Markforged 3D打印輔具助力2020年?yáng)|京殘奧會(huì)

南極熊導(dǎo)讀：隨著2020年?yáng)|京奧運(yùn)會(huì)的順利進(jìn)行，我們從最近的一系列新聞中可以發(fā)現(xiàn)3D打印技術(shù)是其中的一大亮點(diǎn)，不可否認(rèn)的是，這項(xiàng)新興技術(shù)對(duì)本次奧運(yùn)會(huì)做出了極其突出的貢獻(xiàn)。其中最引人矚目的莫過(guò)于來(lái)自金屬和碳纖維3D打印機(jī)制造商Markforged，他們公司的3D打印技術(shù)已被用于革新輔助運(yùn)動(dòng)員的適應(yīng)性設(shè)備。

據(jù)悉，Markforged的連續(xù)碳纖維3D打印技術(shù)已被用于生產(chǎn)串聯(lián)自行車傳動(dòng)系統(tǒng)的原型部件，以及優(yōu)化手扶自行車和比賽輪椅的重量和剛度比率。

△手動(dòng)自行車競(jìng)賽

Markforged忙碌的一年

Markforged在今年早些時(shí)候完成了與特殊目的收購(gòu)公司（SPAC）的合并，交易完成后合并公司估值為21億美元。此外，Markforged已于本月初在紐約證券交易所上市，股票代碼為"MKFG"。6月，該公司宣布為其基于云的DigitalForge平臺(tái)增加三項(xiàng)新功能，包括兩臺(tái)新的3D打印機(jī)和一個(gè)軟件更新。

新的Metal X Gen 2 3D打印機(jī)旨在接替Markforged最初的Metal X系統(tǒng)，而新的X7 Field Edition 3D打印機(jī)被設(shè)計(jì)成一款堅(jiān)固耐用、可現(xiàn)場(chǎng)組裝的版本，他主要針對(duì)X7復(fù)合材料使用。此外，"Next Day Metal"軟件的更新是為了使打印速度比以前快一倍而設(shè)計(jì)的。

今年，Markforged公司的3D打印系統(tǒng)已經(jīng)幫助來(lái)自美國(guó)宇航局噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室、麻省理工學(xué)院、加州理工學(xué)院、KAIST和呂勒奧理工大學(xué)的工程師參加了國(guó)防高級(jí)研究計(jì)劃局（DARPA）的地下挑戰(zhàn)。Markforged的3D打印機(jī)使該團(tuán)隊(duì)能夠在需要時(shí)對(duì)他們的自主機(jī)器人進(jìn)行快速迭代和修復(fù)，這些機(jī)器人被設(shè)計(jì)用來(lái)在行星探索期間穿越地下環(huán)境，如洞穴。

此外，該公司還宣布計(jì)劃在澳大利亞設(shè)立一個(gè)專門生產(chǎn)食品接觸部件的服務(wù)，目的是最大限度地減少機(jī)器停機(jī)時(shí)間，整修工具、夾具和執(zhí)行器，并優(yōu)化性能。

△Townsend為他的手動(dòng)自行車打印的定制曲柄臂。照片來(lái)自Markforged

革新運(yùn)動(dòng)員輔助用具

Markforged的最新消息詳細(xì)介紹了其3D打印系統(tǒng)是如何在今年的東京殘奧會(huì)之前被用來(lái)提高殘疾人運(yùn)動(dòng)員的移動(dòng)能力的。雖然每個(gè)殘疾人運(yùn)動(dòng)員的行動(dòng)要求大不相同，但他們中的許多人都依靠適應(yīng)性設(shè)備來(lái)參加比賽。然而，為了確保滿足每個(gè)運(yùn)動(dòng)員的個(gè)人要求，需要定制相匹配的適應(yīng)性設(shè)備，這也意味著可能伴隨著高價(jià)。

Markforged在斯德哥爾摩的合作伙伴——3D Verkstan，一直在幫助支持當(dāng)?shù)貧埣踩诉\(yùn)動(dòng)員的定制設(shè)備，主要是為一位盲人自行車運(yùn)動(dòng)員和她的視力良好的比賽駕駛員設(shè)計(jì)、3D打印和測(cè)試串聯(lián)自行車傳動(dòng)系統(tǒng)的原型部件。

由于串聯(lián)自行車的一些定制部件價(jià)格高達(dá)3000英鎊，3D Verkstan試圖通過(guò)3D打印原型部件來(lái)降低成本，這些部件與標(biāo)準(zhǔn)的禧瑪諾部件一起工作，以修改串聯(lián)自行車的傳動(dòng)系統(tǒng)。Markforged不斷升級(jí)的3D打印工藝將金屬與碳纖維材料結(jié)合起來(lái)，創(chuàng)造出一套堅(jiān)固、輕質(zhì)的競(jìng)賽裝備，運(yùn)動(dòng)員們可以在排位賽中對(duì)它們進(jìn)行測(cè)試、調(diào)整和建造。

展望未來(lái)，這兩家合作伙伴希望在重量和強(qiáng)度之間取得適當(dāng)?shù)钠胶�，以打印出最終的、可用于比賽的部件，能夠滿足高水平比賽的要求。

在其他地方，英國(guó)殘疾人三項(xiàng)賽冠軍和前海軍陸戰(zhàn)隊(duì)突擊隊(duì)員Joe Townsend正在使用Markforged 3D打印機(jī)設(shè)計(jì)和生產(chǎn)的個(gè)人定制適應(yīng)性部件。由于Townsend之前使用了不匹配身體的設(shè)備參加手搖自行車和輪椅比賽造成了損失，他轉(zhuǎn)而把目光投向3D打印，以求為他自己和其他運(yùn)動(dòng)員創(chuàng)造定制的零件。

在精英級(jí)別的比賽中，獲得合適的零件重量和強(qiáng)度比是至關(guān)重要的，在試驗(yàn)了熱塑性塑料之后，Townsend為他的適應(yīng)性設(shè)備尋找一種更強(qiáng)、更輕的材料。Markforged的英國(guó)合作伙伴SolidPrint 3D向Townsend介紹了連續(xù)碳纖維打印技術(shù)，與熱塑性塑料相比，它提供了卓越的強(qiáng)度和耐用性，同時(shí)還保留了硬質(zhì)塑料所不具備的靈活性。

自從購(gòu)買了Markforged 3D打印機(jī)后，Townsend為他的手動(dòng)自行車設(shè)計(jì)了一個(gè)定制的曲柄臂，其強(qiáng)度足以承受嚴(yán)格的比賽，還為輪椅比賽制作了一系列定制手套。這些手套的設(shè)計(jì)是為了給他的手提供最佳的人體工程學(xué)支持和抓握。

△湯森創(chuàng)辦的JT Custom Adaptive公司為其他準(zhǔn)運(yùn)動(dòng)員3D打印定制手握部件。照片來(lái)自Markforged

3D打印對(duì)東京2020年的貢獻(xiàn)

隨著2020年?yáng)|京奧運(yùn)會(huì)的全面展開(kāi)，新一代的運(yùn)動(dòng)員已經(jīng)轉(zhuǎn)向3D打印，以獲得優(yōu)化了性能、空氣動(dòng)力學(xué)結(jié)構(gòu)以及節(jié)省時(shí)間和輕量化的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。

在過(guò)去一周左右的時(shí)間里，一些3D打印公司披露了他們的技術(shù)在設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)目前在奧運(yùn)會(huì)上展出的設(shè)備、服裝和配件方面所發(fā)揮的作用，每一件裝備都讓人驚嘆于3D打印帶來(lái)的巨大優(yōu)勢(shì)。

例如，俄羅斯手持式三維掃描儀開(kāi)發(fā)商Thor3D的Calibry三維掃描儀已被意大利國(guó)家自行車隊(duì)用于簡(jiǎn)化其車手的空氣動(dòng)力學(xué)，而運(yùn)動(dòng)性能品牌Vorteq已求助于其他三維掃描儀制造商Artec 3D，為來(lái)自五個(gè)不同奧運(yùn)團(tuán)隊(duì)的自行車手創(chuàng)造定制的空氣動(dòng)力學(xué)皮膚衣。

在奧運(yùn)會(huì)之前，全球工程公司雷尼紹與Lotus Engineering和Hope Technology合作，為英國(guó)自行車隊(duì)設(shè)計(jì)了一款新的場(chǎng)地自行車。這些合作伙伴為自行車3D打印了最終使用的零件，這些零件重量輕，設(shè)計(jì)新穎，以提高賽道性能。

△Townsend使用Markforged 3D打印機(jī)生產(chǎn)他的定制手搖自行車曲柄臂。照片來(lái)自Markforged

此外，一些運(yùn)動(dòng)員被認(rèn)為將在今年的運(yùn)動(dòng)會(huì)上穿著阿迪達(dá)斯的3D打印優(yōu)化的下一代跑鞋F(xiàn)uturecraft STRUNG，并配有升級(jí)的4DFWD中底，而由Athletics 3D生產(chǎn)的高度定制的3D打印gun握把可以看到安裝在多個(gè)世界射擊冠軍Céline Goberville的gun上。當(dāng)然，大家也可以在南極熊之前的報(bào)道中看到更多關(guān)于這方面的詳細(xì)信息。