为什么 SLS3D 打印技术适合无人机制造？

2025 年 5 月 8 日 | 阅读时间：5 分钟

作者：[您的姓名]，应用专家 - 无人机与航空航天分部

在无人驾驶飞行器（UAV）和无人机快速发展的今天，制造需求也在不断变化。公司正在寻求更智能的方法来生产轻量级、功能性和可定制的组件--通常是在时间紧迫和使用案例日益多样化的情况下。

作为一名与无人机原始设备制造商、集成商和国防承包商合作的应用专家，我发现了一种重复出现的模式：团队通常从 FDM（熔融沉积建模）或 SLA（立体光刻）等低成本3D 打印 技术开始进行原型设计，但在向功能性或生产级部件过渡时却遇到了限制。

这就是选择性激光烧结（SLS）的优势所在。

实用比较：FDM、SLA 与 SLS

FDM 和 SLA 非常适合早期设计迭代或视觉模拟，但当零件暴露在实际飞行条件下（振动、天气、结构载荷和有效载荷集成）时，它们就显得力不从心了。

轻巧的设计在空气中也能发挥作用

重量是无人机设计的首要考虑因素。较轻的无人机飞行时间更长、响应速度更快，在风力变化条件下的表现也更高效。但是，低成本的打印 方法在优化轻量化时往往会影响机械强度。

SLS 使我们能够生产出重量轻、机械强度高、几何形状精确、壁厚薄而一致的零件，这对飞行稳定性和高空作业至关重要。FDM 通常会产生各向异性的零件，层间结合力较弱，而 SLS 与之不同，它生产的是完全熔合的各向同性结构，在应力作用下具有可预测性。

这种尺寸一致性可直接转化为更好的飞行性能，特别是在与空气动力学零件设计和严格的公差控制相结合时。

混合生产：注塑成型与按需定制相结合

许多无人机平台依靠注塑成型的机翼或机身外壳来提高效率和可重复性。但现实情况是：没有两个最终用户是相同的。无论是不同的有效载荷、传感器配置还是电池系统，无人机组件通常都需要定制--无论是前期还是后期。

在混合制造工作流程中，SLS 是注塑成型的天然补充。它使我们能够

• 快速生产定制安装系统或有效载荷适配器
• 为小批量配置提供较短的交付周期
• 部署后更新设计，无需更改工具

 
与我合作的一家无人机制造商使用注塑工艺生产标准部件，而 SLS 则负责处理有效载荷舱、天线支架和传感器外壳，这些部件因客户而异。这种混合模式既提高了速度，又不失灵活性。

实地适应性：满足国防和关键任务需求

在国防和政府项目中，灵活性不仅仅局限于工厂车间。一些客户希望在集中地点使用 SLS 生产主要部件，然后在现场使用台式 FDM 打印机进行快速维修或更换。

这种双层方法--SLS 生产主要结构件，FDM 生产现场可更换的附件--有助于在不影响机身完整性的情况下保持系统的可操作性。

在一个案例中，一家国防客户要求采用基于 SLS 的完整无人机架构，但又要求在现场使用紧凑型打印机打印非结构性盖板或检修面板。在保持核心平台结构完整性的同时更换部件的能力是现场的一大后勤优势。

复杂几何形状，减少组装

SLS 的一个鲜为人知的优势是能够在一次构建中生产复杂的组件。由于不需要支撑结构，我们可以将多个特征集成到一个零件中，而这些特征原本是需要粘合或紧固的。

这减少了

• 部件数
• 组装时间
• 潜在故障点

例如，我们曾帮助客户打印集成电池盒，并在其中内置了电缆布线和热管理功能--如果不进行大量的后处理，FDM 或 SLA 根本无法实现这些功能。

最终想法

低成本3D 打印 技术在快速原型设计和业余应用中始终占有一席之地。但是，当涉及到能够经受实际使用的功能性飞行就绪部件时，选择性激光烧结技术在强度、灵活性和可扩展性方面提供了其他桌面解决方案无法比拟的平衡。

在无人机行业，有效载荷不断变化，任务不断发展，对周转时间的要求也越来越高，而选择性激光烧结技术使制造商能够更智能地设计，更快速地响应，并提供性能更好的系统。

如果您正在探索增材制造 如何简化或加强无人机生产工作流程，我很乐意与您分享更多实际案例，或帮助您评估 SLS 的候选零件。增材制造的可能性非常广泛，学习曲线也比你想象的要短。