F1使用3D打印定制耳塞保護(hù)聽力

魔猴君  3D潮流   3574天前

想必每個(gè)人都能想象得到，一個(gè)油門全開的賽車發(fā)動(dòng)機(jī)會(huì)發(fā)出多么強(qiáng)大的噪音。盡管本賽季一級(jí)方程式的發(fā)動(dòng)機(jī)有了改變，從V8發(fā)動(dòng)機(jī)變?yōu)?.6升的渦輪增壓V6發(fā)動(dòng)機(jī)，這意味發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速變?yōu)?5000RPM，比去年減少了3000RPM，雖然發(fā)動(dòng)機(jī)變小使得它們的噪音有所降低，但是依舊響亮。

于是，近日，一家威爾士公司使用3D打印技術(shù)開發(fā)出了定制的耳塞，以防止F1的員工長(zhǎng)期在噪音環(huán)境中導(dǎo)致的聽力和健康損害。

一般而言，一輛汽車所產(chǎn)生的噪音大約為85分貝，普通人在這樣的噪音環(huán)境中8個(gè)小時(shí)即會(huì)出現(xiàn)聽力損傷。一輛普通的摩托車產(chǎn)生95分貝的噪音，普通人能夠忍受的時(shí)間大約為47分鐘。

而新一代的F1賽車產(chǎn)生的噪音大約為80分貝，老式的V10型汽車的噪音可達(dá)130分貝。在128分貝時(shí)，你的頭發(fā)實(shí)際上就會(huì)受到聲音的影響而振動(dòng)，而且在這個(gè)噪音級(jí)別，聽力在幾秒鐘內(nèi)就會(huì)出現(xiàn)變化。而一顆小的手榴彈或炸彈能夠產(chǎn)生高達(dá)210分貝的噪音。

所有這些都很重要，因?yàn)閮?nèi)耳的一部分——耳蝸——是由17000多個(gè)叫做纖毛的毛細(xì)胞組成的，這些纖毛在耳蝸液體內(nèi)漂浮。當(dāng)聲波進(jìn)入耳蝸時(shí)，纖毛移動(dòng)，并觸發(fā)聽覺(jué)神經(jīng)的電脈沖。再由神經(jīng)將這些電脈沖傳遞到大腦，然后由其解碼成為“聲音”。

這里有一個(gè)問(wèn)題：一旦受損，纖毛就不會(huì)再長(zhǎng)回來(lái)了。威爾士MinervaHearingProtection公司的運(yùn)營(yíng)總監(jiān)KevinDavies說(shuō)，他們公司使用3D打印技術(shù)制造的定制聽力保護(hù)裝置已經(jīng)裝在了F1賽道旁修理加油站員工的耳朵上。

這款產(chǎn)品會(huì)根據(jù)每個(gè)人的耳道形狀進(jìn)行定制成型，可以完全消除外界的聲音，它們是由3D打印的硬質(zhì)丙烯酸制作的。耳塞里內(nèi)置微小的聲學(xué)濾波器，可以把比較自然的聲音傳遞到耳朵里。

“在比賽條件下，F(xiàn)1賽車產(chǎn)生的噪音可高達(dá)100分貝以上，而在繁忙的大獎(jiǎng)賽汽車加油維修站里，噪音又提升了數(shù)倍，因此，聽力保護(hù)和安全的溝通尤為重要?！盌avies說(shuō)?！斑^(guò)去三年里，我們一直在與主要的F1車隊(duì)合作，我們真的很自豪成為這個(gè)需要最高標(biāo)準(zhǔn)工程技術(shù)的世界的一份子?！?/span>

該裝置是由一種軟的，醫(yī)學(xué)上認(rèn)可的硅樹脂材料制成的，也可以使用一種更穩(wěn)固的丙烯酸類材料，外面也可以鍍上銀、金或鈦等金屬材料。

制造的一開始需要一個(gè)技術(shù)員先制作出客戶外耳道的印模，然后澆注液態(tài)硅。然后將產(chǎn)生的模具數(shù)字化，最后再輸入3D打印機(jī)中打印出來(lái)。該公司表示，它每周生產(chǎn)4000多件耳塞。Davies說(shuō)，3D打印技術(shù)的進(jìn)步遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了簡(jiǎn)單的原型制作的范疇。

在其Cardiff制造中心，該公司已生產(chǎn)了超過(guò)百萬(wàn)件3D打印產(chǎn)品。據(jù)天工社了解，Minerva是最早將增材制造用于商業(yè)領(lǐng)域的公司之一。據(jù)Davies說(shuō)，早在2004年，他們就以超過(guò)15萬(wàn)美元的代價(jià)購(gòu)買了第一臺(tái)3D打印機(jī)。他們用于制造耳塞的醫(yī)療級(jí)樹脂還獲得了MHRA的批準(zhǔn)。

Davies說(shuō)，Minerva公司使用3D打印技術(shù)可以制造出超過(guò)8000種顏色和材料的變化，他補(bǔ)充說(shuō)，他們的產(chǎn)品還可以根據(jù)客戶的喜好印上標(biāo)志、名稱或圖片。（天工社）