Stratasys 3D打印機(jī)在原型設(shè)計(jì)領(lǐng)域大展拳腳

走到公交車(chē)站，拿起手機(jī)，伸手去拿一杯咖啡。對(duì)于我們很多人來(lái)說(shuō)，能夠完成這些肢體動(dòng)作是理所當(dāng)然的。

在第十三屆國(guó)際康復(fù)工程及輔助技術(shù)大會(huì)（i-CREATe2019）上，來(lái)自香港理工大學(xué)的團(tuán)隊(duì)?wèi){借一個(gè)名為"Snaker勺子"的發(fā)明獲得金獎(jiǎng)。

3D打印以一種超前的方式，給予我們的想法生命。它將我們的迭代過(guò)程減少了90%以上。

——KristyFung

SnakerSpoon是一款專(zhuān)為上肢殘障人士設(shè)計(jì)的勺子，特別是那些患有腦癱和類(lèi)風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎的人士，他們經(jīng)常需要幫助進(jìn)食。

SnakerSpoon由KristyFung和她的香港理工大學(xué)作業(yè)療法項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)研發(fā)，旨在幫助人們獨(dú)立進(jìn)食。它的手柄是可以扭轉(zhuǎn)的，靈活的就像一條蛇，由三個(gè)部分組成：勺子、用于角度轉(zhuǎn)動(dòng)的接口和手柄。這三部分之間有彈簧連接，可以調(diào)整角度，它們之間的磁鐵保證了喂食時(shí)的穩(wěn)定性。勺子和手柄都可以向6個(gè)方向扭轉(zhuǎn)，所以總共可以有36種組合。

因此，SnakerSpoon可以讓使用者同時(shí)扭轉(zhuǎn)勺子和手柄，以達(dá)到最合適的進(jìn)食角度，保證吃東西的連貫性。

Snaker勺子是由一個(gè)課堂作業(yè)延伸而來(lái)的。雖然這個(gè)聽(tīng)起來(lái)足夠有趣，但是要將其轉(zhuǎn)化為有形的產(chǎn)品還是需要花費(fèi)一些精力?？紤]到它是為了幫助殘障人士獨(dú)立進(jìn)食而設(shè)計(jì)的，所以需要進(jìn)行大量的測(cè)試、迭代來(lái)最終確定尺寸、形狀和結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)。

制作這種產(chǎn)品的傳統(tǒng)方法涉及數(shù)控加工和模具的領(lǐng)域。但是，為每一個(gè)設(shè)計(jì)創(chuàng)建一個(gè)模具會(huì)非常耗時(shí)，更不用說(shuō)成本了，Kristy和她的團(tuán)隊(duì)等不了那么久。而且，尋找一種既靈活又堅(jiān)固的材料也的確是一件令人頭疼的事。

幸運(yùn)的是，香港理工大學(xué)3D打印研究中心擁有大量Stratasys3D打印機(jī)，如F900?、F450mc?、J750?和Objet30Pro?，可以滿足KristyFung這些需求。

Kristy和她的團(tuán)隊(duì)與那里的工程專(zhuān)家合作，使用3D打印機(jī)開(kāi)發(fā)了SnakerSpoon。

Kristy選擇用StratasysJ750和DigitalABS?打印手柄和勺子。

作為世界上第一臺(tái)全色、多材料3D打印機(jī)，J750提供了無(wú)與倫比的美學(xué)性能，擁有真正的全色功能，具有紋理貼圖和顏色漸變。

StratasysJ750?3D打印機(jī)

其廣泛的材料屬性允許創(chuàng)建原型，其外表、感官和運(yùn)作原理都與成品相同，而無(wú)需噴漆或組裝。

數(shù)字化ABS的設(shè)計(jì)是為了模擬耐用的生產(chǎn)塑料，除此之外還能提供高沖擊強(qiáng)度、耐高溫和卓越的表面處理。因此，滿足了Kristy對(duì)精度和強(qiáng)度的要求。

對(duì)于連接勺子和手柄的彈簧，Kristy使用了StratasysF900打印機(jī)和ASA材料。

F900的大托盤(pán)尺寸（914.4x609.6x914.4mm）是為了處理最苛刻的制造需求而設(shè)計(jì)的。這使得Kristy可以同時(shí)打印多個(gè)不同的原型，并一起進(jìn)行測(cè)試，大大縮短了開(kāi)發(fā)階段。

StratasysF900?3D打印機(jī)

F900具有無(wú)可比擬的精度、可重復(fù)性和可預(yù)測(cè)性，通過(guò)控制軟件系統(tǒng)就可以產(chǎn)出質(zhì)量高、可靠的成品。ASA有點(diǎn)像ABS，但具有更好的抗紫外線性、機(jī)械性能和美觀性。

StratasysFDM?和PolyJet?技術(shù)的優(yōu)勢(shì)之一是精度高，這使得零件裝配非常容易。此外，可溶性支撐材料可以輕松實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的形狀，并最大限度地減少后處理。減少時(shí)間和成本也是促使Kristy選擇Stratasys的關(guān)鍵原因。

多年來(lái)，3D打印在人們心目中一直與快速原型設(shè)計(jì)密不可分。但Kristy的項(xiàng)目證明了Stratasys技術(shù)可以支持小批量生產(chǎn)的一個(gè)很好的例子。希望SnakerSpoon的設(shè)計(jì)可以應(yīng)用于其他類(lèi)型的器具，如叉子和刀子，通過(guò)3D打印研發(fā)更多的工具，來(lái)幫助更多的殘障人士。

將來(lái)會(huì)有越來(lái)越多的人從3D打印技術(shù)中受益，而Stratasys也秉承一貫的創(chuàng)新精神，帶來(lái)了J750的全新迭代產(chǎn)品J850。

從創(chuàng)意到制作，J850作為PolyJet全新一代旗艦機(jī)型能在更短的時(shí)間內(nèi)提升產(chǎn)品質(zhì)量，更快地將產(chǎn)品推向市場(chǎng)，同時(shí)節(jié)省成本。也將呈現(xiàn)更加逼真的色彩，一站式解決所有打印需求。