3D技術驅動航太與國防產業革新：3D列印國防應用暨無人機製造維修解決方案

3D技術驅動航太與國防產業革新

提升產品性能與開發效率，實現高客製化解決方案，應對輕量化與高強度需求

3D列印加速原型製作，降低成本，並實現複雜結構零件的生產，提升設計迭代速度。針對輕量化與高強度要求，它提供彈性客製化方案，讓工程師能快速驗證概念並優化設計。3D掃描則快速獲取精確數位模型，廣泛應用逆向工程、品質檢測與維護。結合兩者，可即時修復零件、客製化維護工具，提升航太/國防產業的維護效率，並縮短整體開發週期。

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無人機應用：3D技術的關鍵優勢

隨著無人機在國防偵察作戰與航太商業監測領域快速興起，3D技術成為推動其設計與軍事無人機維護的核心動力。無人機需兼顧輕量化結構、長續航與多樣化任務載具，傳統製造往往受限於模具的加工方式，難以兼顧速度與成本。

3D技術賦能無人機的四大應用面向：

✔️輕量化結構設計

透過3D掃描精確捕捉形狀，結合模擬進行氣動分析，實現拓樸優化設計。

✔️軍事無人機維護

現場掃描損傷區域，即時列印備件，確保任務不中斷。

✔️客製化無人機零件製造

依任務需求快速製造掛載與小批量零件，降低庫存成本。

✔️高性能材料應用

航太3D列印材料如ULTEM 9085、Nylon12CF滿足耐熱、耐衝擊與輕量化需求。

（更多軍用級3D列印材料細節，請參考：3D列印ｘ航太｜Stratasys航太3D列印材料及認證）

我們的3D解決方案協助您那些工作？

3D掃描精準建模助力設計優化

透過Creaform 手持式3D掃描技術，精確捕捉飛航載具的外形與結構，無論尺寸或材質皆適用。這些數據可直接匯入模擬軟體，進行氣流、噪聲、熱傳與結構強度分析，有效優化設計，提升飛行效率、穩定性與續航能力。

例如，在機翼、螺旋槳與外殼的氣動設計中，3D掃描結合模擬能快速迭代設計，縮短試飛測試週期。相比傳統量測方法，3D掃描提供更高的精度與效率，讓工程師在數小時內完成原本需數天的建模工作。

3D列印原型製作快速迭代

3D列印直接從數位模型生成實體原型，進行外觀驗證、功能測試與組裝模擬，大幅縮短開發週期。工程師可輕鬆製作多種設計變體，快速測試並比較。

在航太/國防領域，這適用快速原型開發：例如，測試不同螺旋槳形狀對氣動性能的影響，或驗證新掛載模組的相容性。相較傳統方法，3D列印可將原型製作時間從數週縮減至數天。

3D檢測確保品質及市場競爭力

具我們的手持3D掃描系統具備國際認證（如ISO 17025精度保證），將品質控制從實驗室延伸至生產線與現場環境。手持式設計更適用於複雜現場，如飛機組裝或任務後檢測，靈活檢查組裝干涉、表面缺陷或幾何偏差。

國際認證的3D掃描器不僅提供無損檢測（如評估表面凹痕、裂紋或變形），還能及時預防潛在故障，確保每批零件的品質一致性，避免因公差問題導致飛行失效，滿足航太/國防的嚴格安全標準。

3D列印實現客製化小批量生產

3D列印能輕鬆製造出傳統機加工難以實現的複雜幾何形狀，如內部中空、薄壁或拓撲優化結構。多元材料選擇滿足特定性能需求，包括高強度、耐高溫、耐腐蝕等，經濟高效地生產小批量或單件零件。

例如3D列印無人機零部件，如相機雲台支架、天線保護罩或散熱外殼，可依任務需求（例如高海拔耐寒或沙漠耐沙）快速客製化。Stratasys設備如F900或Fortus 450mc支援大尺寸列印，SAF 技術則優化小型外殼批量生產。

3D掃描協助MRO維修效率

Creaform 3D掃描技術革新航空維護、精準評估損傷並提供即時3D模型分析，快速決策修復專案。將維修數據數位化，有助於長期記錄管理與預測性維護。

軍事或商業任務常遇碰撞損傷時，透過手持3D掃描現場捕捉破損區域，生成精確數位模型，搭配3D列印即時製作替換零件，大幅提升任務持續性與可靠度。

（更多MRO案例，請參考：3D列印航天航空應用大補帖）

3D掃描量測

精準捕獲複雜幾何，逆向工程及模擬分析一體化

利用Creaform手持雷射3D掃描，精確捕捉不同尺寸及材質，建立高解析度數位模型，加速逆向工程流程，同時整合模擬分析，優化設計並提升飛行效率與穩定性。

品質檢測與維護

我們的3D掃描系列擁有多項國際認證，確保檢測零件公差及產品品質。提選擇認證設備的原因在於其可靠性：不僅精度高，還能整合數據管理，支援長期追蹤與合規報告。

塑料3D列印

Stratasys航太3D列印材料滿足國防嚴格標準與認證

Stratasys提供多元技術與材料，耐高溫、高壓及耐腐蝕，快速打造原型或客製化輕量高強度夾具。其中，Ultem 9085通過FAA認證，是航空內飾件的理想選擇，兼具美觀與防火、防煙和防毒等功能，符合飛機內部零件必須符合的 FST（火焰、煙霧、毒性）要求。Antero 800NA 和 Antero ESD 840CN03 也符合 FST 標準。

這些材料不僅用於飛機內裝，也能應用於無人機結構件，確保輕量化同時符合航太級安全。Nylon12CF則提供標準堅固輕質結構，適合無人機零件製造，例如螺旋槳或支架。