổ sung (chẳng hạn như máy ảnh) sẽ được cài đặt dựa trên chức năng của chúng.

8. Kiểm tra máy bay không người lái: Các mô-đun cơ bản, bao gồm động cơ, cảm biến, thiết bị điện tử và mạch điện, được kiểm tra chức năng phù hợp. Sau đó, khả năng bay sẽ được kiểm tra, bao gồm các chuyến bay quan sát ở độ cao thấp, thời gian ngắn và độ ổn định. Hiệu suất chuyến bay sau đó được tối ưu hóa dựa trên yêu cầu vận hành để cải thiện độ an toàn chuyến bay và thời gian bay.

Việc sản xuất một chiếc máy bay không người lái bằng sợi carbon đủ tiêu chuẩn phải mất một thời gian dài. Từ việc sắp xếp prereg bằng sợi carbon đến xử lý, quá trình nhanh nhất mất ba ngày và thời gian xử lý này tăng lên khi máy bay không người lái tăng kích thước. Máy bay không người lái bằng sợi carbon có cả cấu hình nhiều cánh quạt và cánh cố định, nhưng chúng nhỏ hơn.  có chu kỳ sản xuất dài hơn và chi phí cao hơn. Với sự gia tăng năng lực sản xuất sợi carbon trong nước, chi phí sản xuất của cả máy bay không người lái dân dụng bằng sợi carbon ngày càng giảm và chu kỳ sản xuất cũng được rút ngắn nhờ những tiến bộ trong công nghệ xử lý và bổ sung thiết bị hiện đại.