通常来讲无人机的续航是一大难题，除了可以采用提升电池容量或者探索新的动力来源以外，人们可以通过先进的材料和制造工艺来减少动力的消耗，达到提升续航时间的目的。下面是一些无人机轻量化材料的创新方案。

和传统金属材料相比，塑料具有结构重量轻、大型复杂结构易于成型、设计空间大、比强度和比刚度高、热膨胀系数小等诸多优点。通过该工艺可直接应用于无人机结构上，对减轻空机身重量、增加有效载荷、提高安全性和隐身性具有重要的作用。但是一些特殊用途的无人机，需要更好的韧性和耐候性，就需要比塑料更先进的材料。

小型无人机的代表，如英国Bug无人机。它有效载荷能力高达50g。它还能够承载高达100克的有效载荷，同时仍保持在 250 克的重量限制内。该飞行器可容纳一系列有效载荷系统，例如麦克风、扬声器、白光/红外 (IR)/红光、可互换镜头、测绘相机、热像仪和分心装置等先进性能。

一、碳纤增强材料

碳纤维是一种含碳量在95%以上的高性能富碳材料，其具有：低比重(钢材的1/4)、高强度(钢材的7倍)、电导率高、耐磨性好、高温环境惰性好等特点，被称为“材料之王”。碳纤维增强PC、PA等材料用于制作机翼、起落架、机身等能显著提高材料强度，降低整机重量。

二、轻量化镀金属防波套

金属化高分子PBO纤维，是由美国空军空气动力学研发人员，于上世纪60年代由美国斯坦福研究所SRI实验室，针对航空航天材料的设计需求而专项研发。

以一架传统商业客机531米防波套为例进行对比，传统36AWG A-A-59569镀镍铜防波套，重量为重量33.56kg，而金属化高分子PBO纤维重量仅为5kg，减重达到28.56kg以上，减重幅度达到85.10% 。同时具有与金属机械和温度相位稳定、低衰减、屏蔽效果高、柔韧性能好、重量轻等优异性能于一身的特种功能，可广泛适用于轻型无人机，特种航空航空飞行器等特殊要求。

PBO镀金属纤维丝编织而成的防波套可承受耐弯折50000次（90°-120°循环弯折），自身没有任何裂痕和损坏等。

三、3D打印结构件

3D打印提供的高度自由设计和集成能，为高度定制的轻量化无人机提供了新的道路。例如，一个轻量级的3D打印框架，可以省去无人机中的许多小部件，将它们整合成一个具有集成空腔和配件的一体化部件。除了减少材料使用和节约成本外，这还可以大大缩短定制几何形状的交货时间，否则通过传统制造，可能需要几周或几个月的时间来采购。

四、纳米注塑材料

纳米注塑成型技术(NMT，NanoMoldingTechnology)，是金属与塑料以纳米技术结合的工法，先将金属表面经过纳米化处理后，塑料直接射出成型在金属表面，让金属与塑料可以一体成型。

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