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Catapult Design将3D打印添加到其工具套件中,该公司与世界各地的客户合作,创造满足服务不足社区基本需求的技术。图片由Catapult Design提供

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2017年3月21日

3D打印如何帮助解决全球发展设计中的大问题

贡献:诺埃尔•威尔逊

人们对3D打印机的作用寄予了很高的期望,但它们在全球发展中的地位似乎仍然有限。他们在制造的过程中看到了好坏参半的结果假肢,他们正在做非常有趣的工作,尽管只是外围的工作向灾区运送救援物资。一个小组甚至提供了一份指南印刷玉米脱壳机.这些应用表明了这项技术在服务不足社区的重要前景。但对于想知道如何使用这些机器来提高工作效率的设计师和工程师来说,Catapult Design公司有一些想法。Catapult的创意总监Noel Wilson分享了他们的作品。

Catapult Design是一家总部位于美国科罗拉多州丹佛市的非营利性公司,与世界各地的社会驱动客户合作。在我们的工作中,3D打印机是一个强大的原型和通信工具。我们还不认为它是一种可扩展的制造方法。与生成式软件一起,从长远来看,它肯定会帮助我们所有人制造出更智能、更坚固、更轻、更健康的产品。但目前Catapult Design专注于使用3D打印来支持概念的制造,或者传达设计意图。我们对相关的增材制造潜力感到兴奋,无论是现在还是未来,但我们还没有看到它在可扩展性或制造效率方面与其他工艺竞争。3D打印可以生产出其他工艺无法生产的一些形式,并且可以使用广泛的令人兴奋的材料。

3D打印本身并不能解决大问题。但它肯定能帮助我们在工作中实现更高层次的细节、速度和深度。

小型水运原型模型

3D打印1

Catapult Design与Wello water合作,帮助他们重新设计了面向印度市场的滚动水桶。他们的目的是减轻水运的苦差事,改善家庭用水管理。在拉贾斯坦邦进行了几个月的研究后,我们开始与我们的合作伙伴和目标客户一起开发概念。在用现有的桶和容器进行了几轮粗略的原型设计后,我们能够创建我们设计概念的精细微缩模型。这些模型鼓励与社区焦点小组进行更深入的讨论,从而进一步完善设计。Wello现在正在生产重新设计的产品,至少有10,000辆Wello水车在流通,预计未来两年还会有50,000辆。

厕所建设培训辅助

我们与Abt Associates合作,帮助他们在马拉维培训厕所建筑工人。他们教工人使用不需要那么具体的技术。Abt需要一个培训工具作为工人的视觉辅助。我们创建了这个横截面模型和松散装配模型,以允许Abt试验训练方法,并看看这两种模型或其中一种模型是否在沟通施工技术方面有效。

三轮车原型模型

Catapult Design公司与亚洲开发银行(ADB)合作,为南亚城市打造了现代化三轮车。他们的目标是提供一种政府可能愿意采购的可持续交通选择。这种新设计可能会提振东南亚复杂的人力车行业。在东南亚,人力车禁令和限制正威胁着人们的生计。我们与行业专家、客户、制造商和设计师进行了几次设计评审和头脑风暴,并使用三轮车设计的打印模型来研究细节并做出决定。我们现在正在尼泊尔的加德满都和蓝毗尼组装60辆三轮车,与当地的人力车夫进行试点。

水龙头的原型和小规模制造

3D打印

我们与“扶贫创新行动”(IPA)合作,帮助他们为肯尼亚的家庭、诊所和小学设计洗手设备,这些地方没有自来水供应。IPA正在研究洗手行为改变对儿童患病率的影响。开云体育体育赛事在大量粗略的原型设计之后,我们在水龙头设计上进行了磨练,然后能够探索它的变化,直到我们达到了适合每个人需求的设计。IPA还需要进行数百个单元的试验,以测试设计,但没有资金投入到工具中。我们能够3D打印200个拧在现有聚丙烯啤酒酿造龙头上的龙头。结果是飞行员的水龙头功能正常。

肥皂泡沫的原型和制造其部件的模具

3D打印

除了水龙头,我们还开发了一种用于IPA的肥皂泡沫。同样,我们需要帮助IPA在没有工具的情况下进入试验阶段。一旦我们建立了原型并测试了这个概念,我们就发现了可以重新利用的现有工作组件(在这种情况下是一个简单的bug清除设备)。我们仍然需要创建定制的封面,将泡沫引导到用户的手上。所以我们3D打印了前几个,为初始测试创建了艰难的原型。但当为试播集制作200个或更多封面时,印刷这些封面的成本太高了。我们的解决方案是真空成型。为了做到这一点,我们3D打印了模具,用石膏填充,然后在上面形成了200多个盖子。IPA已经完成了他们的试点,我们现在正在申请进一步的项目资金,以进行设计修改,进行进一步的测试,然后与制造合作伙伴一起进行制造。这次我们希望有一个工具预算。

学习如何通过打印模型节省购物车设计

3D打印

我们帮助安扎设计了一辆平装手推车,用于在坦桑尼亚北部运输水和其他货物。对我们来说,理解推车的扁平包装、组装和模块化非常重要,所以我们3D打印了一个模型。该模型允许我们发挥设计概念,将包裹的大小减小到最小,并将购物车设计到最有用的模块化状态。3D打印还有助于与客户和制造合作伙伴沟通设计。安扎公司在中国生产了大约1000辆这种车,并在乞力马扎罗山地区进行了测试。

3D打印和数字模型向工程师传达了Wi-Fi亭的概念

3D打印

Catapult Design帮助非洲可再生能源分销公司(ARED)重新设计了卢旺达社区和难民营的手机充电亭。ARED的目标是通过移动电池、服务器、Wi-Fi和扬声器的组合提供能源、信息和娱乐。他们想要的是超级耐用,简约和现代。我们的工作是访问卢旺达,与现有的推车供应商一起进行研究,与ARED一起进行原型概念,然后将概念进行改进,交给德国工程和制造合作伙伴Tech Solute。开云全站app登录官网入口下载我们将按比例的3D打印原型和带注释的3D模型(IGES/STEP和Sketch Fab平台)结合起来,将设计传达给工程合作伙伴,然后他们将其转换为功能完整的原型。开云全站app登录官网入口下载ARED目前正在卢旺达测试几个原型机,并将在今年年底进一步完善设计,以大规模生产数百个。

这里展示的所有模型都使用选择性激光烧结(SLS) 3D打印,但我们有时也使用立体光刻(SLA)和燃料沉积建模(FDM)进行低保真原型。

我们有时也使用3D打印纯粹是为了让人们接触现代增材制造的可能性和技术。我们有3D打印的奖杯,schwag和玩具来展示3D打印的能力,并倡导探索这些令人兴奋的过程。

我们将继续以多种方式使用3D打印,并期待着在技术能力的同时推进我们的方法。3d打印金属,一次打印多种材料(包括电路),以及打印可以生长生物材料的晶格,这只是我们未来兴奋地进行实验的三个领域。

标签:3 d打印技术自行车洗手河马水轮厕所无线网络

诺埃尔•威尔逊

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