Cobra ondersteunt nieuw productieconcept voor composiet-intensieve VETAL tailsitter-drone

Cobra International (Chonburi, Thailand) heeft zijn ontwikkelings- en productiepartnerschap uitgebreid met de Thaise producent van onbemande luchtvaartuigen (UAV) HG Robotics (Bangkok). In deze nieuwste samenwerking heeft Cobra HG Robotics ondersteund bij de ontwikkeling van een geheel nieuw productieconcept voor de koolstofvezelcomposiet vliegende vleugel van de "VETAL" verticale start en landing (VTOL) drone.

VETAL is een staartzittende drone met dubbele rotor die HG Robotics onlangs heeft gelanceerd voor grootschalige landbouwonderzoeken, evenals voor algemene bewakingsmonitoring. Cobra meldt dat het sinds 2018 samenwerkt met HG Robotics om zijn composietcomponenten te ontwerpen en te produceren.

HG Robotics had de eerste vliegende vorm van het VETAL-platform ontwikkeld en had aanvankelijk de eerste vliegende prototypes geproduceerd met behulp van een meer traditionele UAV-constructietechniek van dunne composiethuiden, met ribben en frames die de holle structuur ondersteunen. Hoewel deze vroege vliegtuigen goed presteerden tijdens de vlucht, waren er echter zorgen dat de gebruikte constructiebenadering niet zou kunnen voldoen aan alle projectvereisten met betrekking tot duurzaamheid, productiesnelheid en prijs.

Op basis van zijn tientallen jaren ervaring met het nauwkeurig gieten van sandwichcomponenten met EPS-schuimkern voor de watersportmarkt, stelde Cobra een hybride oplossing voor, waarbij zowel holle als gevulde delen worden gecombineerd voor de vliegende vleugel. Het hoofdgedeelte van het vliegtuig bestaat uit een sandwichschaal van PVC-schuim met een EPS-schuimrib met lage dichtheid die, in combinatie met een volledig met schuim gevulde staartstructuur, een compleet casco zou opleveren dat fractioneel lichter is dan het uitdagende doelwit van de klant.

Naast een indrukwekkende vermindering van de cyclustijd, verbeterde de nieuwe bouwmethode ook de slagvastheid en algehele duurzaamheid van het VETAL-platform, een belangrijk voordeel voor industriële gebruikers die onderzoeksdrones met minimaal onderhoud nodig hebben.

Om het gewicht te verminderen, wordt waar mogelijk een combinatie van met koolstofvezel gestikte biaxiale stoffen en unidirectionele (UD) versterkingen gebruikt, zegt Cobra, met extra glasvezelversterkte laminaatsecties die worden gebruikt waar radiotransparantie of isolatie van metalen onderdelen vereist is.

De productie-ingenieurs van Cobra zijn er ook in geslaagd om glasvezelversterkingen en bevestigingspunten voor het voortstuwingssysteem van de VETAL en andere hulpapparatuur in het vormproces op te nemen, waardoor de extra verwerkingsstappen in de montage- en afwerkingsfasen worden geminimaliseerd.

Momenteel zijn kosteneffectieve composietgereedschappen geproduceerd voor de eerste Cobra-gebouwde VETAL-casco's, waardoor een snelle start van de serieproductie mogelijk is, terwijl nog steeds de mogelijkheid wordt geboden voor incrementele ontwerpwijzigingen voordat wordt overgeschakeld op CNC-gefreesd aluminium gereedschap voor hoge- productie in de toekomst te versnellen. Met procesparameters die zijn gedefinieerd in overeenstemming met de lean manufacturing-principes van het bedrijf, heeft Cobra een productielijn voorbereid die snel kan worden opgeschaald. HG Robotics heeft ook met succes een uitgebreid klantenbestand ontwikkeld voor zijn eerdere multi-rotor drones en Cobra verwacht een aanzienlijke vraag te zien naar het nieuwe VETAL-platform voor grootschalige onderzoekstoepassingen.

"We zijn verheugd onze relatie met HG Robotics te versterken en samen te werken aan het VETAL-project", zegt Sila Sertsorn, technisch directeur van Cobra International. “Het is een geweldig voorbeeld van hoe Cobra duurzame, betrouwbare en betaalbare composietcomponenten kan ontwikkelen en op massaproductieschaal kan produceren. Onze klanten zijn uitzonderlijke productontwerpers en we bieden de complementaire vaardigheden om de meest efficiënte composietmaterialen en -processen te integreren.”