Imprimir un dron FPV en 3D: què es fabrica i què es compra
Què substitueix realment la impressió 3D en un muntatge FPV, el seu cost real, i la regla que els tutorials no diuen.
Què fabrica realment la impressió 3D
Els tutorials fan creure que s'imprimeix un dron. S'imprimeix una part d'un dron, i convé saber quina abans d'encarregar una bobina.
Què surt d'una impressora:
- el xassís, és a dir els braços, la placa superior, la gàbia de protecció;
- els suports: subjecció de càmera, tapa d'electrònica, fixació d'antena;
- les peces de desgast, les que es trenquen a cada caiguda i es reimprimeixen aquell mateix vespre.
Què no en surt, i representa el gruix de la factura:
- els motors, les hèlixs, la bateria;
- la controladora de vol, els variadors, la càmera, l'emissor de vídeo;
- l'emissora i les ulleres.
Aquest és el punt que la fórmula «imprimir un dron» amaga. La impressió 3D substitueix la part mecànica, no l'electrònica ni la propulsió. Canvia el que pagues per un xassís, no el que pagues per volar.
Un xassís imprès no és un xassís de carboni
Un xassís FPV comercial és de fibra de carboni, tallat d'una planxa. Un xassís imprès és de plàstic dipositat capa a capa, i aquesta diferència governa tota la resta.
El plàstic absorbeix les vibracions en lloc de transmetre-les, cosa que no sempre és un avantatge: la controladora de vol llegeix aquestes vibracions per estabilitzar-se, i un xassís massa tou li envia mesures confuses.
Trenca segons les capes. Una peça impresa poques vegades cedeix on ho preveu el càlcul: es delamina en el pla de les capes, així que l'orientació d'impressió compta tant com el disseny.
Flueix amb la calor. Un dron deixat a ple sol, o una peça enganxada a un motor calent, no conserva la seva geometria amb els plàstics de gamma d'entrada.
Per això els muntatges seriosos barregen: planxes de carboni, peces d'unió impreses. El tot imprès existeix, apunta a micromàquines lleugeres, no a màquines ràpides.
La regla que els tutorials de muntatge no diuen
Un dron que construeixes tu no porta cap marcatge de classe. Ni C0, ni C1, ni C2. És un fet, i la primera reacció és creure que és un problema.
No ho és: el reglament ho preveu explícitament.
El Reglament d'execució (UE) 2019/947 admet en categoria oberta una aeronau que pertany a una classe o que ha estat «construïda de manera privada». Volar en autoconstrucció és per tant legal, amb condicions precises.
Aquestes condicions són les següents, i són més estretes del que hom imagina:
| Subcategoria | Què ha de complir un dron construït de manera privada |
|---|---|
| A1 | massa màxima d'enlairament, càrrega útil inclosa, inferior a 250 g, i velocitat màxima d'operació inferior a 19 m/s |
| A3 | massa màxima d'enlairament, càrrega útil inclosa, inferior a 25 kg |
| A2 | res: la subcategoria A2 no està oberta a l'autoconstrucció |
⚠️ El que compta és aquesta A2 que falta. La subcategoria A2 és la que permet volar prop de persones. Un dron comercial marcat C2 hi accedeix amb el certificat adequat. Un dron que has construït, no: vola en A1 si es manté per sota de 250 g i de 19 m/s, altrament en A3, és a dir lluny de tota persona i de tota zona habitada.
Dues conseqüències pràctiques. La primera: un muntatge FPV de curses, típicament de 250 a 700 g i molt per damunt de 19 m/s, cau dins d'A3. La segona: apuntar als 250 g amb un xassís imprès només té sentit si també es mantenen els 19 m/s, cosa que una màquina FPV nerviosa no fa.
Pel que fa a competències, el reglament demana en A1 conèixer les instruccions del fabricant, i en A3 haver seguit una formació en línia i aprovat un examen teòric. En una màquina que has construït, «les instruccions del fabricant» són les teves.
Què costa realment
És la pregunta més feta, i les respostes publicades poques vegades sumen les mateixes línies.
| Partida | Ordre de magnitud | Imprimible? |
|---|---|---|
| Xassís | 15 a 60 € a la botiga | sí, uns pocs euros de filament |
| Motors (4) | 40 a 120 € | no |
| Controladora de vol i variadors | 40 a 100 € | no |
| Càmera i emissor de vídeo | 40 a 90 € | no |
| Bateries i carregador | 60 a 150 € | no |
| Emissora | 60 a 250 € | no |
| Ulleres FPV | 100 a 600 € | no |
La impressió 3D actua doncs sobre una línia de set. Fa passar un xassís d'unes desenes d'euros a uns pocs euros de matèria, i sobretot fa el trencament indolor: una caiguda que trencava un braç de 20 € costa ara una hora d'impressora.
Aquí hi ha l'estalvi real, i no és en el preu d'entrada. És en el cost del trencament, que és la partida real d'un pilot FPV principiant.
⚠️ Un «dron FPV per menys de 100 €» dona per fet que ja tens la impressora, l'emissora i les ulleres. Aquests tres costen més que el dron.
Els materials, una frase cadascun
- PLA: el més senzill d'imprimir, el més fràgil, i s'estova cap als 60 °C. Per prototipar, no per volar.
- PETG: més tenaç, tolera millor la calor, encara s'imprimeix fàcilment. El compromís habitual per als suports.
- ABS i ASA: resistents i tenaços, però es deformen sense cambra tancada, i l'ASA suporta l'exposició al sol.
- Niló i policarbonat: el que busquen els xassissos seriosos, amb exigències d'assecatge i temperatura que no totes les impressores compleixen.
- Filaments carregats de carboni: més rígids, abrasius per al broquet, que cal substituir aleshores per un d'endurit.
L'elecció no es fa sobre la fitxa tècnica sinó sobre el que la teva màquina sap fer. Un niló mal assecat dona una peça més feble que un PETG ben imprès.
Abans d'encarregar una bobina
Tres preguntes, en aquest ordre:
- On volaré? Si la resposta és «a prop de gent», l'autoconstrucció no ho permet: A2 li és tancada. Un dron comercial marcat C2 és aleshores l'eina adequada, i no és cap reconeixement de fracàs.
- Quina massa a l'enlairament? El llindar de 250 g es traspassa de pressa, i es traspassa amb la càrrega útil inclosa: la càmera d'acció que hi afegeixis en forma part.
- La meva impressora aguanta la matèria prevista? Un xassís de PLA vola una vegada. No vola dues.