Letadélko z 3D tiskárny váží jen 15,6 gramů. Stačí čtyři sekundy klikou a bez baterie vydrží létat skoro minutu

Britský inženýr vytiskl funkční model letadla, které po čtyřech sekundách točení ruční klikou letí asi 45 sekund, bez jediné baterie na palubě.

Zdroj fotografie: Tom Stanton

Tom Stanton, absolvent leteckého inženýrství a autor populárního YouTube kanálu, v polovině dubna 2026 zveřejnil video, ve kterém představil svůj dosud nejlehčí projekt: motorové letadélko o celkové hmotnosti 15,6 gramů. Místo klasické lithiové baterie ho pohání jediný superkondenzátor, který se nabije během zhruba čtyř sekund ručním generátorem s klikou. Energie v něm pak stačí na přibližně 45 sekund volného letu. Tedy ne celou minutu, ale tři čtvrtě minuty. I tak je poměr mezi časem nabíjení a délkou letu pozoruhodný: každá sekunda práce rukou se vrátí jako jedenáct sekund ve vzduchu.

Papír místo plastu, uhlík místo balzy

Stantonův stroj nevypadá jako typický výtisk z 3D tiskárny. Většinu plochy křídel a ocasních ploch tvoří tenký hedvábný papír o plošné hmotnosti pouhých 17 g/m². Tiskárna na něj přímo nanáší žebra z PLA; papír se přichytí magnety k tiskové podložce, vyhřívání desky se vypne a po kalibraci se tisk pozastaví, aby se list usadil. Výsledkem je křídlo, které má nosnou strukturu vytištěnou přímo na potahu.

Trup tvoří tenká uhlíková tyčka, na niž nasedají tištěné díly spojené sekundovým lepidlem. Žádný masivní rám, žádné šrouby. Celý kluzákový prototyp, ze kterého Stanton vycházel, vážil jen 3,8 gramu a v přímém testu překonal složené papírové letadélko.

Superkondenzátor: rychlý, ale skromný

Srdcem pohonu je jednočlánkový superkondenzátor s kapacitou 10 faradů a maximálním napětím 2,7 V. Váží kolem tří gramů. Oproti klasické baterii má jednu zásadní výhodu: nabije se téměř okamžitě. A jednu zásadní nevýhodu: uloží dramaticky méně energie.

Spočítali jsme to. Stantonův 10F článek při plném nabití drží přibližně 0,010 Wh. Pro srovnání: malá jednobuněčná LiPo baterie s kapacitou 80 mAh a hmotností 2,5 gramu pojme asi 0,296 Wh. Lithiová baterie tedy při srovnatelné hmotnosti ukládá zhruba třicetkrát víc energie. Podle přehledu NASA se superkondenzátory pohybují řádově mezi 5 a 20 Wh/kg, zatímco lithiové články dosahují 150–265 Wh/kg.

Proč tedy Stanton zvolil právě superkondenzátor? Protože stavěl moderní verzi natahovacího letadélka. Cílem nebyla vytrvalost, ale okamžitost: zatočit klikou, pustit a letět. Superkondenzátor navíc snese stovky tisíc nabíjecích cyklů, nehoří a nepotřebuje nabíjecí elektroniku. Stanton jen mezi generátor a článek zařadil malý voltmetr, aby ho nepřebil nad 2,7 V.

Nižší pracovní napětí oproti LiPo (2,7 V versus 3,7 V) znamenalo, že motor točí pomaleji. Stanton proto zvětšil vrtuli; větší listy při nižších otáčkách vytvoří dostatečný tah a lépe využijí omezenou energii.

Co se muselo překonat

Cesta k 45sekundovému letu nebyla přímočará. První verze křídla byla příliš dlouhá a za letu se torzně zkroutila, aerodynamické síly ji zvedaly a deformovaly, protože tenká papírová konstrukce neměla dostatečnou tuhost. Stanton přešel na kratší, ale hlubší profil s vyšší štíhlostí, čímž posunul tlakové působiště blíž ke strukturálnímu středu žeber a omezil krouticí moment.

Další problém přišel s počasím. Při teplotě kolem minus dvou stupňů Stanton zvládl dva úspěšné lety, ale při třetím startu hedvábný papír nasál vlhkou mlhu a křídlo ztratilo pevnost. Konstrukce z hedvábného papíru zkrátka funguje nejlépe v suchém prostředí, ideálně za letního večera nebo v hale.

Dá se to postavit doma?

Ano, ale není to projekt pro úplného začátečníka. Stanton na platformě Printables zveřejnil soubory ke kluzákovému prototypu i k ručnímu generátoru, který je samostatným makerským projektem s vlastním seznamem dílů. Kompletní STL balík finální motorizované verze se nám veřejně dohledat nepodařilo, takže kdo chce stavět poháněný model, bude muset část konstrukce navrhnout sám nebo počkat, zda Stanton soubory uvolní.

Co se součástek týče, v Česku je dostupné prakticky všechno potřebné:

• Superkondenzátor 10F/2,7V – nabízí ho například LaskaKit nebo Digikey.cz
• Kartáčovaný mikromotor – české e-shopy s FPV drony prodávají 6mm motory o hmotnosti pod dva gramy
• Uhlíkové tyčky – běžně dostupné v modelářských obchodech od pár desítek korun za metr
• Hedvábný papír 17 g/m² – prodává se jako balicí nebo dekorační materiál

K tomu stačí běžná stolní FDM tiskárna s PLA filamentem, sekundové lepidlo, páječka a základní znalost elektroniky. Limitem není cena vybavení, ale trpělivost při ladění hmotnosti a těžiště; u letadla, kde rozhodují desetiny gramů, je každá kapka lepidla navíc problém.

Proč na tom záleží

Stantonův projekt není praktická náhrada bateriových modelů. Je to demonstrace toho, kam až lze dotlačit 3D tisk jako nástroj ultralehké konstrukce. Žebra tištěná přímo na papír, trup z uhlíkové tyčky, pohon bez jediného lithiového článku, a přesto funkční letadlo, které po čtyřech sekundách ruční práce krouží vzduchem tři čtvrtě minuty.

Škálovat superkondenzátorový pohon na větší modely půjde jen omezeně. Stanton sám testoval i 100F článek, ale ten vážil kolem 20 gramů, víc než celé hotové letadélko. Energetický strop superkondenzátorů zůstává řádově pod bateriemi. Ale o to tady nejde. Jde o čtyři sekundy klikou a pocit, že fyzika občas hraje na vaši stranu.