同济大学师生研制出3D打印微型飞机

上周末，同济大学航空航天与力学学院楼前的草坪上，该学院微小飞机实验室的几名师生聚在一起，成功放飞了一架他们最新研制的微型飞机。据介绍，这架微型飞机采用了3D打印制造技术，机翼和尾翼分别为一个整体，展示了3D打印在微小飞机设计与制造领域应用的可行性。
据了解，因该学院的三维打印机最大打印幅度为28厘米，因此师生们根据翼展28厘米这一数据，大致估算出待设计飞机的起飞重量、飞机高度等参数。最终，飞机CAD电子图纸被转换为三维打印机识别的STL格式，以备打印。

3D打印的飞机骨架

在师生共同努力下，微型飞机问世了。该飞机为红外遥控，遥控范围20米左右，机身长度26厘米，起飞重量约18克。尽管打印机打印出来的是PLA(聚乳酸)轻质塑料，但为了尽可能地减轻重量，飞机的机翼、尾翼及舵面被设计成镂空结构;镂空的翼表面上铺设0.06毫米厚的聚乙烯塑料薄膜作为蒙皮。轻轻一甩手，一架乒乓球拍大小的微型飞机从指间飞出，并在人们眼前盘旋、飞舞。飞机的尾翼以及机翼(包括前后翼梁和翼肋)采用整体打印成型工艺，大大增加了机翼、尾翼各部件连接部位的强度。
据实验室沈海军教授介绍，迄今为止，3D打印技术仍处于起步阶段，加上打印耗材种类有限、打印尺寸较小、打印材料强度偏弱等因素限制，仅有为数不多的航空公司或个人在飞机或航模的零件制造方面进行了尝试，或是打印出一些不能飞的小飞机静态模型用作摆设。此次同济大学三维打印微型飞机成功试飞，在国内尚属首例，它展示了3D打印技术在微小飞机设计与制造领域上应用的可行性。