上周末，同濟(jì)大學(xué)航空航天與力學(xué)學(xué)院樓前的草坪上，該學(xué)院微小飛機(jī)實(shí)驗(yàn)室的幾名師生聚在一起，成功放飛了一架他們最新研制的微型飛機(jī)。據(jù)介紹，這架微型飛機(jī)采用了3D打印制造技術(shù)，機(jī)翼和尾翼分別為一個(gè)整體，展示了3D打印在微小飛機(jī)設(shè)計(jì)與制造領(lǐng)域應(yīng)用的可行性。
據(jù)了解，因該學(xué)院的三維打印機(jī)最大打印幅度為28厘米，因此師生們根據(jù)翼展28厘米這一數(shù)據(jù)，大致估算出待設(shè)計(jì)飛機(jī)的起飛重量、飛機(jī)高度等參數(shù)。最終，飛機(jī)CAD電子圖紙被轉(zhuǎn)換為三維打印機(jī)識(shí)別的STL格式，以備打印。

3D打印的飛機(jī)骨架

在師生共同努力下，微型飛機(jī)問(wèn)世了。該飛機(jī)為紅外遙控，遙控范圍20米左右，機(jī)身長(zhǎng)度26厘米，起飛重量約18克。盡管打印機(jī)打印出來(lái)的是PLA(聚乳酸)輕質(zhì)塑料，但為了盡可能地減輕重量，飛機(jī)的機(jī)翼、尾翼及舵面被設(shè)計(jì)成鏤空結(jié)構(gòu);鏤空的翼表面上鋪設(shè)0.06毫米厚的聚乙烯塑料薄膜作為蒙皮。輕輕一甩手，一架乒乓球拍大小的微型飛機(jī)從指間飛出，并在人們眼前盤(pán)旋、飛舞。飛機(jī)的尾翼以及機(jī)翼(包括前后翼梁和翼肋)采用整體打印成型工藝，大大增加了機(jī)翼、尾翼各部件連接部位的強(qiáng)度。
據(jù)實(shí)驗(yàn)室沈海軍教授介紹，迄今為止，3D打印技術(shù)仍處于起步階段，加上打印耗材種類(lèi)有限、打印尺寸較小、打印材料強(qiáng)度偏弱等因素限制，僅有為數(shù)不多的航空公司或個(gè)人在飛機(jī)或航模的零件制造方面進(jìn)行了嘗試，或是打印出一些不能飛的小飛機(jī)靜態(tài)模型用作擺設(shè)。此次同濟(jì)大學(xué)三維打印微型飛機(jī)成功試飛，在國(guó)內(nèi)尚屬首例，它展示了3D打印技術(shù)在微小飛機(jī)設(shè)計(jì)與制造領(lǐng)域上應(yīng)用的可行性。