要說如今什么技術(shù)最火，3D打印一定榜上有名。而在大多數(shù)人的印象中，或許3D打印離我們的現(xiàn)實生活十分遙遠(yuǎn)。其實不然，3D打印就在我們身邊，正在改變我們的生活。去年12月，安吉一家名叫浙江恒林椅業(yè)股份有限公司的公司，就利用3D打印，制作出了一把椅子。
從一個零部件開始
接觸3D打印
聊起如何想到制作這把3D椅子，戴澤斌只給了四個字，機緣巧合。
2013年1月份，學(xué)機械自動化出身的戴澤斌來到了恒林椅業(yè)，從事按摩椅研發(fā)工作。去年6月，戴澤斌想要為一個新設(shè)計的按摩椅零件制作一個模型，但由于零件外形復(fù)雜，加上產(chǎn)量十分小，當(dāng)時沒有傳統(tǒng)的零件開模企業(yè)愿意做。萬般無奈，戴澤斌想到了3D打印，幾經(jīng)聯(lián)系，一家廣東的企業(yè)愿意接單。
慢慢地，戴澤斌發(fā)現(xiàn)了用3D打印制作零件磨具的好處—開發(fā)周期會縮短，成本也會降低。一個直徑60毫米左右，外形和大頭螺絲差不多的零件磨具。3D打印一個這樣的磨具，成本為100元。但是傳統(tǒng)開模，需要8000元。“而且用3D打印制作周期短，開發(fā)周期就縮短了，也能縮短風(fēng)險。相對來說，研發(fā)質(zhì)量就提高了。”戴澤斌說。
第一把3D椅子
造了近1個月
去年9月，戴澤斌在安吉縣科協(xié)的介紹下，認(rèn)識了在3D打印方面頗有建樹的西安交通大學(xué)博士生導(dǎo)師盧秉恒院士。在溝通中，盧院士問他愿不愿意一起合作打印一把椅子。雙方一拍即合。
戴澤斌介紹，只有椅子的椅背、椅面每個角落的受力均勻分布，人坐在椅子上才會有“十分舒服”的感覺。而3D打印的好處就在于，它可以讓椅子的椅背、椅面和使用者的背部、臀部“無縫銜接”。
去年11月份雙方將打印3D椅子的事情敲定下來。隨后，該公司的高層便前往西安交通大學(xué)和盧秉恒院士的團隊開始了3D椅子的具體制作。一個月后，這把椅子就這么被打印了出來。步驟只有4個：首先，他們利用兩塊與電腦連接的“坐墊”采集系統(tǒng)采集了盧秉恒院士的臀部、背部壓力數(shù)據(jù)；然后，這些數(shù)據(jù)經(jīng)過處理、建模，轉(zhuǎn)化能夠被3D打印機所識別的格式；第三步，利用3D打印機便能打印出對應(yīng)的坐板和背板，隨后將這兩塊坐板和背板植入到用記憶棉制作的椅子內(nèi)；最后，讓使用者使用，并再次使用壓力采集系統(tǒng)記錄數(shù)據(jù)，做最后調(diào)整。
“收集數(shù)據(jù)很快，建模、制作稍微慢一些。”戴澤斌說。目前，這把座椅正在西安試用。
打印材料就花了5000元
制作過程中，戴澤斌發(fā)現(xiàn)3D技術(shù)并不是最大的難題，最大的難題是成本。
據(jù)了解，目前市面上3D打印的材料以光感樹脂和尼龍為主，全部按克計費，材料的特性不同價格也不同，平均價格在1—15元/克不等。據(jù)戴澤斌介紹，他們制作出來的坐板和背板一共重10斤（5000克）。按照最便宜的1元/克的材料費來算，也需要花費5000元。
算上記憶棉的材料費、椅子制作費用，一把定制的3D椅子的售價大約需要花費1.5萬元。“這個價位就不適合量產(chǎn)了。”戴澤斌說，為了降低成本，他們想過不少辦法。“我們打印的坐板、背板都是實心的。我們正在努力把它做成中空的，以此來節(jié)省材料費。”此外，他還想過用記憶棉材料來直接打印椅子而不是僅僅是坐板和背板，“這樣中間安裝的時間可以縮短。”當(dāng)然這個想法，目前還沒有在實際研發(fā)中經(jīng)過驗證。
除了制作成本之外，用3D打印還有一筆不容小覷的硬件投入。據(jù)了解，戴澤斌他們用來采集數(shù)據(jù)的兩塊“坐墊”測臀部的價值15萬，另一塊的售價則在50萬—100萬元。昨日，記者從杭州某工業(yè)級3D打印機經(jīng)銷商處了解到，目前市面上供個人使用的最便宜的3D打印機售價在5000元左右，工業(yè)級別的售價為40萬元，精度最高的則需要500萬—600萬元。
據(jù)悉，恒林椅業(yè)打算在今年4月底的時候，購入3D打印的設(shè)備。
未來私人定制和量產(chǎn)兩條腿走路
根據(jù)戴澤斌的估計，一旦制作周期固定成熟起來，制作一把這樣私人定制的3D打印椅子，大約只需15天的時間。在他看來，3D打印制作椅子的工藝目前仍處于研發(fā)期，不過這是該公司轉(zhuǎn)型升級的一個重要方向。他們甚至已經(jīng)想好了3D打印對于自己公司未來盈利的貢獻(xiàn)—“我們會在3D打印的基礎(chǔ)上強化私人定制，并將這個和總裁椅相結(jié)合，為有需求的一些高端用戶做個性化的服務(wù)。”
當(dāng)然，兩條腿走路會更靠譜。戴澤斌坦言，他同時希望能把這類椅子送到尋常百姓的身邊。“現(xiàn)在白領(lǐng)久坐工作比較多，多數(shù)人會有脊椎健康問題。這類椅子可以很好地緩解這類人群的不適，這個市場的潛力是非常大的。”戴澤斌說。
目前，該公司與盧秉恒院士的團隊正在采集不同性別、不同年齡段、不同體重的人體坐姿的壓力數(shù)據(jù)。他們計劃通過兩年的時間，采集兩萬個樣本，然后根據(jù)性別、年齡、體重、坐姿習(xí)慣進(jìn)行數(shù)據(jù)分類。最終得出幾個平均值，做出一批標(biāo)準(zhǔn)化的座椅部件，然后與恒林現(xiàn)有的午休椅進(jìn)行結(jié)合、量產(chǎn)，滿足不同群體的需求。
戴澤斌說：“往后這類椅子可能會像服裝一樣，被分成幾個型號，每個型號對應(yīng)一個群體，消費者可以按需選擇。
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