L’azienda italiana produttrice di droni Soleon apporta innovazione nel settore delle applicazioni aeree comandate in remoto fin dal 2009. Dalla fotografia aerea alla mappatura termica, l’azienda è coinvolta nei progetti più disparati che richiedono a Soleon, tra le altre cose, un approccio flessibile nella progettazione dei droni. Il mercato dei droni è in rapidissima evoluzione e ha bisogno di un aggiornamento costante dei progetti e rapidità nei cicli di sviluppo dei prodotti. Materialise fornisce a Soleon servizi di stampa 3D da anni; questo permette all’azienda di adattare rapidamente i suoi prodotti alle esigenze dei clienti, abbreviare i tempi di consegna e ridurre il peso dei componenti dei droni rispetto alle costose parti fresate, che in più richiedono tempi di lavorazione più lunghi.
Uno dei progetti recenti di Soleon è un drone destinato alla lotta biologica ai parassiti in agricoltura, denominato SoleonAgro. L’obiettivo di questo progetto è combattere un parassita che attacca i fusti del granturco, causando ogni anno la distruzione di una quantità significativa di raccolti. Anziché risolvere il problema con i pesticidi o con coltivazioni geneticamente modificate, il drone SoleonAgro distribuisce uova di Trichogramma. Il Trichogramma è una specie di vespa che si nutre della piralide del mais e ha il vantaggio di offrire una soluzione naturale ed ecologica. Inoltre, il drone SoleonAgro distribuisce il sistema per la lotta ai parassiti in modo uniforme ed efficiente in tutti i campi, grazie ad appositi bracci in grado di ottenere la distribuzione contemporanea in tre direzioni; questo permette al drone di operare con una velocità tripla rispetto ai sistemi della concorrenza.
Studiare il design e la progettazione di un drone in funzione della stampa 3D
“Quando ci siamo rivolti a Materialise per la produzione di parti stampate in 3D destinate all’utilizzo finale, il nostro requisito principale era la leggerezza delle parti (al fine di sfruttare al massimo l’alimentazione fornita dalla batteria). Il design del corpo del drone si è rivelato molto complesso, dal momento che lo abbiamo totalmente personalizzato per ottenere un sistema di distribuzione efficiente”, afferma Michael Überbacher, fondatore di Soleon. “Lavoravamo già da anni con Materialise nella prototipazione rapida su vari progetti ed eravamo giunti a realizzare un progetto pienamente soddisfacente per SoleonAgro.”
Il design unico di SoleonAgro è reso possibile dalla stampa 3D. I droni sono progettati da Soleon utilizzando i servizi di prototipazione rapida di Materialise per i test e le verifiche progettuali volti ad ottenere un prodotto perfettamente funzionante.
Per Soleon, la stampa 3D offre la flessibilità necessaria per adattare i droni alle esigenze dei suoi clienti. I requisiti progettuali di ciascun drone variano in funzione delle sue finalità d’uso: un drone per la fotografia aerea ha bisogno di punti di attacco per la fotocamera, mentre un drone per la lotta ai parassiti come SoleonAgro ha bisogno di bracci specializzati che permettano il funzionamento del suo peculiare sistema di distribuzione dei pesticidi in tre direzioni.
Una volta pronti i file del progetto, i tecnici di Materialise assistono Soleon nell’ottimizzazione dei file per la stampa 3D. Queste attività comportano tra l’altro l’uso di strutture a reticolo studiate per l’ottimizzazione del peso, l’applicazione di texture sulle superfici e la preparazione dei dati.
Produzione in serie con la stampa 3D
Abbiamo impiegato la sinterizzazione laser per stampare il corpo e le parti dei droni in PA 12 (poliammide) e PA-GF (poliammide caricata con particelle di vetro). A causa della complessità elevata delle parti e della natura funzionale dell’applicazione, la sinterizzazione laser rappresenta la scelta ideale per SoleonAgro. Il PA 12, un materiale leggero e versatile, è stato scelto per la sua durabilità e il peso contenuto, fattore questo in grado di ottimizzare la durata della batteria del drone. Il PA-GF è stato impiegato per le parti ubicate in prossimità del motore, essendo un materiale ad alta rigidità e perciò meno vulnerabile alle vibrazioni.
“Il grande vantaggio della stampa 3D è la possibilità di creare molto rapidamente dei sistemi complessi, anche in quantità contenute. Di norma, le parti vengono stampate e inviate entro una settimana. Come piccola azienda, questo ci dà l’opportunità di reagire molto rapidamente alle modifiche e ai desideri espressi dai nostri clienti”, afferma Michael Überbacher di Soleon. “Lavorare con Materialise è stato fantastico, grazie alla vasta gamma di tecnologie e alle ampie capacità in termini di macchine, per non parlare dell’assistenza in-house offerta da Materialise nelle attività di design e progettazione. In questo modo siamo riusciti a rendere SoleonAgro la soluzione più conveniente e più performante disponibile sul mercato.”
Tutte le immagini per gentile concessione di Soleon
