3D打印技術鋒芒顯露 完美助陣2016里約殘奧會 2016年09月14日09:48 來源：中國智能制造網|
里約殘奧會已經拉開了序幕，在這個為期兩周的激烈競爭中，3D打印將發(fā)揮重要的作用。
對于每位殘奧會運動員而言，一個完美的定制手臂、腿或輪椅可以讓他們信心十足地發(fā)揮出最好的射擊、投擲或跳躍，但有關假肢及相關輔助設備的規(guī)定是相當嚴格的，特別是涉及到材料和規(guī)格時。此外，在頂級賽車比賽中還需要大量創(chuàng)新。相比傳統的制造工藝，3D打印技術無疑能滿足以上種種嚴苛要求，并為運動員提供完美的定制化。下面讓我們來看看里約殘奧會中3D打印所創(chuàng)造的亮點。
美國
作為3D打印的起源地，3D打印為美國國家隊提供了巨大的競爭優(yōu)勢。
寶馬旗下子Designworks為美國國家隊設計出一款精簡的定制化輕量級3D打印碳纖維競速輪椅，以及一種帶有手掌保護裝置的獨特而耐用的3D打印手套。寶馬公司希望這些裝備能幫助美國隊贏得大量金牌。
位于美國科羅拉多州的大型3D打印服務公司TitanRobotics也為2016里約殘奧會貢獻了自己的力量。該公司的機械工程師AllisonJones曾兩次獲得殘奧會金牌，現在她為美國殘奧會自行車運動員BillyLister設計了一種特制支撐架，該支撐架被安裝在Billy的自行車車架上，這樣Billy的手臂能放在合適的位置上，Billy將攜這輛特別的自行車參加本屆殘奧會。
伊利諾伊大學（UniversityofIllinois）是殘奧會的精神家園，參加2016里約殘奧會的72名美國運動員中有12名在該校訓練。巨頭BP為殘疾資源和服務部（DivisionofDisabilityResourcesandEducationalServices）提供了一個由運動學組成的研發(fā)團隊來幫助設計最好的設備?，F在，伊利諾伊大學工程系與BP研發(fā)團隊緊密合作來3D打印原型，他們的研發(fā)重點在運動員的手套上。僅在一項賽事中，運動員會戴上手套數千次地轉動車輪，因此手套的磨損相當巨大，但3D打印和大量的原型幫助生產出了耐磨的高性能手套。
手套顯然非常重要，肯塔基州人RaymondJones用自己的家用3D打印機為女兒Aerelle制造了一副定制化手套。
英國
航空業(yè)巨頭BAESystems公司是英國殘奧隊的合作伙伴，該公司將其工程技術應用到競速輪椅和其他各種系統上，其中幾乎肯定包括假肢。BAESystems應用了從3D打印到定時齒輪的先進技術來幫助英國隊。雖然BAESystems并沒有透露相關細節(jié)，但最近該公司聲稱他們的技術將ParalympicsGB隊的速度平均提高了20%。因此，在航空級設備的幫助下，英國隊應該會奪得金牌。
德國
Autodesk為德國運動員DeniseSchindler制造了一個重量僅為812克的3D打印假腿，Schindler將在3000米比賽中使用這個3D打印機假腿，并希望該3D打印假腿能在三項賽事中為自己帶來巨大的優(yōu)勢，這是首次有人在殘奧會中使用3D打印假腿。在2012倫敦殘奧會上，Schindler使用的是用石膏型鑄造技術制造的假腿，重量為1.3千克。
雖然聽起來812克和1.3千克之間的差別不是很大，但在殘奧會競賽中，每一克都至關重要。空氣動力學和彎曲度的重要性不亞于假腿的最終重量，因此德國殘奧隊與Autodesk一起不斷改良設計，他們用Stratasys的FortusMC4503D打印機打印了52個原型。通過3D打印，Autodesk將假腿的制造成本降低了80%。Autodesk此舉的主要目的是希望能為各個年齡階段的人提供設計，以供他們在體育比賽中使用。
意大利
目前，沖浪還不是殘奧會的比賽項目，但在2020日本夏季上，沖浪將首次成為比賽項目之一。沖浪對選手的平衡感要求極高，因此沖浪運動員的每個身體部位必須實現完美的配合。WASPmedical為沖浪運動員FabrizioPassetti定制化3D打印了一個輕量級碳纖維假腿。18歲時，Passetti在一次事故中失去了一條腿，此后他一直在參加適應性比賽。假腿要承受波浪的巨大沖擊，因此它必須足夠堅固、穩(wěn)定和輕巧，而3D打印無疑能滿足這些要求。
WASP是大尺寸3D打印機BigDelta的生產商，可這次該公司卻使用DeltaWasp40703D打印機和DeltaWasp20403D打印機為Passetti制造了一個3D打印碳纖維假腿，為皮劃艇運動員VeronicaYokoPlebani制造了一個3D打印手臂支架。
20歲的Plebani是一名皮劃艇運動員和滑雪板運動員，出生于意大利布雷西亞（Brescia）。她參加了2014俄羅斯索契冬季殘奧會，2016里約殘奧會將是她參加的首屆夏季殘奧會。值得注意的是，Plebani還會在冬季殘奧會上參加滑雪板比賽，因此兩年后她肯定還會與WaspMedical合作。
巴西
為了幫助本國運動員取得好成績，巴西國家技術研究所（NationalInstituteofTechnology）為參加鉛球、鐵餅和標槍項目的5名本國運動員制造了專門的坐椅，這5名運動員分別是RoseannaFerreiradosSantos（在2000悉尼殘奧會上贏得金牌）、VandersonSilva、JulyanaCristinadaSaliva、MarcioLucadaPaz和RafaelAmorimCoury。
這聽起來可能是一項相對簡單的工作，但每項比賽所需要的椅子是不一樣的，此外每把椅子還要根據具體的運動員來定制。支撐和平衡是長距離投擲的關鍵，在椅子上感覺舒適同樣對贏得比賽至關重要。
國家技術研究所的研究人員研究了5名運動員的動作，并在整個投擲過程中為他們拍攝3D圖像。研究人員利用這些3D圖像為運動員們設計了最終的椅子。經過一年的開發(fā)和無數次原型，研究人員們終于制造出完美的坐椅。
這5名巴西殘奧會運動員將攜這些獨特的椅子參加2016里約殘奧會。鉛球、鐵餅和標槍都是最原始、最基本的殘奧會比賽項目，但現在這5名運動員將體驗到尖端技術所帶來的好處，并借此在巴西民眾面前為國家爭光。
責任編輯：姚泓澤
