自行車(chē)頭盔的設(shè)計(jì)方式在20多年里并沒(méi)有太大變化，它們由硬塑料外殼和聚苯乙烯泡沫內(nèi)襯組成，為佩戴者提供基本保護(hù)功能。但是3D打印技術(shù)為自行車(chē)頭盔等運(yùn)動(dòng)安全防護(hù)產(chǎn)品創(chuàng)造了重塑的機(jī)會(huì)。自行車(chē)頭盔品牌Kupol 利用3D打印技術(shù)為設(shè)計(jì)帶來(lái)的自由度，對(duì)頭盔設(shè)計(jì)進(jìn)行了革新，使頭盔具有了更好的安全性、透氣性和舒適度。

增材制造設(shè)計(jì)提升頭盔安全性

    多數(shù)騎自行車(chē)時(shí)發(fā)生的碰撞都有來(lái)自側(cè)面的撞擊，但市場(chǎng)上現(xiàn)有的頭盔是多數(shù)是針對(duì)線性撞擊設(shè)計(jì)的。Kupol 頭盔的設(shè)計(jì)師認(rèn)為自行車(chē)頭盔在安全防護(hù)性能方面有值得提升的空間。

     然而傳統(tǒng)制造方式限制了頭盔的設(shè)計(jì)，這是Kupol 設(shè)計(jì)師轉(zhuǎn)而采用3D打印技術(shù)來(lái)制造創(chuàng)新型頭盔的主要原因。因?yàn)椋?D打印技術(shù)為頭盔設(shè)計(jì)帶來(lái)了更高的自由度。

Kupol 頭盔的核心技術(shù)是“Kollide 安全系統(tǒng)(Kollide Safety System)”，該系統(tǒng)又分為三層。

外層KINETIC BUMPERS ，為跌倒時(shí)提供頭部保護(hù)。

    中間層為3D KORE 系統(tǒng),該結(jié)構(gòu)在受到撞擊時(shí)坍塌，從而吸收撞擊力，起到安全保護(hù)的作用。Kupol通過(guò)PA12材料和惠普的多射流熔融3D打印設(shè)備來(lái)制造這個(gè)結(jié)構(gòu)， 在大約12個(gè)小時(shí)內(nèi)，可以打印8個(gè)左右的完整3D KORE所需組件。3D KORE 是由幾個(gè)拆分的3D打印組件組裝的。 3D打印結(jié)構(gòu)中具有上百個(gè)微孔，形成了透氣網(wǎng)絡(luò)，這使頭盔具有良好的透氣性。

   內(nèi)層結(jié)構(gòu)為OKTOPUS技術(shù)，該結(jié)構(gòu)由超過(guò)100個(gè)吸盤(pán)狀的結(jié)構(gòu)組成，用于支撐中層結(jié)構(gòu)，并且使頭盔保持良好的透氣性。

     塑料3D打印技術(shù)具有替代傳統(tǒng)泡沫塑料的潛力，該技術(shù)在制造減震、防護(hù)性的體育用品方面具有應(yīng)用價(jià)值，這其中就包括運(yùn)動(dòng)頭盔。

光固化3D打印企業(yè)，Carbon認(rèn)為塑料3D打印技術(shù)可以部分取代現(xiàn)有的泡沫塑料，用來(lái)制造跑鞋的緩沖底以及頭盔中的緩沖材料。根據(jù)3D科學(xué)谷的市場(chǎng)研究，這背后的原因源自于Carbon 對(duì)于增材制造設(shè)計(jì)思維、3D打印材料的綜合駕馭能力。Carbon 能夠根據(jù)用戶的需求自動(dòng)生成點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)，其解決方案能夠消除設(shè)計(jì)過(guò)程中的不確定性，將點(diǎn)陣參數(shù)的每個(gè)獨(dú)特組合與基礎(chǔ)材料結(jié)合在一起，從而產(chǎn)生具備所需要達(dá)到性能的獨(dú)特材料。

   目前，阿迪達(dá)斯利用Carbon 3D打印技術(shù)制造的帶有點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)中底的Futurecraft 4D鞋已經(jīng)量產(chǎn)。Carbon稱，Carbon和阿迪達(dá)斯將鞋類的功能性能推向了一個(gè)新的高度。

    提到3D打印在消費(fèi)品制造中的應(yīng)用，人們首先想到的是3D打印技術(shù)為制造定制化商品提供了新的可能性。但是在產(chǎn)品性能提升方面，3D打印也起到了不容忽略的作用。無(wú)論是今天我們談到的Kupol 自行車(chē)頭盔中的3D打印結(jié)構(gòu)，還是阿迪達(dá)斯3D打印的運(yùn)動(dòng)鞋中底，都體現(xiàn)了增材制造技術(shù)為產(chǎn)品設(shè)計(jì)帶來(lái)更高自由度，并實(shí)現(xiàn)的更好產(chǎn)品性能的核心價(jià)值。

來(lái)源：3d打印網(wǎng)

編輯：董強(qiáng)