無人機的輕量化、高強度、耐環(huán)境等性能要求,使得膠粘劑在其生產(chǎn)制造中發(fā)揮著關(guān)鍵作用,應(yīng)用點廣泛分布于機身結(jié)構(gòu)、電子系統(tǒng)、動力裝置等多個核心部位。以下是具體的應(yīng)用點及特點:
一、機身結(jié)構(gòu)與框架連接
無人機的機身框架(如碳纖維復(fù)合材料、鋁合金、工程塑料等部件)需要實現(xiàn)輕量化且牢固的連接,膠粘劑在此類場景中可替代傳統(tǒng)機械連接(如螺絲、鉚釘),減少重量和應(yīng)力集中。
復(fù)合材料部件拼接:無人機常采用碳纖維增強復(fù)合材料(CFRP)、玻璃纖維等輕質(zhì)材料,膠粘劑可用于這些材料的層間bonding、部件拼接(如機翼與機身連接、尾翼組裝),避免機械連接帶來的重量增加和材料損傷。
金屬與復(fù)合材料連接 :部分無人機結(jié)構(gòu)會混合使用金屬(如鋁合金)和復(fù)合材料,膠粘劑能有效解決兩種材料熱膨脹系數(shù)差異導(dǎo)致的連接問題,提供穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)強度。
二、電子元件與傳感器固定
無人機的飛控系統(tǒng)、傳感器(如GPS、陀螺儀、攝像頭、雷達)等精密電子元件需要穩(wěn)定固定,避免振動或沖擊影響性能,膠粘劑是核心固定手段之一。
小型元件 bonding:對于電路板上的芯片、電阻、電容等小型電子元件,導(dǎo)電膠粘劑可實現(xiàn)電氣連接與機械固定的雙重功能;非導(dǎo)電膠粘劑則用于固定不涉及導(dǎo)電的元件,如傳感器外殼、連接器。
傳感器防震固定:攝像頭、激光雷達等對振動敏感的設(shè)備,通常使用柔性膠粘劑(如硅橡膠類),既能固定位置,又能吸收振動能量,減少環(huán)境干擾對測量精度的影響。
三、電池組組裝與密封
電池是無人機的動力核心,其組裝和密封直接影響續(xù)航和安全性,膠粘劑在此環(huán)節(jié)主要起固定、絕緣和密封作用
電芯固定與絕緣:多節(jié)鋰電池芯組成電池組時,需用絕緣膠粘劑(如環(huán)氧膠、丙烯酸膠)固定電芯排列,避免電芯之間摩擦或短路,同時增強電池組整體結(jié)構(gòu)強度。
電池外殼密封:為防止水分、灰塵進入電池內(nèi)部,電池外殼的接縫處會使用密封膠粘劑(如聚氨酯膠、硅橡膠),提升電池的耐環(huán)境性。
四、旋翼與動力系統(tǒng)連接
旋翼(螺旋槳)與電機的連接、電機與機身的固定需要兼顧強度和動態(tài)穩(wěn)定性,膠粘劑可輔助提升連接可靠性。
旋翼與電機軸固定:部分小型無人機的旋翼與電機軸通過膠粘劑(如高強度環(huán)氧膠)直接粘接,替代傳統(tǒng)卡扣或螺絲,減少松動風(fēng)險,尤其適用于高速旋轉(zhuǎn)場景。
電機減震固定:電機工作時會產(chǎn)生振動,通過彈性膠粘劑將電機固定在機身框架上,可降低振動向機身傳遞,減少對電子元件和結(jié)構(gòu)的影響。
五、機身密封與防護
無人機需適應(yīng)不同環(huán)境(如雨天、沙塵、高低溫),膠粘劑在機身密封、防水、防腐蝕等防護方面不可或缺。
外殼縫隙密封:機身外殼的拼接縫、線纜穿線孔等位置,使用密封膠粘劑(如丁基膠、硅橡膠)填充,防止水分、灰塵、濕氣侵入內(nèi)部結(jié)構(gòu)或電子元件,提升設(shè)備耐用性。
表面防護涂層:部分膠粘劑(如改性環(huán)氧膠、聚氨酯膠)可作為防護涂層,涂覆在機身表面,增強材料的耐磨損、耐紫外線老化性能,延長無人機使用壽命。
六、線纜與線束固定
無人機內(nèi)部有大量電源線、信號線,需要整齊固定以避免纏繞或干擾,膠粘劑是線束管理的重要工具。
線束捆扎與固定:使用熱熔膠、壓敏膠等將線纜固定在機身內(nèi)壁或框架上,防止飛行過程中線纜晃動與其他部件摩擦,降低短路或信號干擾風(fēng)險。
線纜接頭密封:線纜接頭處使用防水膠粘劑(如熱熔膠棒、硅橡膠)密封,防止水汽進入導(dǎo)致接觸不良。
膠粘劑通過輕量化連接、精密固定、密封防護等功能,直接影響無人機的性能、可靠性和使用壽命,是無人機制造中不可替代的關(guān)鍵材料。