General Drones

Pelastustoimien nopeuttaminen Protolabs MJF- ja SLS- teknologian avulla

Valenciassa toimiva yritys General Drones suunnittelee ja rakentaa pelastusdrooneja.

Tämä meripelastustoiminnan asiantuntija kohtasit haasteen, joka oli sekä monimutkainen että mahdollisesti käänteentekevä: merellä syntyneissä hätätilanteissa suoritettavien pelastustoimien nopeuttaminen.

Potentiaalisten asiakkaidensa tarpeiden täyttämiseksi – monien rannikolla sijaitsevien yhteisöjen yleisten suojelutarpeiden vuoksi – yhtiö alkoi suunnitella Auxdron LFG -droonia, nopeaa, tehokasta laitetta, jonka materiaaleille ja ominaisuuksille asetettiin tiukat vaatimukset.

Työ aloitettiin etsimällä tavarantoimittajia, jotka pystyvät valmistamaan nopeasti mekaanisia osia: rakenneosia, joihin liittyy "merkittäviä painoa ja monia geometrisia muotoja koskevia rajoituksia", General Drones -yhtiön edustajat kuvaavat.

Pelastustoimeen liittyvä liikekumppanuus

Protolabs otti haasteen vastaan ja valmisti sarjan suuritiheyksiä, matalahuokoisuuksisia osia sovitussa ajassa Multi Jet Fusion (MJF) -teknologiaa käyttäen. Yksi tarvittavista komponenteista kehitettiin kuitenkin Selektiivistä lasersintrausta (SLS) käyttäen, 3D-tulostusmenetelmällä, jolla pystytään tuottamaan osia myös hyvin lyhyessä ajassa.

Kaikkien huomattavin etu yhteistyöstä Protolabsin kanssa oli todella sen valmistus- ja toimitusaikojen joustavuus. General Dronesista kerrottiin, että he olisivat käyttäneet Protolabsin 3D-tulostuspalveluja aikaisemmissakin projekteissa, jos olisivat ennen niitä tietäneet tästä digitaalisia menetelmiä käyttävästä valmistajasta.

General Drones kehui myös Protolabsin verkossa toimivaa tarjousalustaa, minkä ansiosta oli hyvin helppoa ladata osaa koskevat tiedot, saada pikatarjous ja siirtyä projektissa eteenpäin, mitkä osaltaan lisäsivät 3D-tulostusteknologian etuja.

Tulos: pelastustoimien nopeus ja tehokkuus.

Auxdron LFG -drooni pystyy hyvin lyhyessä ajassa liittymään rannikkoalueen pelastustoimiin nopeasti ja tehokkaasti, mikä epäsuotuisissakin sääolosuhteissa parantaa pelastettavien selviytymismahdollisuuksia suuresti.

"Meidän lennokkimme on aina valmiina lähtöön kuuden sekunnin sisällä suorittamaan pelastustehtävää", General Drones -yhtiön edustajat kertovat lisäten, että se pääsee uhrin luokse nopeasti voi viedä tälle pelastusliivin aikaisemmin kuin pelastustyöntekijät pystyvät saapumaan paikalle. "Minuutit ovat kallisarvoisia, kun on kysymys ihmishengen pelastamisesta", he korostavat.

Projekti korostaa myös tiimityön mahdollisuuksia. Tä‌llöin tarkoitetaan monialaista tiimiä, johon kuuluu insinöörien, tekniikan ammattihenkilöiden ja teollisen 3D-tulostuksen asiantuntijoiden lisäksi myös päteviä drooninohjaajia ja meripelastustoiminnan asiantuntijoita. "Pelastustehtäviä suorittavat tahot eivät ole koskaan ennen tarjonneet yleisesti saataville ja pelastustoimen käyttöön yhtään ammattikäyttöön soveltuvaa droonia", yhtiöstä todetaan.

3D-tulostus soveltuu mitä vaativimpiin projekteihin

Huipputeknologiana 3D-tulostus luo valmistukseen aivan uusia mahdollisuuksia.

Tässä tapauksessa käytetään Multi Jet Fusion -3D-tulostusta: jauhepohjainen menetelmä, jossa sulatusaineen avulla valikoivasti kuumennetaan ja ruiskutetaan sulatettavia kappaleita. Rajausaine parantaa osan tulostustarkkuutta, ja kun lämpölamput lopuksi kulkevat jauhekerroksen pinnan ylitse, materiaalin pinnasta tulee yhdenmukainen.

Toisaalta SLS-kone toimii sintraamalla osan muodon jokaisen kerroksen kuumaan nailonjauhekerrokseen. Kun kukin kerros kiinnitetään, tela kulkee koko kerroksen yli levittäen seuraavan jauhekerroksen. Prosessi toistuu kerroksittain, kunnes rakenne on valmis.

Kun tämä vaihe on valmis, koko jauhealusta siihen sisältyvine osineen siirtyy erottelukammioon, jossa osat nostetaan ja irrotetaan alustasta. Enin osa jauheesta poistetaan käsin harjaamalla. Sitten osat raepuhalletaan kaiken jäljellä olevan jauheen poistamiseksi ennen niiden siirtämistä pintakäsittelyosastolle.

Kummallakin 3D-tulostusteknologialla pystytään todella valmistamaan toimivia osia yhdessä päivässä laadun, tarkkuuden ja nopeuden kannalta mitä vaativimmissa valmistusprosesseissa.

 

Tiivistelmä

Haaste Kevyiden, tarkkamittaisten, geometrisesti erimuotoisten osien sarjan suunnittelu erittäin lyhyessä ajassa ja kilpailukykyiseen hintaan. Ratkaisu Protolabs valmisti tarvittavat osat nopeasti Multi Fusion Jet (MFJ)- ja Selektiivinen lasersintraus (SLS) -3D-tulostustekniikoita käyttäen General Drones -yhtiön suunnittelu- ja valmistustoimintojen laatimien ohjeiden mukaisesti. Nämä ovat nopeita ja luotettavia teknologioita kestävien, taipuisien ja vedenkestävien osien tuottamiseen, mikä mahdollisti koko laitteen valmistamisen ajoissa ja laatuun nähden houkuttelevaan hintaan. Tulos Auxdron LFG -drooni pystyi täyttämään käyttäjäsektorin vaatimukset ja on pelastusryhmien korvaamaton työkalu Puerto de Sagunton, Almenaran, Almardàn, Benicàssimin, Castellónin and Peñíscolan hiekkarannoilla, koska se mahdollistaa pelastustoimet "niiden minuuttien aikana, jotka ovat kallisarvoisia ihmishengen pelastamisen ollessa kyseessä".

Pelastustoimintaa laajemmat käyttömahdollisuudet

Koska Auxdron LFG -droonin ominaisuudet ovat monipuoliset, sitä käytetään nykyään valvonta- ja torjuntapartiointiin ja hiekkarannoilla oleskelevien ihmisten määrän laskemiseen tekoälyn avulla. Nämä ominaisuudet tuovat lisäarvoa matkailuun kesäsesongin aikana ja erityisesti COVID-19-pandemian aikana.

Tulevaisuus

Tämä tapausselostus kytkeytyy kasvavaan taloussektoriin siksi, että julkisten töiden ministeriön (Ministry of Public Works) vuonna 2018 laatiman strategisen suunnitelman mukaan droonien suunnitteluun ja valmistukseen tarvittavan teknologian kustannusten on tarpeen laskea merkittävästi.

Kun sektori on tällä hetkellä keskittynyt pääasiassa vapaa-ajalla käytettäviin sovelluksiin, nykytrendi osoittaa kohti niiden lähellä olevaa sulautumista ammattikäyttömarkkinoihin, General Drones -yhtiöstö todetaan, "ja se lisää meidän drooniemme merkitystä." 3D-tulostusteknologialla on yhtiön mukaan vaikutuksensa myönteisiin arvioihin yhtiön odottamasta "yhteistyön jatkumisesta Protolabsin kanssa, koska sen tarjoamat edut ovat selvät."