FPV drón 3D nyomtatása: mit gyártunk és mit veszünk
Mit vált ki a 3D nyomtatás egy FPV összeállításon, mennyibe kerül, és a szabály, amit az útmutatók elhallgatnak.
Mit gyárt valójában a 3D nyomtatás
Az útmutatók azt sugallják, hogy drónt nyomtatunk. Egy drón egy részét nyomtatjuk, és jó tudni, melyiket, mielőtt tekercset rendelnénk.
Ami kijön a nyomtatóból:
- a váz, azaz a karok, a felső lemez, a védőketrec;
- a tartók: kameratartó, elektronikaburkolat, antennarögzítés;
- a kopó alkatrészek, amelyek minden eséskor törnek, és aznap este újranyomtathatók.
Ami nem jön ki belőle, és a számla nagyobb részét adja:
- a motorok, a légcsavarok, az akkumulátor;
- a repülésvezérlő, a szabályzók, a kamera, a videóadó;
- a távirányító és a szemüveg.
Ezt fedi el a «drónt nyomtatni» kifejezés. A 3D nyomtatás a mechanikai részt váltja ki, nem az elektronikát és nem a hajtást. Azt változtatja meg, mennyit fizetsz egy vázért, nem azt, mennyit fizetsz a repülésért.
A nyomtatott váz nem szénszálas váz
A bolti FPV váz szénszálas, lemezből kivágva. A nyomtatott váz rétegről rétegre felhordott műanyag, és ez a különbség vezérli a többit.
A műanyag elnyeli a rezgéseket ahelyett, hogy továbbítaná, ami nem mindig előny: a repülésvezérlő ezeket a rezgéseket olvassa a stabilizáláshoz, és a túl lágy váz elmosódott méréseket küld neki.
A rétegek mentén törik. Egy nyomtatott alkatrész ritkán ott enged, ahol a számítás jósolja: a rétegek síkjában delaminál, tehát a nyomtatási irány annyit számít, mint a tervezés.
Melegben folyik. A tűző napon álló drón, vagy a forró motorhoz simuló alkatrész, belépő szintű műanyagokkal nem tartja meg a geometriáját.
Ezért keverik a komoly összeállítások: szénszálas lemezek, nyomtatott kötőelemek. A teljesen nyomtatott létezik, könnyű mikrogépeket céloz, nem gyors gépeket.
A szabály, amit az építési útmutatók elhallgatnak
A magad építette drón semmilyen osztályjelölést nem visel. Nincs C0, nincs C1, nincs C2. Ez tény, és az első reakció az, hogy ez baj.
Nem az: a rendelet kifejezetten számol vele.
Az (EU) 2019/947 végrehajtási rendelet a nyílt kategóriában megenged olyan légi járművet, amely osztályhoz tartozik vagy «magánépítésű». Saját építésűvel repülni tehát jogszerű, pontos feltételekkel.
A feltételek a következők, és szűkebbek, mint gondolnánk:
| Alkategória | Mit kell teljesítenie egy magánépítésű drónnak |
|---|---|
| A1 | legnagyobb felszállótömeg a hasznos teherrel együtt 250 g alatt, és legnagyobb üzemi sebesség 19 m/s alatt |
| A3 | legnagyobb felszállótömeg a hasznos teherrel együtt 25 kg alatt |
| A2 | semmi: az A2 alkategória nem nyitott a magánépítés előtt |
⚠️ A hiányzó A2 az, ami számít. Az A2 alkategória engedi az emberek közelében való repülést. Egy C2 jelöléssel ellátott bolti drón a megfelelő tanúsítvánnyal jut oda. Egy általad épített drón nem: A1-ben repül, ha 250 g és 19 m/s alatt marad, egyébként A3-ban, azaz minden személytől és beépített területtől távol.
Két gyakorlati következmény. Az első: egy versenycélú FPV összeállítás, jellemzően 250 és 700 g között és jóval 19 m/s felett, A3 alá esik. A második: a 250 g megcélzása nyomtatott vázzal csak akkor értelmes, ha a 19 m/s is tartható, amit egy fürge FPV gép nem tesz.
A kompetenciák oldalán a rendelet A1-ben a gyártói utasítások ismeretét kéri, A3-ban online képzést és sikeres elméleti vizsgát. Egy általad épített gépen «a gyártó utasításai» a sajátjaid.
Mennyibe kerül valójában
Ez a leggyakoribb kérdés, és a közzétett válaszok ritkán ugyanazokat a sorokat adják össze.
| Tétel | Nagyságrend | Nyomtatható? |
|---|---|---|
| Váz | 15 – 60 € boltban | igen, néhány euró filament |
| Motorok (4) | 40 – 120 € | nem |
| Repülésvezérlő és szabályzók | 40 – 100 € | nem |
| Kamera és videóadó | 40 – 90 € | nem |
| Akkumulátorok és töltő | 60 – 150 € | nem |
| Távirányító | 60 – 250 € | nem |
| FPV szemüveg | 100 – 600 € | nem |
A 3D nyomtatás tehát hét sorból egyre hat. Egy vázat néhány tíz euróról néhány euró anyagra visz le, és főképp fájdalommentessé teszi a törést: egy esés, ami egy 20 eurós kart tört, most egy óra nyomtatóidőbe kerül.
Itt van az igazi megtakarítás, és nem a belépő árban. A törés költségében van, ami egy kezdő FPV pilóta valódi tétele.
⚠️ Egy «100 euró alatti FPV drón» feltételezi, hogy már megvan a nyomtató, a távirányító és a szemüveg. Ez a három többe kerül, mint a drón.
Az anyagok, egy-egy mondatban
- PLA: a legkönnyebben nyomtatható, a legridegebb, és 60 °C körül lágyul. Prototípushoz, nem repüléshez.
- PETG: szívósabb, jobban tűri a hőt, még mindig könnyen nyomtatható. A tartók szokásos kompromisszuma.
- ABS és ASA: erősek és szívósak, de zárt kamra nélkül vetemednek, és az ASA bírja a napsütést.
- Nylon és polikarbonát: amire a komoly vázak törekednek, szárítási és hőmérsékleti követelményekkel, amelyeket nem minden nyomtató teljesít.
- Szénszállal töltött filamentek: merevebbek, koptatják a fúvókát, amelyet ekkor edzettre kell cserélni.
A választás nem az adatlapon dől el, hanem azon, mit tud a géped. A rosszul szárított nylon gyengébb alkatrészt ad, mint a jól nyomtatott PETG.
Mielőtt tekercset rendelnél
Három kérdés, ebben a sorrendben:
- Hol fogok repülni? Ha a válasz «emberek közelében», a saját építés ezt nem engedi: az A2 zárva van előtte. Ekkor egy C2 jelölésű bolti drón a megfelelő eszköz, és ez nem kudarc beismerése.
- Milyen felszállótömeg? A 250 g határa gyorsan átléphető, és a hasznos teherrel együtt lépjük át: a hozzáadott akciókamera beleszámít.
- Bírja a nyomtatóm a tervezett anyagot? Egy PLA váz egyszer repül. Kétszer nem.