Das 3D-Drucken revolutioniert die autonomen Unterwasserfahrzeuge
Die Additive Fertigung verändert radikal, wie Drohnen zur Erkundung der Ozeane konzipiert und gebaut werden. Unternehmen wie OceanScan mit ihren Modellen REMUS setzen diese Technologie ein, um kritische Teile herzustellen, die zuvor undenkbar waren. 🚤
Maßgeschneiderte maritime Komponenten
Mit 3D-Druckern fertigen die Ingenieure direkt Gehäuse für Sensoren, Propeller und das Chassis, das die Elektronik trägt. Diese Methode überwindet die Einschränkungen traditioneller Techniken und ermöglicht innere und äußere Formen, die viel aufwendiger und effizienter sind.
Schlüsselvorteile des 3D-Drucks in diesem Bereich:- Erstellen organischer und komplexer Geometrien, die den Wasserwiderstand minimieren.
- Integration mehrerer Funktionen in ein einziges Bauteil, was Montagen eliminiert.
- Verwendung spezifischer Materialien, die Korrosion und Meeresdruck widerstehen.
Das nächste Mal, wenn eine Unterwasserdrohne einen Schatz findet, denk daran, dass ihr Propeller wahrscheinlich aus einem Drucker und nicht aus einer Piratenschmiede stammt.
Optimierung der Leistung im Wasser
Dafür zu sorgen, dass das Wasser reibungslos um das Fahrzeug strömt, ist entscheidend. Die in 3D gedruckten Teile werden digital entworfen, um diesen laminaren Fluss zu erreichen, was den Widerstand reduziert und Energie der Batterien spart. Darüber hinaus verlängert eine Reduzierung des Gesamtgewichts die Autonomie und erhöht die Kapazität für wissenschaftliche Instrumente.
Beispiele für Optimierungen:- Propeller mit intricaten Flügelprofilen, gedruckt als ein einziges Bauteil für effizienteren Antrieb.
- Innere Gitterstrukturen (Lattice), die leicht sind, aber die Steifigkeit erhalten.
- Aerodynamische Gehäuse, die die Sensoren schützen, ohne die Gesamthydrodynamik zu beeinträchtigen.
Beschleunigung des Innovationszyklus
Einer der größten Vorteile ist die Geschwindigkeit der Iteration. Wenn eine Mission einen neuen Halter für einen Sensor oder ein anderes hydrodynamisches Profil erfordert, passen die Designer das CAD-Modell an und haben innerhalb von Stunden einen funktionsfähigen Prototypen. Dies ermöglicht eine schnelle Anpassung der Fahrzeuge für Aufgaben wie die Kartierung des Meeresbodens oder die Inspektion von Unterwasserrohren und -kabeln. Agiles Development ist nun Realität in der Ozeaningenieurwesen. 🌊