无人机自诞生以来,如何减轻质量成为无人机科技工作者们共同关注的热点之- - ,只有将无人机机体的质量减轻, 实现轻量化,就能够减少能源消耗,提升续航能力。随着碳纤维复合材料在越来越多领域的出色表现,在无人机上也被认为是减轻质量的选择。碳纤维复合材料的应用对无人机结构的轻量化和化起到了至关重要的作用。
碳纤维复合材料通过模压成型、热压罐固化成型等成型工艺进行-体化整体成型,能够满足客户对整体外观的要求，且降低了生产制造成
本，减少了其它零部件的拼接,减轻了质量。碳纤维复合材料能够经受自然界中多种介质的腐蚀和高温环境,满足无人机在各种环境条件下的工作,延长使用寿命,减少维护成本。相比于其它金属材料,碳纤维复合材料密度小且比强度大,在满足对强度要求的情况下,又能够很好的实现轻量化，也对无人机结构化具有重大意义。
碳纤维传感器具有以下几个特点:
1、传感器区域小、能形成薄而稳定的半球形扩散层,产生边缘效应。
2、双电层电容小，传质速率快,出现于时间无关的稳态电流,在测定时不需要电解质。
3、电流密度大,并具有很大的音噪比,它的音噪比是普通传感器的数百倍。
4、流过微型传感器的电流小, IR降小。这些不同于常规的传感器特征,能让碳纤维传感器使用在-些特殊的领域。例如生物领域。将传感器插入到组织中或是细胞内,能在不破坏本体的基础上检测出需要的信息。
随着科技的发展,碳纤维传感器越来越精细,现在已经由原来几微米的尺寸缩小到几百个纳米,属于纳米级别了。1990年的时候出现了纳米级盘电极,接着又出现了用火焰刻蚀法制备的纳米传感器,其的直径只有100纳米。1994年的时候， 又 研究出了用等离子刻蚀法制备的纳米传感器，它的出现让人们把测定对象从组织水平进入到单个水平。
为了降低无人机自身重量，提高飞行速度和飞行时长，通常会选择钛合金来生产。随着新型材料研究的深入，碳纤维、玻璃纤维等复合材质的无人机也相继问世。其中，碳纤维无人机因为强度和刚性更高等特别，备受青睐。 碳纤维无人机的生产工艺一直都比较繁琐，大量的生产环节都需要人力的投入，因此就有人提出来，是否可以通过全自动的方式，完成对碳纤维无人机的生产，自此碳纤维无人机跟3D打印开始有了联系。
3D打印的基材可以铝合金、软木、聚碳酸酯、钢、玻璃纤维、碳纤维和钛合金，其中铝合金的使用频次较高，钛合金成本太高，碳纤维难度较大。 相信很多人了解过3D打印碳纤维无人机相关的资料，有通过3D打印环氧酯主体，搭配碳纤维蒙皮的方式，也有上面所说的真3D打印碳纤维无人机主体部件的方式，这些与传统的手工设计和制作碳纤维无人机的方式进行对比，可以发现精度和强度明显相差好几个档次。 传统手工碳纤维无人机通过铺层、热压成型、脱模、粗磨、喷漆、精磨、检测等多道程序加工而成，其中热压成型采用高温热压技术，让碳纤维预浸料之间更加密实，大幅度提升强度和韧性，让碳纤维无人机的使用寿命更长。对碳纤维有强度要求的企业，目前还是建议采用传统生产工艺的厂家。
以上信息由专业从事来图加工碳纤维遥控模型的星河运动于2024/5/7 7:37:18发布
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