3D-print af en FPV-drone: hvad du laver, og hvad du køber
Hvad 3D-print reelt erstatter på en FPV-opbygning, hvad det faktisk koster, og reglen som guiderne ikke nævner.
Hvad 3D-print reelt fremstiller
Guiderne får det til at lyde, som om man printer en drone. Man printer en del af en drone, og man bør vide hvilken, før man bestiller en rulle filament.
Hvad der kommer ud af en printer:
- rammen, altså armene, topplade og beskyttelsesbur;
- holderne: kamerabeslag, elektronikkappe, antennebeslag;
- sliddelene, dem der knækker ved hvert styrt og printes igen samme aften.
Hvad der ikke kommer ud af den, og udgør størstedelen af regningen:
- motorerne, propellerne, batteriet;
- flightcontrolleren, regulatorerne, kameraet, videosenderen;
- fjernstyringen og brillerne.
Det er pointen, som formuleringen «printe en drone» skjuler. 3D-print erstatter den mekaniske del, ikke elektronikken og ikke fremdriften. Det ændrer, hvad du betaler for en ramme, ikke hvad du betaler for at flyve.
En printet ramme er ikke en kulfiberramme
En FPV-ramme fra handlen er af kulfiber, skåret ud af en plade. En printet ramme er af plast lagt lag på lag, og den forskel styrer alt det øvrige.
Plast optager vibrationer i stedet for at videreføre dem, hvilket ikke altid er en fordel: flightcontrolleren læser de vibrationer for at stabilisere, og en for blød ramme sender den slørede målinger.
Den brister langs lagene. En printet del svigter sjældent der, hvor beregningen forudser: den delaminerer i lagenes plan, så printretningen tæller lige så meget som tegningen.
Den flyder ved varme. En drone i fuld sol, eller en del der ligger mod en varm motor, holder ikke sin geometri med begynderplast.
Det er grundene til, at seriøse opbygninger blander: plader i kulfiber, forbindelsesdele printet. Helt printet findes, det sigter mod lette mikromaskiner, ikke mod hurtige maskiner.
Reglen som byggeguiderne ikke nævner
En drone, du selv bygger, bærer ingen klassemærkning. Ingen C0, ingen C1, ingen C2. Det er et faktum, og den første reaktion er at tro, at det er et problem.
Det er det ikke: forordningen forudser det udtrykkeligt.
Gennemførelsesforordning (EU) 2019/947 tillader i den åbne kategori et luftfartøj, som tilhører en klasse eller er «privatbygget». At flyve med selvbyg er altså lovligt, på præcise betingelser.
Betingelserne er følgende, og de er snævrere, end man forestiller sig:
| Underkategori | Hvad en privatbygget drone skal overholde |
|---|---|
| A1 | maksimal startmasse inklusive nyttelast under 250 g, og maksimal operationel hastighed under 19 m/s |
| A3 | maksimal startmasse inklusive nyttelast under 25 kg |
| A2 | intet: underkategori A2 er ikke åben for selvbyg |
⚠️ Det er det manglende A2, der tæller. Underkategori A2 er den, der tillader at flyve tæt på mennesker. En drone fra handlen mærket C2 får adgang med det rette bevis. En drone, du har bygget, får ikke: den flyver i A1, hvis den holder sig under 250 g og under 19 m/s, ellers i A3, altså langt fra enhver person og ethvert bebygget område.
To praktiske følger. Den første: en FPV-raceopbygning, typisk 250 til 700 g og langt over 19 m/s, hører under A3. Den anden: at sigte mod de 250 g med en printet ramme giver kun mening, hvis man også holder de 19 m/s, hvilket en livlig FPV-maskine ikke gør.
På kompetencesiden kræver forordningen i A1 kendskab til fabrikantens anvisninger, og i A3 gennemført onlinekursus og bestået teoriprøve. På en maskine, du selv har bygget, er «fabrikantens anvisninger» dine egne.
Hvad det reelt koster
Det er det mest stillede spørgsmål, og de offentliggjorte svar lægger sjældent de samme poster sammen.
| Post | Størrelsesorden | Kan printes? |
|---|---|---|
| Ramme | 15 til 60 € i handlen | ja, nogle få euro filament |
| Motorer (4) | 40 til 120 € | nej |
| Flightcontroller og regulatorer | 40 til 100 € | nej |
| Kamera og videosender | 40 til 90 € | nej |
| Batterier og lader | 60 til 150 € | nej |
| Fjernstyring | 60 til 250 € | nej |
| FPV-briller | 100 til 600 € | nej |
3D-print virker altså på én linje ud af syv. Det bringer en ramme fra nogle få snese euro ned til nogle få euro materiale, og frem for alt gør det brud smertefrit: et styrt, der kostede en arm til 20 €, koster nu en times printertid.
Det er dér, den virkelige besparelse ligger, og den ligger ikke i indgangsprisen. Den ligger i omkostningen ved brud, som er den reelle post for en begynder i FPV.
⚠️ En «FPV-drone under 100 €» forudsætter, at du allerede ejer printeren, fjernstyringen og brillerne. De tre koster mere end dronen.
Materialerne, én sætning hver
- PLA: nemmest at printe, mest skørt, og det blødgøres omkring 60 °C. Til prototyper, ikke til at flyve.
- PETG: sejere, tåler varme bedre, printer stadig let. Det gængse kompromis til holdere.
- ABS og ASA: stærke og seje, men de slår sig uden lukket kabinet, og ASA tåler sollys.
- Nylon og polycarbonat: det seriøse rammer sigter mod, med krav til tørring og temperatur, som ikke alle printere lever op til.
- Kulfiberfyldte filamenter: stivere, slidende på dysen, som så skal skiftes til en hærdet.
Valget træffes ikke på databladet, men på hvad din maskine kan. Dårligt tørret nylon giver en svagere del end velprintet PETG.
Før du bestiller en rulle
Tre spørgsmål, i denne rækkefølge:
- Hvor skal jeg flyve? Hvis svaret er «tæt på mennesker», tillader selvbyg det ikke: A2 er lukket for den. En drone fra handlen mærket C2 er da det rigtige værktøj, og det er ikke en indrømmelse af nederlag.
- Hvilken startmasse? Grænsen på 250 g krydses hurtigt, og den krydses inklusive nyttelast: actionkameraet, du tilføjer, tæller med.
- Kan min printer klare det valgte materiale? En ramme i PLA flyver én gang. Den flyver ikke to.