Hallo, wir sind Fly-Mi – EUROAVIA Milano, ein studentisches Ingenieurteam des Politecnico di Milano, das dem Fachbereich für Luft- und Raumfahrt angegliedert ist. Nach der Gründung im Jahr 2022 haben wir uns ein klares Ziel gesetzt: unser akademisches Studium durch praktische Ingenieursarbeit bei der Konstruktion, Entwicklung und Produktion von unbemannten Luftfahrzeugen (UAVs) und fortschrittlichen Luftfahrtsystemen zu ergänzen.
Im Laufe der Jahre haben wir uns zu einem wettbewerbsfähigen Team auf internationaler Ebene entwickelt, nehmen an universitären UAV-Wettbewerben teil und arbeiten über den gesamten Lebenszyklus eines Luftfahrtprojekts hinweg, vom Konzeptentwurf über die Fertigung bis hin zu Flugtests. Im Jahr 2025 erreichten wir einen wichtigen Meilenstein, als wir bei der UAS Challenge in Großbritannien mit OLIVIA, einer autonomen Drohne für humanitäre Missionen, den dritten Platz belegten.
Für die Saison 2026 haben wir beschlossen, uns einer neuen Herausforderung zu stellen: der Air Cargo Challenge (ACC), einem der komplexesten und prestigeträchtigsten internationalen Wettbewerbe im Flugmodellbau. Dieser Wettbewerb erfordert die Konstruktion und den Bau eines ferngesteuerten Frachtflugzeugs, was uns dazu zwingt, sowohl unseren Konstruktions- als auch unseren Fertigungsansatz zu überdenken.
Die Rahmenbedingungen des Heméra-Projekts
Unser Konstruktionsprozess ist in vier technische Bereiche unterteilt: Aerodynamik arbeitet an der Optimierung der Außengeometrie, um die Missionsanforderungen zu erfüllen, während Struktur für die Flugzeugarchitektur und Materialauswahl verantwortlich ist. Flugmechanik definiert die Hauptabmessungen und sorgt für Stabilität, und der Bereich Elektronik, Antrieb und Steuerung (EPC) übernimmt die Systemintegration und die Auslegung des Antriebs. Daneben pflegt unser Business-, Marketing- und Kommunikationsteam die Partnerbeziehungen und kümmert sich um den öffentlichen Auftritt des Teams.
Alle Abteilungen haben das ganze Jahr über partnerschaftlich an der Entwicklung des Heméra-Projekts gearbeitet und Aerodynamik, Struktur, Flugmechanik und Elektronik in ein einheitliches Design integriert. Das Flugzeug Heméra ist ein Starrflügler-UAV, das für die Air Cargo Challenge 2026 entwickelt wurde und darauf ausgelegt ist, die Effizienz des Nutzlasttransports zu maximieren und gleichzeitig eine hohe aerodynamische Leistung beizubehalten. Es verfügt über eine konventionelle Tiefdeckerkonfiguration mit einziehbarem Fahrwerk zur Reduzierung des Luftwiderstands und einen zweimotorigen Antrieb an den Tragflächen, um die Schubeffizienz und die strukturelle Lastverteilung zu verbessern.
Das Design legt den Schwerpunkt auf die Minimierung des Luftwiderstands bei niedrigen Anstellwinkeln, strukturelle Effizienz durch eine Monocoque-Architektur aus Kohlefaserverbundwerkstoff und die allgemeine Systemzuverlässigkeit mit redundanter Avionik. Aerodynamische Optimierung (mittels CFD und XFLR5), strukturelle Validierung (FEM) und ein iteratives, multidisziplinäres Design führten zu einer Konfiguration, die in der Lage ist, bis zu 6 Nutzlasteinheiten mit Geschwindigkeiten von etwa 35 m/s zu transportieren. Dabei wird eine ausgewogene Balance zwischen Nutzlastkapazität und Flugleistung erreicht.
Vom Design zur Fertigung der Formen
Nachdem die endgültige Konfiguration des Flugzeugs definiert war, gingen wir zur Konstruktion und Fertigung der Formen über, die für die Produktion der Komponenten benötigt wurden.
Mit der Unterstützung von Partnern wie Xometry produzierten wir hochpräzise Formen, die die Geometrie unserer Designs exakt abbilden. Die Laminierung der Verbundwerkstoffe führen wir anschließend selbst durch.
Aus struktureller Sicht liegt der Schwerpunkt bei der Konstruktion unseres Flugzeugs auf der Reduzierung der Masse bei gleichzeitig ausreichender Festigkeit. Die meisten Strukturbauteile bestehen aus Verbundwerkstoffen, insbesondere aus Kohlefaserlaminaten und Sandwichstrukturen mit Rohacell- oder Wabenkernen. Dies ermöglicht es uns, eine leichte und dennoch steife Struktur zu erreichen – unerlässlich für die Maximierung der Nutzlastkapazität bei gleichzeitiger Aufrechterhaltung einer starken Flugleistung.
Materialauswahl für die Leistungsfähigkeit der Form
Eine der größten Herausforderungen in diesem Jahr war die Wahl des richtigen Materials für die Formen. Sie mussten anspruchsvollen Autoklavbedingungen mit Drücken von etwa 2 bar und Temperaturen bis zu 120°C standhalten. Die Wahl des falschen Materials hätte den gesamten Produktionsprozess gefährdet.
Mit Unterstützung des technischen Teams von Xometry identifizierten wir Aluminium 6082 (3.2315 / Al-Si1Mg) als den am besten geeigneten Werkstoff. Er bietet ein gutes Gleichgewicht zwischen Festigkeit und Gewicht sowie eine hervorragende Zerspanbarkeit, was entscheidend ist, um die erforderliche Präzision bei der Formengeometrie zu erreichen. Darüber hinaus ist das Material aufgrund seiner thermischen Stabilität und Korrosionsbeständigkeit gut für wiederholte Autoklavzyklen ohne nennenswerte Verformung geeignet.
Diese Entscheidung zahlte sich direkt in der Fertigungsphase aus: Die gewählte Lösung erwies sich als äußerst effektiv und die produzierten Komponenten erfüllten all unsere Konstruktions- und Produktionsanforderungen mit exzellenter Qualität.
Die Teile wurden über die Plattform von Xometry bestellt, wo wir wichtige Komponenten für unsere Produktion mittels CNC-Fräsen fertigen ließen. Insbesondere stellten wir Aluminiumformen aus Aluminium 6082 (3.2315 / Al-Si1Mg) her, einschließlich der Nabenform und der Motorhalterungsform, die für die Kohlefaserlaminierung ausgelegt sind. Diese erforderten eine Oberflächenrauheit von Ra 0,8 an den inneren Formflächen, an denen die Laminierung stattfindet, während an den äußeren und nicht-funktionalen Bereichen eine Standardveredelung ausreichte. Dieses Maß an Kontrolle über die Geometrie und Oberflächenqualität war entscheidend, um einen konsistenten Verbundaufbau und die allgemeine Leistungsfähigkeit der endgültigen Strukturkomponenten sicherzustellen.
Wie es für das Fly-Mi-Team weitergeht
Die nächsten Schritte für das Flugzeugprojekt konzentrieren sich auf den Abschluss der Produktion und Montage mehrerer Flugzeugzellen, gefolgt von einer umfangreichen Flugtestkampagne. Diese beginnt mit der Validierung der Subsysteme und der Leistungsbewertung und geht dann über zum Pilotentraining und zur Optimierung des Flugprofils, um die Punktzahl im Wettbewerb zu maximieren. Zusätzliche aerodynamische Verfeinerungen wie Winglets und weitere CFD-Analysen sind ebenfalls geplant, um die Leistung zu steigern und den Flugbereich zu erweitern.
Kurzfristig liegt unser Hauptaugenmerk auf der kommenden Air Cargo Challenge. Sie ist einer der wichtigsten Wettbewerbe in Europa und international, und wir streben danach, unsere bisherigen Ergebnisse zu wiederholen und zu verbessern.
Längerfristig wollen wir uns sowohl technisch als auch organisatorisch weiterentwickeln. Wir planen, an neuen internationalen Wettbewerben teilzunehmen, uns ständig neuen Herausforderungen zu stellen und unsere Konstruktions- und Produktionskapazitäten zu verbessern.
Eine weitere wichtige Priorität ist der Ausbau unseres Netzwerks an Industriepartnern. Kooperationen mit Unternehmen aus der Luft- und Raumfahrt sowie anderen Technologiesektoren sind grundlegend, um eine starke Brücke zwischen Universität und Industrie zu schlagen.
Teilen Sie Ihre Konstruktions- oder Produktdesign- Story
Teilen Sie Ihre Story!
Lassen Sie uns an Ihrem Weg der Entwicklung und des Produktdesigns teilhaben und erhalten Sie eine Prämie von 300 €! Zeigen Sie unserer Community Ihre innovativen Lösungen und bewährten Verfahren.









Comment(0)