不用牛奶提手,3D打印的小物件也能缓解戴久口罩的不适感

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· 3月20日

3D打印技术对小批量高定制的小物件生产,拥有天然的优势。

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不用牛奶提手,3D打印的小物件也能缓解戴久口罩的不适感

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惠普×匹克设计的口罩扣

前一阵子,“口罩脸”成为了新的热搜关键词,长时间佩戴口罩不仅会造成面部的肤色不一,还会对面部和耳朵造成压迫,引起不适。有些医护人员为了缓解长时间佩戴口罩的不适,还想出了利用牛奶箱提手去辅助佩戴口罩的点子。

这个极具创意性的想法,确实有效。不过,牛奶箱的提手都是标准化的部件,每个人的脸型和头围大小都不一样,无法根据个人需求进行微调。另外,应对一些复杂的场景,有些医护人员可能会选择佩戴双层口罩,而提手上只有一个卡口,应对这样的场景,单卡口也不够用。
Peak 3D 打印跑鞋

Peak 3D 打印跑鞋

这样的细分,但却能确实解决医护人员的定制化产品,短时间内是很难寻找到替代品的。既然是定制化的产品,同样具备高度定制化特性的3D打印技术或许是个不错的解决方案。同样抱有这样想法的还有匹克运动科技创意部副总监黄征——他们推出过全球首款3D打印运动鞋。

他立即联系到了惠普3D打印数字化制造大中华区负责人黄华,想要借助3D打印技术迅速生产出一批定制化的小部件,以减轻医护人员佩戴口罩的压力。而作为湖北洪湖人的黄华也有意为家乡抗击疫情贡献自己的一份力量。两人就此事一拍即合,立马就开始着手研讨分析方案的可行性。

“为什么首选3D打印技术呢?”黄征解释道,“如果是采用传统方案,那么光是模具开发就需要十天以上的周期。模具开发完了之后,还要打样,测试,迭代,到产品定型就需要20天时间了。这种模式很适合大规模量产,但耗费的时间很长。”
口罩扣使用效果

口罩扣使用效果

确实,设计周期是产品不得不考虑的因素。3D打印技术的灵活性更高,如果产品本身涉及到的材质比较单一,并且能找到对应的原材料,基本上做出来的产品就能直接使用。

此外,这次疫情爆发恰逢春节,很多工厂已经停工。即便是要临时复工短时间内也很难召集到足够的工人进行生产。3D打印基本上是一个自动化的生产,所以没有太多人工的干预。既弥补了工人不足的劣势,还能避免由于工人大量聚集引起的交叉感染。

而惠普在2D打印技术上有一定的积累,把很多技术应用到了3D打印技术上面,打印机的功能性和效率上都有很大的优势。“口罩调节扣”的实际设计周期只用了一周时间。有了设计模型,借助3D打印技术进行小批量量产仅仅只需要16个小时左右。口罩扣实物

口罩扣实物

“在设计产品的时候,我们主要考虑到两个因素:首先,虽然口罩分为挂耳式和头戴式两种,但考虑到便利性,大部分医护人员会选择佩戴挂耳式口罩;其次,考虑到有些医护人员可能会采取N95口罩在里,外科口罩在外的佩戴方式,”黄征表示,“我们与惠普做的最新版本的口罩调节器有四个齿,而且在长度也做了延长。这样医护人员就可以将戴在里面的N95口罩挂在第一个齿上,外科口罩挂在第二个齿上。并且四个齿的设计也允许他们根据自身的头围大小进行调节。”

这批“口罩调节扣”刚下产线之后,就马上被赠送到了湖北省多家医院去了。匹克方面也针对这一设计申请了专利,未来极有可能将之产品化。

“只要有设计方案、机器和材料,不需要模具,就能生产,”黄华补充道,“它所受到的限制较小,这是3D打印的优势所在。除了湖北之外,我们也在一起开始推动新加坡以及韩国的医护人员使用这个产品。”

这两家企业早就运动鞋的智能制造方面做过探索。“3D打印鞋的意义在于批量化定制,”黄征解释道,“比如说,定制一千双鞋子,它们的外观可能一样,但所有的数字、大小、软硬度各个方面的维度上来讲都是不同的。这是用模具进行批量生产的方式所无法实现的。”

制造效率,功能性和质量如果都能够跟上来,3D打印在可定制化程度上要比传统制造技术要更胜一筹。这一特性不仅仅可以应用在智能制造这一点上面,在健康医疗领域也能有很好的应用前景,毕竟每个人的身体状况也不尽相同。

此前,惠普就已经开始涉足医疗健康领域了:他们与美国的一家做牙科隐形牙套的公司达成了合作。一年之内,他们能打印2000万个牙模,美国的公司再利用牙膜去做隐形牙套——因为每个人的牙齿不一样,医生需要根据不同患者定制出一整套诊疗方案,利用3D打印技术把牙模做出来,再提供一整套的隐形牙套,不同周期需要佩戴不同的隐形牙套。

黄征表示,未来他们也会将这一合作往医疗健康领域拓展,而不仅仅局限于运动鞋的定制化制作。“我举个例子,在国外的话,有一种矫正鞋垫,它可以缓解糖尿病人的一些症状。这种产品应用相当广泛,”黄征补充道,“还有就是骨折之后的恢复,它会需要利用到一些定制化的器材,毕竟每个人的骨骼状况也是不一样的。如何解决这些定制化的需求,制造出美观又实用轻便的产品,这些点都是我们一起在探索的方向。”(本文首发钛媒体,作者/唐植潇)

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