OECHSLER使用3D打印減震面料制作旅行背包

魔猴君  行業(yè)資訊   769天前

近日，據(jù)魔猴網(wǎng)了解，來自德國(guó)的OECHSLER公司開發(fā)了一種登山背包，首次采用了3D打印的減震網(wǎng)狀材料，這項(xiàng)創(chuàng)新旨在將增材制造領(lǐng)域帶入新的層面。OECHSLER的提案贏得了紅點(diǎn)設(shè)計(jì)概念獎(jiǎng)，這個(gè)獎(jiǎng)項(xiàng)每年會(huì)頒發(fā)給最佳產(chǎn)品設(shè)計(jì)。OECHSLE公司表示，有了這款背包，徒步愛好者們遠(yuǎn)足時(shí)的背負(fù)體驗(yàn)會(huì)更加舒適。

△OECHSLER的徒步旅行背包

正如我們?cè)谄渌S多場(chǎng)合看到的那樣，3D打印在消費(fèi)產(chǎn)品，特別是體育用品中的應(yīng)用為企業(yè)提供了許多巨大的好處。許多日常產(chǎn)品已經(jīng)可以用增材制造來制造，例如：阿迪達(dá)斯4DFWD運(yùn)動(dòng)鞋的鞋底、Squishy Mouse電腦鼠標(biāo)或VAEN自行車座墊都是如此，但最有趣的是，所有這些項(xiàng)目，以及OECHSLER背包，都有一些共同點(diǎn)。3D打印技術(shù)使形狀的復(fù)雜性成為可能，為創(chuàng)造吸收沖擊和為用戶提供更大舒適度的網(wǎng)格結(jié)構(gòu)提供了可能。

△4DFWD運(yùn)動(dòng)鞋

3D打印OECHSLER背包中的減震網(wǎng)

自 2017 年以來，OECHSLER是增材制造領(lǐng)域的全球先驅(qū)之一，其增材解決方案一直激勵(lì)著來自各個(gè)市場(chǎng)的知名客戶?，F(xiàn)在，OECHSLER 使用工業(yè)規(guī)模的 3D 打印技術(shù)和巴斯夫的高性能 Ultrasint ? TPU01 開發(fā)了新一代徒步旅行背包。主要目標(biāo)是通過用 3D 打印格子舒適元素代替?zhèn)鹘y(tǒng)的基于泡沫的背墊來增強(qiáng)徒步旅行者的攜帶體驗(yàn)。結(jié)果是一個(gè)徒步旅行背包，可滿足戶外愛好者的需求。此外，OECHSLER 還通過使用 100% 可回收材料滿足了徒步旅行者對(duì)可持續(xù)生活方式的渴望。

為了實(shí)現(xiàn)這種減震效果，該背包有一個(gè)獨(dú)特的網(wǎng)格結(jié)構(gòu)。在這種情況下使用的技術(shù)是惠普的MultiJet Fusion，以及BASF Forward AM的Ultrasint?TPU01材料。這種蜂窩狀的設(shè)計(jì)及其在背包中的位置使背包背部和佩戴者之間有緩沖作用。此外，選擇彈性材料是為了在保持良好的表面質(zhì)量的同時(shí)，提供零件的高強(qiáng)度、靈活性和耐久性。

△減震網(wǎng)的晶格結(jié)構(gòu)（圖片來源：OECHSLER)

背后的故事

徒步旅行背包的設(shè)計(jì)更符合人體工程學(xué)，重量更輕，使用的材料比真正的墊子更少，其靈感來自于OECHSLERAG 的增材制造項(xiàng)目經(jīng)理——Leonhard Klein 博士。他利用暑假去遠(yuǎn)足，經(jīng)過幾個(gè)小時(shí)的徘徊，他的襯衫在背包的攜帶區(qū)濕透了。像往常一樣，他換了襯衫繼續(xù)往前走。

即使使用非常優(yōu)質(zhì)的設(shè)備，不愉快的穿著舒適感仍然存在于背包和身體相遇的區(qū)域。其他徒步旅行者似乎也有同樣的問題，因?yàn)樗谛∥菪菹⑵陂g證明了這一點(diǎn)。回到辦公室，他仔細(xì)研究了這個(gè)所謂的不可避免的問題。 

為了最大限度地減少攜帶區(qū)域的溫暖感和摩擦感，完美的背帶應(yīng)該是什么樣子？之后，OECHSLER增材制造團(tuán)隊(duì)開始著手重新設(shè)計(jì)傳統(tǒng)的背墊。關(guān)于壓力點(diǎn)的各種分析被免除，以建立完美的幾何形狀并開始文件編程以及第一次打印測(cè)試。

幾周后，他們能夠?qū)Πǜ箮г趦?nèi)的第一個(gè)打印背墊進(jìn)行佩戴測(cè)試：并感受到了巨大的進(jìn)步。

前所未有的功能帶來極大的舒適感

得益于只有使用增材制造才能實(shí)現(xiàn)的可自由設(shè)計(jì)的晶格結(jié)構(gòu)，完全集成的緩沖體驗(yàn)釋放出卓越的舒適度。3D 打印的背墊和臀鰭的開孔結(jié)構(gòu)極大地增強(qiáng)了空氣流通，最大限度地減少熱量積聚，從而顯著降低溫度（3 到 5 攝氏度）以及徒步旅行者背部接觸區(qū)域的相對(duì)濕度升高。此外，最大和平均接觸壓力顯著降低。晶格結(jié)構(gòu)的阻尼特性可通過晶格幾何形狀、支柱厚度和晶格尺寸進(jìn)行調(diào)節(jié)。這允許晶格的不同區(qū)域具有不同程度的硬度，從而增加阻尼特性和舒適度。

下面的四個(gè)不同示例展示了 OECHSLER 的多功能材料和設(shè)計(jì)選項(xiàng)，它們?cè)诠δ?、舒適性和視覺效果方面提供了無限的靈活性。

在為我們的客戶提供更大的生產(chǎn)靈活性和效率的理念的推動(dòng)下，OECHSLER 可以實(shí)現(xiàn)小批量以及大批量的批量生產(chǎn)和復(fù)雜的組件。特殊的 Ultrasint ? TPU01 材料是一種多用途 TPU，具有堅(jiān)固、靈活和非常耐用的零件性能，并具有出色的表面質(zhì)量。

此外，該材料非常易于打印，具有很高的工藝穩(wěn)定性，是 3D 打印市場(chǎng)中柔性材料產(chǎn)量最高的材料之一。作為一種額外的材料選擇，Carbon 的 EPU 41 是一種生產(chǎn)規(guī)模的彈性體材料，特別適用于需要高彈性的彈性體晶格。一次打印的持續(xù)時(shí)間取決于晶格結(jié)構(gòu)，因此變化很大。

可持續(xù)性

得益于增材制造帶來的設(shè)計(jì)靈活性，背墊和臀鰭可以單件生產(chǎn)，從而減少組裝步驟、組裝時(shí)間并最終顯著降低成本，不再需要膠合或縫紉。此外，未加工的 Ultrasint ? TPU01 粉末可在后續(xù)打印作業(yè)中完全重復(fù)使用。此外，打印部件在其生命周期結(jié)束時(shí)可以 100% 回收利用。這使得 OECHSLER 印刷的徒步旅行背包元素成為完全可持續(xù)的解決方案。

總結(jié)

OECHSLER 提供定制的旅行背包打印解決方案，包括從開發(fā)到全球生產(chǎn)的全方位服務(wù)。徒步旅行背包通過其集成的 3D 打印網(wǎng)格舒適墊創(chuàng)造了全新的攜帶體驗(yàn)。以下總結(jié)了對(duì)客戶的一些主要好處：

最大化空氣流通

徒步旅行者背部接觸區(qū)域的溫度顯著降低（3 至 5 攝氏度）和相對(duì)濕度升高

降低最大和平均接觸壓力

可通過一個(gè)部件的不同硬度來調(diào)節(jié)阻尼特性

無限的設(shè)計(jì)靈活性

簡(jiǎn)單快速的組裝

100% 回收打印材料

來源：3D打印網(wǎng)