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2011年8月12日 星期 放大 缩小 默认

打印出来的无人飞机启航了

徐娜

■ 打印无人飞机准备起飞
■ 打印无人飞机的金属框架
■ 打印飞人可以轻易举起并手动放飞
■ 打印无人飞机在空中翱翔

  用打印机打印飞机,并让它飞起来。这并非童话故事中的情节,而是发生在英国的真实故事。不久前,英国南安普敦大学的工程师放飞了世界上首架打印出来的无人飞机。那不是玩具飞机,因为它的时速可达160公里。

  当然,打印飞机的打印机与我们日常生活中常见的打印机还是不太一样。我们日常生活中的打印机是平面打印机,只能打印文字和图片。而打印飞机的打印机是立体打印机,就是把一些基本材料加入到打印机,打印机就可以按照设计打印出真实的物品出来。这种技术在十几年前开始出现,在近几年开始逐步成熟,而打印出一架真正可以飞行的飞机还是第一次。

  不过,这架飞机并非我们在机场见到的那种大型客机,而像是一个放大版的玩具飞机,它的机身长3米,翼展长2米,净重只有5千克,一般人可以轻松举起它,并手动放飞。它的确不是玩具飞机,而是一架真正的无人驾驶飞机,从它160公里的飞行时速就可以看出来,这是玩具飞机所不能达到的。事实上,它的基本设计和配置都参照了目前已有的微型无人驾驶飞机。

  这款无人飞机名为SULSA,是它的英文全称的缩写,意思是南安普敦大学激光烧结飞机。从这个名字我们可以看出,该无人飞机采用的激光立体打印技术,机身采用了逐层打印技术,先打印出金属框架,再打印出覆盖在框架内外的塑料壳。飞机的其他配件(比如机舱门、发动机和各种仪表)分开打印,再安装到飞机上。飞机上的所有设备之间的连接不需要螺丝和合页,而是使用“卡扣固定”技术连接在一起。因此,整架飞机可在几分钟内完成组装并且无需任何工具。

  SULSA并非是采用打印技术对传统的无人机进行复制,而是在技术上更具优势。首先,新方法缩短了无人飞机的制造时间。打印飞机从绘制设计图纸到首次飞行,在短短几天内便可成为现实。如果使用常规材料和制造技术,这一过程往往需要几个月时间。激光烧结过程的灵活性允许设计人员尝试历史上对飞机设计的一些先进设想。由于费用过高,这些技术和想法成为常规制造的禁忌。比如,激光烧结提供的另一个设计优势是可利用椭圆形机翼。空气动力学家几十年前就已知道椭圆形机翼能够减少阻力,但是传统的制造技术难以实现这个设想。

  随着信息技术的发展,微型无人机的用途将越来越广泛,尤其在灾难预警、救灾搜索、治安巡逻方面有着越来越重要的用途。打印无人飞机的前景也随着变得十分可观,因为它改变了过去制造飞机需要庞大的工厂的设想。在以后,一些企业、小城镇和边防哨所都可以购买立体打印机来打印廉价的微型无人机。或许在二三十年内,打印出来的无人飞机将越来越多地出现在低空中,保护着人们的生命财产安全。  徐娜