極具前景的3D打印應用之一：可變密度緩沖結構

3D 打印中最具有潛力之一的應用是可變密度緩沖結構的設計與開發(fā)，這一領域可以為增材制造 (AM)帶來數(shù)十億收入。



應用開發(fā)成功
HP、Carbon 和 EOS 一直在變密度緩沖結構方面展開研究，這些原始設備制造商 (OEM) 與登山鞋、戶外裝備商、自行車座椅和籃球制造商等領域的材料公司和制造商合作，正在開發(fā)以3D打印為中心的最終用途產品。這三家公司已經意識到，為了真正推動增材制造的發(fā)展，他們必須整合為價值鏈的一部分，共同開發(fā)突破性的應用，使他們的技術發(fā)揮重要作用。



緩震性能


△PRO/CESS 自行車座椅。

3D打印可以發(fā)揮作用的一個關鍵領域是為各種物品提供緩沖，包括：

●頭部裝備：頭盔、面罩、聽力保護裝置、眼鏡、安全眼鏡、耳機
●運動器材把手，包括車把和方向盤
●手套
●座椅：自行車、摩托車、椅子、汽車、卡車司機、送貨員、飛機
●頭枕
●背包
●滑雪板、溜冰鞋、拖鞋和鞋子
●各種運動、輔助和工業(yè)設備的抓握面
●假肢、牙套、輔助設備
●電腦鼠標和其他外圍設備

由此可見，緩沖結構滲透在生活的方方面面。可以預測，緩沖應用最終可能成為全球產量最大、利潤最高的3D打印應用之一。

3D打印鞋子
由于增材鞋類和鞋墊的成本目前非常高，因此人們對3D打印鞋并不看好。但是，在當前的經濟模式下，鞋類存在一些真正的機會，因為它可以用來生產某些小批量、特定專業(yè)鞋類。只有當材料成本顯著降低并建立真正的自動化3D打印生產時，有可能降低成本。最然目前3D打印鞋類面臨著一下問題，但有人會利用3D打印的快速制造性和個性化定制的特點，開拓3D打印鞋類的市場。

格子結構


△BIOMIMICRY：3D 打印軟座椅

如果您想減輕某處非結構組件的重量，格子結構非常有用，是在還原光聚合和粉末床融合技術中獲得緩沖同時節(jié)省材料成本和打印時間的最顯著方法。格子結構有很多的特點和優(yōu)勢。但目前，很難預測晶格在應力和重復力作用下的性能變化，有可能經過多次可變負載循環(huán)后，通過粉末床熔合和大桶聚合打印的部件性能會下降。但隨著時間的推移，這些問題會得到改善，但還有更好的方法。

可變密度鞋墊


可變密度鞋墊出現(xiàn)于2014年，能夠改變鞋底的柔軟度、回彈性。通過材料擠出技術，用戶可以打印 TPU、硅膠或 PP的材質，然后改變填充物的厚度和圖案，以符合特定的行走方式、治療需要等。通過這項創(chuàng)新，用戶可以3D 打印一個獨特鞋墊，每一點都可以進行設計，以符合用戶的走路習慣。

你可以讓你的腳趾與鞋底接觸的部分變得更硬，在另一個區(qū)域更柔軟，并在其他部分表現(xiàn)出更少的橫向運動，同時讓背部更堅固，讓穿著者更加舒適。目前這個應用在市場上的空缺還是很大的，前景十分可觀。

靠墊
格子可以讓空氣通過，具有很好的透氣性，這就是為什么大量的自行車座椅和背包墊使用晶格結構。頭盔可以通過 3D 打印設計出能夠吸收快速沖擊和減慢沉重沖擊的結構；在飛機座椅或假肢方面，可以通過設計選擇能提供最佳長期舒適度的獨特材料；床墊、辦公座椅、輪椅座椅等都可以批量定制。