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3D打印如何實現(xiàn)可定制的消費品

魔猴君  行業(yè)資訊   624天前

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本期文章中列舉了紡織、鞋類、眼鏡、化妝品、運動和汽車等關(guān)鍵行業(yè)的一些例子,以證明了3D打印在當(dāng)今市場上各行業(yè)中的應(yīng)用之廣、應(yīng)用之多。

3D打印定制眼鏡
當(dāng)涉及到消費品時,3D 打印允許的最令人興奮的定制之一是能夠根據(jù)自己的身體定制產(chǎn)品。在眼鏡行業(yè),定制屬于自己的眼鏡或帶有 3D 打印的太陽鏡意味著,通過掃描您的臉部,您可以創(chuàng)建一個定制的、獨一無二的鏡框。提供這項技術(shù)的眼鏡制造商有西班牙公司 Horizons Optical 或德國公司 Youmawo。這個過程很簡單。兩家制造商都以 3D 方式掃描客戶的面部以收集生物識別數(shù)據(jù)。然后,客戶可以使用軟件虛擬試戴眼鏡,并從一系列顏色和鏡架設(shè)計選項中進行選擇。然后對選定的眼鏡進行 3D 打印,Horizons Optical 使用 HP 的 MJF 技術(shù),而Youmawo 則依賴 EOS 的 SLS 技術(shù)。在該領(lǐng)域使用增材制造的優(yōu)勢是可以在短時間內(nèi)獲得產(chǎn)品,設(shè)計更復(fù)雜,材料更輕、強度更高。

△Horizons Optical 與HP Multi Jet Fusion 生產(chǎn)完全定制的眼鏡
3D打印鞋
談到我們的鞋子,首先要注意到的是每只腳的獨特性,以及耐磨性和舒適性的重要性。尤其是腳的形狀和大小不計其數(shù),這讓一些人很難找到合適的鞋子。這就是3D打印的用武之地,讓鞋子變得個性化——已經(jīng)有一些例子證明這對我們的腳有多重要。例如,Elisava 設(shè)計學(xué)院的一群西班牙學(xué)生設(shè)計了 Athos 登山鞋,為業(yè)余和專業(yè)登山者提供更好的性能和舒適度,同時考慮到穿著者的特定需求。同樣在古典舞中,act'ble發(fā)布了一款由 3D 打印制作的鞋子。這個想法是將已經(jīng)很快壞掉的芭蕾舞鞋從一次性產(chǎn)品轉(zhuǎn)變?yōu)榭沙掷m(xù)耐用的鞋子,同時迎合穿著者的個性。在鞋墊領(lǐng)域,Wiivv 和足部護理市場領(lǐng)導(dǎo)者 Dr. Scholl 憑借其智能手機應(yīng)用程序取得了突破。在這里,顧客可以直接在家里掃描他們的腳,然后訂購一個 3D 打印的個性化鞋墊,這個鞋墊已經(jīng)在他們的腳上測量了 400 個點。

△3D打印用于生產(chǎn)個性化鞋墊(圖片來源:Dr. Scholl)
3D 打印服裝提供獨特的高端單品
時尚領(lǐng)域是一個以古怪的作品而聞名的行業(yè),設(shè)計師和消費者都在不斷追求原創(chuàng)。隨著“快時尚”和過度消費的流行,3D 打印可以提供另一種選擇。雙方都可以使用該技術(shù)在制造獨特物品時彰顯他們的創(chuàng)造性個性。例如,西班牙設(shè)計師米蘭達·馬爾克斯 ( Miranda Marquez )認(rèn)為消費者應(yīng)該能夠在家中使用該技術(shù)打印自己的衣服,而其網(wǎng)站正是提供這種服務(wù)。

基于客戶身體掃描的 3D 打印連衣裙在是市場上也有提供。紐約現(xiàn)代藝術(shù)博物館 (MoMA) 提供了一件由Jessica Rosenkrantz和Jesse Louis-Rosenber g 設(shè)計的 3D 打印設(shè)計,被稱為“運動學(xué)連衣裙”。在客戶的身體被掃描后,織物被數(shù)字鑲嵌到身體上,并使用選擇性激光燒結(jié) ( SLS ) 彈性尼龍材料制造出一件衣服。通過這種方式,可以根據(jù)顧客的審美需求和身體比例來制作服裝。這對設(shè)計師的高端時尚的另一個例子是由波士頓美術(shù)博物館 (MFA) 委托的“運動花瓣連衣裙”項目。這件連衣裙與 Kinematics 連衣裙一樣,可根據(jù)個人量身定制合身性,擁有 1600 件由 2600 多個鉸鏈相互連接的獨特部件。盡管設(shè)計復(fù)雜,但從打印機中脫穎而出的裙子完全可以穿著。

△KinematicPetals 連衣裙于 2016 年采用尼龍和 SLS 技術(shù)打造而成。(圖片來源:NERVOUS SYSTEM)
個性化制表中的增材制造
3D 打印可實現(xiàn)更大定制化的另一個領(lǐng)域是制表業(yè)。近年來,隨著 3D 打印的顯著增長,許多手表設(shè)計師開始轉(zhuǎn)向 3D 打印,以更快地設(shè)計和制造消費品,同時保持良好的質(zhì)量。但為什么是 3D 打印?正如我們在其他領(lǐng)域看到的那樣,3D 技術(shù)使制表師能夠使用更少的材料,從而最大限度地減少浪費并使他們的生產(chǎn)過程更具可持續(xù)性。根據(jù)消費者尋求的目的和定制程度,應(yīng)使用一種或另一種增材制造方法。
例如,瑞士公司 SevenFriday 使用Multi Jet Fusion創(chuàng)造了FREE-D——一款具有吸睛外觀和獨特設(shè)計的原創(chuàng)手表。由于使用 了PA11材料,該公司能夠制造有機、輕質(zhì)和耐用的部件,同時保持高質(zhì)量。另一方面,意大利品牌AionWatch正在開發(fā)世界上最輕的自動手表。這些 3D 打印手表僅重 26 克,內(nèi)部蜂窩結(jié)構(gòu)使其能夠保持必要的剛度并將重量減輕 200%。除了手表的輕便性和高機械強度外,碳纖維的特性還包括高隔熱性。這突出了使用高性能材料來增強定制產(chǎn)品特性的可能性。

△3D打印手表。照片來源:永恒之塔
化妝品中的 3D 技術(shù)
3D 打印化妝品已經(jīng)開始出現(xiàn),尤其是在個性化方面。這是通過多種不同的方式完成的。舉個意想不到的例子:賽車運動的中流砥柱一級方程式賽車也開始發(fā)展3D 打印化妝品?;氐?2020 年,一級方程式賽車開始使用 3D 打印來制作與眾不同的香水瓶。這三個瓶子的靈感來自汽車行業(yè),在當(dāng)時以其復(fù)雜、有趣的設(shè)計而聞名,展示了增材制造的無限可能性。但包裝和瓶子并不是化妝品采用 3D 技術(shù)的唯一途徑。我們可以舉出的另一個例子來自迪奧。在這種情況下,美容品牌轉(zhuǎn)向3D 掃描來幫助每位顧客獲得正確的護膚品。這是通過一個名為 Eve V 的設(shè)備完成的,該設(shè)備允許每個人對他們的皮膚進行單獨分析,包括對皮膚松弛、眼袋和皺紋等方面的測量。然后,在 AI技術(shù) 的幫助下,使用該分析來確定適當(dāng)?shù)钠つw護理方案(專注于兩個最大的皮膚問題)。這種對每個用戶的個性化程度,只有通過 3D 掃描才能實現(xiàn)。

△圖片來源:洛夫格羅夫工作室
增材制造讓運動表現(xiàn)更出色
近年來,增材制造一次又一次地證明了這項技術(shù)對運動員的用處。任何運動項目的設(shè)備都可以定制,以滿足運動員的需求,并提供更高水平的舒適度。此外,3D打印還可以減輕設(shè)備重量。這在速度至關(guān)重要的運動中尤其有益。因此,總體而言,該技術(shù)有助于提高性能。
Carbon 的例子很好地說明了增材制造如何用于體育運動。公司打印定制頭盔體育用品制造商 Riddel 為 NFL 球員提供的外殼。由于其格子結(jié)構(gòu),它們從傳統(tǒng)頭盔中脫穎而出。除了定制選項外,所使用的彈性體還可以防止沖擊,因為大部分沖擊都被吸收了。又如加州自行車制造商Superstrata,在2021年推出了碳纖維車架,重1.7公斤,不僅特別輕,而且非常耐用。據(jù)說自行車車架的強度是鋼的 61 倍。該部件是使用 Arevo 的DED 技術(shù)在單一過程中打印出來的。據(jù)制造商稱,多達 500,000 種不同的配置是可能的,可以在該公司的在線商店中選擇。

△ The Superstrata:定制的 3D 打印碳纖維自行車
定制車輛的 3D 打印
在汽車領(lǐng)域,使用增材制造來定制車輛是家常便飯。正如您所料,在車輛上添加配件、升級或更換零件通常非常昂貴,因此轉(zhuǎn)向 3D 打印成為這樣做的最佳選擇。這些技術(shù)使車主能夠為他們的車輛打造獨特和定制的部件,從裝飾配件到功能部件,此外還具有更大的輕便性和設(shè)計、形狀和細(xì)節(jié)精度方面的極大靈活性。這是一種負(fù)擔(dān)得起、易于使用且可持續(xù)的解決方案,從而改善了駕駛員的體驗。
這方面的一個例子可以在福特品牌中找到,該品牌提供了可用的 3D 文件來定制其Maverick模型,允許所有駕駛員無一例外地 3D 打印其“FITS 系統(tǒng)”的部件。根據(jù)用戶的需要和喜好,它們提供了八個存儲槽,用于在中央?yún)^(qū)域或座椅下方安裝附件。另一方面,標(biāo)致緊隨其后,還通過觸感舒適、輕便且易于使用的配件提供車輛定制解決方案,這些配件通過其 LIFESTYLE 商店銷售,研究客戶的需求并選擇提供給他們通過使用 3D 技術(shù)讓他們的汽車盡可能舒適。

△3D打印的消費品可以包括汽車。照片來源:福特
3D 打印家具:食物垃圾材料和優(yōu)化的舒適度
在 3D 打印的世界里,總是有新的制作方法。無論是新技術(shù)還是新材料,該行業(yè)一直在尋求創(chuàng)新。Krill Design就是一個很好的例子。事實上,這家米蘭初創(chuàng)公司設(shè)法用橙皮、檸檬皮和咖啡渣 3D 打印家具。是的,沒錯:這家初創(chuàng)公司使用食物垃圾來設(shè)計室內(nèi)家具,包括燈具、雜志架甚至花盆。任何類型的廢物回收過程都是相同的,它們最終都會轉(zhuǎn)化為一種名為 Rekrill 的材料。回收過程的第一步是干燥廢物,然后將其切碎,使其微粉化。最后,將所得顆粒加熱并通過 Prusa 和 Creality 的FDM擠出成細(xì)絲3D 打印機。這種制造技術(shù)是綠色生產(chǎn)的一個例子,因為它限制了塑料的使用,而且所有材料都是100% 可回收、可生物降解和可堆肥的。
Steelcase是辦公家具的主要參與者之一。該公司轉(zhuǎn)向增材制造來打造新版本的辦公椅 SILQ。它旨在更適應(yīng)用戶的形態(tài),從而提高舒適度。該公司與 Fast Radius 和 Carbon 合作,從 3D 技術(shù)中獲益。得益于這些技術(shù),可以 3D 打印具有網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的扶手。詳細(xì)來說,它們被劃分為四個區(qū)域,每個部分都旨在適應(yīng)用戶的行為。因此,根據(jù)人的位置,椅子會更舒適。例如,如果用戶將肘部放下或完全伸展手臂,SILQ 將調(diào)整用戶的坐姿。此外,3D打印在辦公椅制造中的使用,節(jié)省了70%的材料。

△3D打印消費品。照片來源:Krill Design


來源:https://www.3ddayin.net/xinwenpindao/guowaikuaidi/44186.html

   
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