高速押し出し技術を使用して作られた、消火活動を支援する3Dプリントドローン

この投稿は warrior bear によって 2022-6-11 22:15 に最後に編集されました。

はじめに: 山火事は、一度発生すると平均時速 22 キロメートルの速度で広がる災害であり、その数、頻度、深刻度は世界中で劇的に増加しており、経済、生態系、地域社会に重大な影響を及ぼしています。消防士が歩いてその距離を移動するには約 4 分かかります。そのため、特に強風の場合は、消防士が火が広がるよりも速く歩くことは不可能です。多くの場合、火災が発生すると、消防士は道路をバリケードで囲んで封鎖する時間が十分にありません。こうした緊急事態において、消火活動に活用できるドローンの開発が注目され始めています。
2022年6月11日、Antarctic Bearは、公共安全技術開発企業であるAxle Box Innovationsが、火災管理および防護用の3Dプリントドローンの開発を支援するために積層造形技術を使用していることを知りました。近年、米国や世界各国で火災の脅威が増大しており、数え切れないほどの家屋や地域社会全体が破壊され、数十億ドルの損害が発生しています。 2021年には8,619件の火災が発生し、約260万エーカーの土地が焼失し、米国における山火事の記録的な年となった。 Axle Box は、火災安全ドローンを作成する際の強度、速度、コストの障壁を解決するために、3D プリント技術の研究に着目しました。
△耐火性3Dプリントドローン増加する火災に対処するため、消防士は積層造形などの革新的な技術にますます依存するようになっています。新たな火災の発生に直面した場合、消防士は状況を正確に把握する必要があります。状況を迅速に把握するために、消防士は炎に近づいて火災の広がりを分析し、特に特定の地域に存在する火災の数を数えることができる特別なドローンを必要とします。残念ながら、通常の商用ドローンは、その材質や技術設備が高温に耐えられないため、火災の近くを飛行するのに適していません。
△火災の危険性が最も高い地域を示す地図。地球温暖化により、特に西部のような乾燥地域では、火災が年々増加している（クレジット：FEMA）
火災予防のためのセキュリティドローンの作成<br /> 耐熱ドローンを開発するための適切な技術と材料を探していた Axle Box のエンジニアたちは、Essentium が提供するソリューションを発見しました。エッセンティウムのCEO、ブレイク・タイペル博士は次のようにコメントしています。「消防士が火災シーズンに備えて準備を進める中、都市部から田舎の砂漠まで、あらゆる環境で火災を視覚的に監視できる柔軟な遠隔操作ドローンが消防士には必要です。Axle Box Innovationsが当社の3Dプリントプラットフォームを選択し、このような極めて過酷な条件に耐えられる構造的に頑丈なドローンの開発を可能にしてくれたことを嬉しく思います。」
耐火ドローンの製造に使用された素材は、芯材に25パーセントの炭素繊維を含む耐熱ナイロンです。これはドローンの中央部と側面カバーに使用され、高温環境にさらされてもドローンの形状と機能性が維持されることを保証します。この素材は、本来の耐熱性に加え、飛行と安全性に関わる用途に不可欠なコンポーネントである軽量で強固なドローン本体の製造も可能にします。実際の製造プロセスでは、Axle Box は、独立デュアル押し出し (IDEX) システムとフィラメントを使用する Essentium の高速押し出し (HSE) 3D プリンターを選択しました。
△画像出典。カレッジパーク国立公文書館 - 静止画像
Axle-Box の付加製造部門ディレクター、マディソン・ジョーンズ氏は次のように結論付けています。「HSE 3D プリンターのスピード、規模、経済性、そして Essentium の高度な 3D 印刷フィラメントの組み合わせは、UAV プラットフォームの設計と開発に革命をもたらしています。HSE は当社の製造現場を変革し、通常は設計から製造まで 4 週間で完了します。新しい部品が必要になった場合、数時間で印刷して稼働させることができます。当社の緊急対応のお客様は、この革新的な機敏性から大きな恩恵を受けるでしょう。」ドローンが山火事との戦いでいつ役割を果たすかはまだわかりませんが、適切な技術と材料がすでに手元にあるため、製造はすぐに行われる可能性が高いでしょう。

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