Quadro de fibra de carbono para drones

Tipos de estrutura de fibra de carbono para drones

A estrutura de fibra de carbono para drones é formada pela combinação de múltiplas camadas de tecidos de carbono com resina epóxi. Esta resina penetra entre as camadas de carbono para uni-las, o que confere à estrutura do drone qualidades únicas de resistência e robustez. A estrutura de fibra de carbono para drones vem em diferentes tipos, incluindo;

• Quantidades de Braços

  O número de braços é um aspeto crucial que diferencia as estruturas de fibra de carbono para drones. Os drones podem ter de dois a seis braços, mas a maioria deles vem com quatro; por isso, são chamados de quads. Tanto os drones com dois como com três braços são relativamente novos no mercado. Os fabricantes de drones estão a experimentar novos designs com diferentes comprimentos e posições dos braços.

• Tamanhos

  A fibra de carbono vem em diferentes tamanhos, desde mini até aos maiores. O tamanho da estrutura do drone é geralmente representado em milímetros, medido da ponta de um braço até à de outro. Os mini drones podem medir entre 90 a 250 mm, enquanto os pequenos podem chegar aos 500 mm. Os drones maiores podem medir de 750 mm a 1,5 mm e os grandes estão acima de 1500 mm.

• Configuração

  Além das quantidades de braços, a configuração da estrutura de fibra de carbono para drones também diferencia os tipos de estruturas de drones. As configurações são maneiras de organizar os braços da estrutura. Elas incluem;

  • Estrutura +X: Tem um design simétrico. Todos os braços têm o mesmo comprimento e extensão, o que proporciona uma distribuição uniforme de peso, resistência e estabilidade.
  • Estrutura V: O design tem uma forma mais aerodinâmica do que os designs simétricos. Tem braços que se estendem em forma de V, o que reduz o arrasto durante o voo e aumenta a velocidade.
  • Estrutura Hexacóptero: Esta estrutura tem seis braços, pelo que pode suportar stress e resistir a qualquer tipo de dano durante aterragens bruscas ou duras.

Funções e Características

A estrutura de fibra de carbono para drones oferece muitas características que a tornam uma opção desejável para muitos construtores e pilotos de drones.

• Durabilidade

  As estruturas de fibra de carbono têm uma construção durável. Elas podem resistir a impactos e ao uso regular sem se partir ou necessitar de reparos frequentes. O material forte garante que o drone mantém a sua integridade estrutural mesmo depois de colidir com objetos durante missões interiores ou com pilotos novatos.

• Leveza

  Apesar da sua robustez, a fibra de carbono é leve. O uso de fibra de carbono permite que os construtores construam drones que pesam menos. Os drones mais leves podem atingir velocidades mais altas e têm um melhor consumo de energia. Eles podem voar por mais tempo e cobrir distâncias maiores.

• Rigidez

  As estruturas dos drones precisam de ter uma certa flexibilidade para absorver impactos. No entanto, muita flexibilidade pode alterar a trajetória de voo do drone durante a operação. A rigidez de uma estrutura de fibra de carbono resulta das fortes ligações covalentes entre os átomos de carbono. Ela proporciona excelente resistência à flexão e deformação. A estrutura do drone manterá a sua forma durante o voo, garantindo um controlo e estabilidade precisos. Ela irá deformar-se tanto quanto necessário para absorver o impacto.

• Resistência à Fadiga

  Com o tempo, a flexão e o stress repetitivos podem enfraquecer a estrutura do drone. A fibra de carbono mostra excelente resistência à fadiga. Ela pode suportar muitas horas de voo sem mostrar sinais de desgaste. Isso permite que a estrutura mantenha o seu desempenho por períodos mais longos.

• Personalização

  A fibra de carbono acomoda facilmente personalizações durante o processo de fabrico. Diferentes kits de estruturas de fibra de carbono para drones podem ter diferentes níveis de personalização. Os construtores podem escolher o tamanho da estrutura, a espessura, os padrões de sobreposição e outras características de design para se adequar às preferências ou necessidades específicas.

Cenários de estrutura de fibra de carbono para drones

A estrutura de fibra de carbono para drones tem uma vasta gama de aplicações.

• Fotografia e Videografia Aérea: Uma das utilizações principais dos drones é para fotografia aérea para capturar paisagens deslumbrantes, paisagens urbanas e outros locais de difícil acesso. A maioria dos pilotos profissionais de drones dirá que a estrutura de fibra de carbono é a sua escolha preferida devido às suas qualidades de durabilidade, resistência e leveza. Estas características proporcionam voos estáveis e dão ao drone mais tempo de voo, especialmente quando se utiliza equipamento de câmara pesado.
• Corrida de Drones: A corrida de drones é um novo desporto emocionante que envolve pilotos a navegar os seus drones através de uma série de pontos de controlo a velocidades muito altas. As estruturas de fibra de carbono são conhecidas por dar aos drones a grande velocidade e agilidade de que precisam para se desempenhar bem nestes tipos de competições. A estrutura do drone de corrida é uma das escolhas mais populares entre os corredores profissionais.
• Inspeções e Levantamentos: As estruturas de drones com estruturas de fibra de carbono são geralmente preferidas para realizar inspeções e levantamentos críticos devido à sua integridade estrutural. Elas são comumente usadas para inspeções de infraestrutura para detetar possíveis falhas em pontes, linhas de energia, turbinas eólicas e outras estruturas para alcançar áreas. Elas também são amplamente utilizadas em levantamentos ambientais para monitorizar a erosão da costa, habitats de vida selvagem e outras regiões de interesse no ecossistema.
• Capacidade de Carga Útil: O objetivo principal da estrutura de um drone é suportar e transportar a carga útil, que geralmente consiste na câmara, sensor ou qualquer outro equipamento necessário para a missão específica. A estrutura de fibra de carbono oferece uma excelente solução para aplicações que requerem uma maior capacidade de carga útil devido à sua excelente relação resistência-peso. Isso permite que o drone carregue cargas úteis mais pesadas enquanto mantém o desempenho de voo e a eficiência.
• Tempo de Voo Prolongado: Um chassi de fibra de carbono bem projetado para drones pode ajudar a reduzir o arrasto aerodinâmico. Quando isto é combinado com as características de leveza da estrutura, resulta em uma melhor eficiência energética, o que ajuda a aumentar o tempo de voo do drone. Aplicações que requerem maior resistência, como mapeamento, levantamentos e missões de busca e salvamento, beneficiarão muito deste tempo de voo prolongado.

Como escolher uma estrutura de fibra de carbono para drones

Ao comprar estruturas de fibra de carbono para drones, os compradores devem considerar o tamanho da estrutura, a contagem de peças e a configuração; os materiais usados para fabricá-la; o seu peso e durabilidade; o seu design; e a sua capacidade de carga e orçamento.

O tamanho das estruturas de drones de fibra de carbono vem em tamanhos pequenos, médios e grandes. Os compradores devem comprar estruturas que possam acomodar o tamanho do drone desejado e usar os componentes do tamanho certo. Além disso, devem considerar uma estrutura de drone multi-rotor ou de corrida. Uma estrutura multi-rotor tem uma configuração de estrutura simétrica ou assimétrica, enquanto uma estrutura de drone de corrida pode ser configurada em X, X estendido, mais ou mais estendido.

O número de peças que compõem uma estrutura de fibra de carbono para um drone inclui uma placa principal, uma placa superior, espaçadores, uma estrutura integrada, placas laterais e uma placa inferior. Outros componentes são uma cauda, uma montagem, um braço, uma braçadeira, uma barbatana e um pára-choques. No entanto, algumas estruturas podem vir em forma de kit sem a cauda ou a barbatana.

Os compradores devem procurar uma trama de tecido de fibra de carbono de 2k, 3k ou 12k. Os números representam o número de fios individuais de fibra de carbono no tecido. As estruturas com um número mais alto são mais duráveis e fortes.

Em seguida, os compradores devem verificar o peso e a durabilidade da estrutura de fibra de carbono. As estruturas mais leves precisarão de menos baterias, enquanto as mais robustas durarão mais tempo.

Então, os compradores devem examinar o design da estrutura para ver se atende aos seus padrões estéticos e de desempenho.

Os compradores também devem verificar a capacidade de carga da estrutura para garantir que ela pode carregar a carga útil e outros componentes. Isso evitará que comprem uma estrutura que não possa suportar cargas.

Por fim, os compradores devem comparar os preços e escolher uma opção rentável que atenda a todos os seus requisitos.

Q&A

P: Por que escolher estruturas de fibra de carbono para drones em vez de outros materiais?

R: As estruturas de fibra de carbono oferecem uma relação resistência-peso superior, tornando-as fortes e leves. Elas são mais resistentes a colisões e têm uma vida útil mais longa do que as estruturas de alumínio ou plástico. Além disso, as estruturas de fibra de carbono podem lidar com cargas mecânicas mais altas, o que é crítico para drones de corrida e profissionais.

P: Como as estruturas de fibra de carbono afetam o peso de um drone?

R: Uma das vantagens significativas da fibra de carbono é a sua relação resistência-peso. Embora as estruturas de fibra de carbono possam pesar um pouco mais do que as estruturas de plástico ou alumínio, o peso é muitas vezes justificado pelo aumento da resistência e durabilidade. Os construtores de drones devem considerar o peso cuidadosamente porque ele afeta o tempo de voo e a bateria do drone.

P: As estruturas de fibra de carbono são mais difíceis de montar?

R: Não. A montagem é simples. No entanto, os construtores devem prestar mais atenção aos níveis de torque ao montar estruturas de carbono. É essencial não apertar demasiado os parafusos/porcas, pois isso pode levar à rachadura da estrutura.

P: As estruturas de fibra de carbono precisam de mais manutenção?

R: As estruturas de fibra de carbono não exigem nenhuma manutenção especial. No entanto, é aconselhável verificar regularmente a estrutura para verificar se há sinais de danos após uma colisão. Se houver rachaduras, a estrutura pode precisar de reparo antes de continuar a usá-la.