南極熊導讀:越來越多的人認為,3D打印的應用潛力似乎是無限的。我們已經看到了該技術在火箭發(fā)動機到運動鞋的各種應用場景。不過,當涉及到消費品,特別是體育用品時,3D打印已經真正找到了立足點。除了其它好處外,3D打印巨大的定制能力可以極大地提高運動員的表現和舒適度。甚至像NHL、NFL和奧運會這樣的大型組織也開始采用這種技術。
△視頻:Jack Wolfskin(狼爪)采用3D打印技術制造功能性襯墊
南極熊獲悉,最近的一個3D打印經典商業(yè)案例,由老牌運動品牌Jack Wolfskin與工業(yè)用樹脂3D打印機制造商Carbon和3D打印制造領域的全球先驅OECHSLER共同完成,創(chuàng)造了一個更好的遠足背包Aerorise。
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2022-12-5 11:15 上傳
△Aerorise背包
Jack Wolfskin(狼爪)是一家總部位于德國的戶外服裝和設備生產商。雖然他們已經活躍了將近40年,但直到最近才進入北美市場。該公司熱衷于使用生態(tài)技術創(chuàng)造創(chuàng)新的戶外產品。他們將3D打印技術用于這款最新產品,以解決背包襯墊的通風問題。眾所周知,在傳統的背包設計中,添加襯墊是為了讓穿著者在背負重物時在壓力點處感到舒適,但它同時也會導致大量的背汗產生。
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△Jack Wolfskin轉向采用3D打印技術,為他們的Aerorise背包制作更好的通風襯墊
現在,由于增材制造的使用,Jack Wolfskin、Carbon和OECHSLER創(chuàng)造了一款既能提供最佳負載分布,又能提供出色通風的背包。也就是說,新設計的緩沖系統由于采用人體工程學設計,可以提供最佳的重量和壓力分布,同時能夠提供出色的通風作用。來自Carbon的雙固化彈性體EPU 41材料在這個過程中尤為關鍵。
Jack Wolfskin首席執(zhí)行官Richard Collier評論說:“產品的更新迭代并非每天都有如此大的不同。Aerorise 通過一項技術進步解決了背包的所有核心問題,即通風、支撐和舒適性!
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△這種3D打印格子設計,是保持通風且具備良好舒適感覺的關鍵
創(chuàng)建Aerorise背包
如前所述,為了打造Aerorise背包,Jack Wolfskin求助于由Carbon Digital Light Synthesis™ (DLS) 技術提供支持的Carbon Idea-to-Production平臺。盡管Jack Wolfskin之前從未接觸過3D 打印設計,但該公司被這一過程所吸引,因為它知道3D打印技術和增材制造設計(DFAM)在提高性能優(yōu)勢和減少材料浪費方面具有行業(yè)優(yōu)勢。因此,該公司對Aerorise背包提出了自己的核心要求。最重要的是,他們需要為用戶提供出色的下背部通風和區(qū)域緩沖,以最大限度地減少壓力點,同時還要輕巧耐用。
彈性和結構支撐等機械特性也是必須的,因此該公司最終選擇了Carbon EPU 41高彈性材料。使用這種材料,最終產品能夠耐磨,通過其格子結構高度透氣,并具有適當抓握度的表面光潔度且易于清潔。然而,單靠材料并不能完成改進背包的創(chuàng)舉,同時還需要先進設計工藝的幫助。
Carbon在設計方面的專業(yè)知識有助于創(chuàng)建這種功能化背包的解決方案。特別是,使用了Carbon Design Engine™軟件,該軟件可讓設計人員在數小時內將想法轉變?yōu)楣δ苄缘木W格部件。
晶格在增材制造設計中很受歡迎,因為它們有多種好處,且無法通過傳統制造工藝制作。例如,幾何形狀可以減少材料使用,改善緩沖和阻尼,并增加透氣性,所有這些在Aerorise背包等項目中都是至關重要的。在這種特殊情況下,開孔結構能夠極大地改善通風、保持舒適度并改善負載控制。此外,3D打印讓Jack Wolfskin的工程師能夠將不同程度的水平和垂直緩沖集成在一件產品中。
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2022-12-5 11:19 上傳
△Aerorise背包集耐用性、輕便性、舒適性和通風于一身
除了設計和材料,Jack Wolfskin還選擇了碳纖維合作伙伴OECHSLER。不僅因為它的德國血統(使公司能夠遵守其“在德國設計和在野外證明”的精神),還因為它在增材制造方面的豐富經驗。前者表示,后者能夠為他們在保持工業(yè)化過程盡可能精簡的同時,還能夠保持不犧牲產品質量。同時,經過OECHSLER的一系列優(yōu)化方案后,產品從原型到批量生產的制作過程縮短了40%。
集耐用性、輕便性、舒適性和通風于一身的3D打印解決方案
Aerorise背包已經在內部進行了測試并獲得了滿意的效果。Jack Wolfskin背包開發(fā)主管 Gerold Ringsdorf指出,由于其在通風、緩沖和支撐方面的優(yōu)勢,沒有其它背包可以與之相比。該款背包還在柔軟、堅硬、舒適和支撐之間取得了很好的平衡。無論如何,這三家公司都同意,這種伙伴關系使單獨無法完成的創(chuàng)新成為可能。這也有望成為Jack Wolfskin 3D打印制造之旅的開始。
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