內田公司使用Markforged 3D列印機開發兩足仿真步行輔助設備

2022-03-28

 

使用的3D印表機:Mark Two

用途:主要用於原型設備生產和康復設備製造的夾具和工具

矯形器膝關節發育的製作週期:傳統製造方式金屬零件製造耗時3–4周,導入3D印表機僅需 5到10天

內田公司(UCHIDA)介紹:

內田公司使用複合材料“連續增強碳纖維複材(CFRP)”進行試生產和開發。2018年是公司成立50周年,我們將滿足從設計開發到生產和內部測試的所有流程,以滿足所有需求。

CFRP的重量輕,強度高,是一種廣泛用於汽車,航空航太,醫療,無人機和藝術等行業的新型材料。UCHIDA是世界一流的CFRP成型技術專家,曾于2016年在法國舉行的全球最大的複合材料行業展覽會“複合材料期刊”上榮獲“創新獎”。

UCHIDA 選擇Markforged的連續纖維CFRP 3D印表機“ Mark Two ”以開發CFRP成型技術。這樣既縮短了交貨時間,並簡化了原型開發過程。

這次,我們向負責開發C-FREX的脊髓損傷患者康復設備C-FREX團隊詢問了有關3D印表機的使用情況。

什麼是C-FREX?

內田開發的C-FREX

C-FREX是由內田開發的CFRP製成的長腿支架。

長腿矯正器是一種康復矯正器,可以幫助脊髓兩腿走路的人。C-FREX對大腿和小腿承窩部件使用了輕質,高強度,高彈性的CFRP,以減輕重量和脆弱性,這是傳統的下肢矯形器所面臨的問題,它採用了類似UCHIDA的CFRP成型技術開發正在進行中。

採訪內田團隊:

l CFRP成型技術+ 3D印表機技術

Markforged 工程師:您已經擁有出色的CFRP成型技術。為什麼要引入3D印表機?

內田團隊:我們正在開發的康復支架需要多次設計改動,原型製作和評估週期多次進行開發,因為佩戴人和支架的匹配度會極大地影響步行運動能力。以前,金屬(鋁)被用作結構構件,這在開發速度和成本方面是一個大問題。因此,引入Markforged是為了在金屬加工之前進行簡單測試。目前,我們發現它在強度和耐用性方面非常實用,並且我們正在考慮在最終產品中採用它。

Markforged 工程師:為什麼在許多3D印表機中選擇Markforged的Mark Two?另外,請告訴我們選擇3D列印公司的要素。

內田團隊:Markforged認為我們可以使用CFRP成型技術,因為可以用任何角度的碳纖維來增強任何層。軟體(切片)的引入也很直觀,易於理解,無需特殊培訓即可立即使用。

由於貴司(Markforged)由研究和開發3D印表機的工程師組成,因此在介紹Mark Two時我們選擇了您的公司。

易於重複的開發過程

Markforged 工程師:自從您開始使用Mark Two之後,發生了什麼變化?

內田團隊:設計師本人能夠一遍又一遍地重複從計畫到設計,實施和測試的過程,並且能夠在開發的早期階段採取針對缺陷的早期修改措施。特別是在矯具設備的開發中,矯具設備是人與機器的複雜區域,需要執行許多作業,Mark2具有足夠的實力來驗證它們。

Markforged 工程師:使用3D印表機時有哪些特別之處?

內田團隊:3D印表機零件具有“各向異性”,其物理屬性取決於方向,因此,我們在考慮各向異性的情況下關注設計,零件劃分和建模方向。另外,軟體切片的輸出設置根據3D列印的目的是側重於:剛性的,表面品質還是耐用性而改變

佩戴定制的健身設備

Markforged 工程師:您希望將來公司如何使用3D印表機?

內田團隊:我們開發的矯形器根據人體骨骼的大小而定,但是身高和體格因人而異。由於3D印表機零件不需要模具,因此可以定制和小尺寸開發。通過從測量到模型創建的自動化,我們相信我們可以提供一種適合用戶身體的矯形器,它具有出色的設計,更快,更便宜。

未來展望

在CFRP的開發中有效使用Mark Two的UCHIDA。從今年開始,還添加了Markforged的Onyx One,以加快開發週期。目前處於原型/開發階段的C-FREX計畫於2020年開始演示測試。

另外,如果滿足3D印表機零件的強度和耐用性,那麼我們也正在考慮將其用於最終產品,UCHIDA的未來發展將無可限量。

 

聯絡我們: https://swtc.com/zh-tw/about/contact