專屬定制的游艇行業(yè)，3D打印原來可以這么玩？

來源：遠(yuǎn)鑄科技

游艇其實(shí)是非常定制化的一款產(chǎn)品，通常是按照客戶設(shè)定的規(guī)格制造的，許多部件需要在安裝前專門定制，3D打印可以幫助降低制作成本和縮短制造時(shí)間，但不僅如此，它還為定制化生產(chǎn)提供了更多的材料選擇和更多的設(shè)計(jì)自由。

△Adam Hauck & Nick McMullen -Sea3D公司的聯(lián)合創(chuàng)始人

Sea3D是一家富有創(chuàng)造力的工業(yè)3D打印公司，專注于3D打印能力研發(fā)，由經(jīng)驗(yàn)豐富的超級游艇船長Adam Hauck和在游艇行業(yè)工作多年的創(chuàng)意工程師Nick McMullen于新冠疫情期間攜手合作，在馬略卡島的帕爾馬創(chuàng)辦。這家年輕的公司想要利用高性能材料打印出高質(zhì)量的零部件，并且能夠在實(shí)際應(yīng)用場景中直接用于終端使用。

△Sea3D打印的成功客戶案例，德國Formnext 2021 INTAMSYS的展臺上進(jìn)行展示

配合CAD進(jìn)行模型設(shè)計(jì)，3D打印技術(shù)很好地滿足了Sea3D定制化制造的需求，能夠精確匹配游艇上不同空間，不同數(shù)量，不同造型部件的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)。隨著對3D打印技術(shù)的深入了解，Adam和Nick通過3D打印生產(chǎn)零部件變得更快，且能夠使用更適合預(yù)期的材料進(jìn)行生產(chǎn)，這樣的方式讓他們能夠準(zhǔn)確地把控成本；相較于傳統(tǒng)制造，F(xiàn)UNMAT HT支持開放式的材料系統(tǒng)，因此他們可以測試多種類型的打印絲材，避免了額外的成本。

游艇需要打印高性能、高質(zhì)量的零部件
Adam和Nick希望他們的打印成品能在船上即時(shí)生效投入實(shí)際使用，經(jīng)過Sea3D的調(diào)研，并且在西班牙巴塞羅那增材制造領(lǐng)域的專家Windforce 的推薦下，決定采用INTAMSYS的工業(yè)級3D打印機(jī)，F(xiàn)UNMAT HT的功能使他們能夠打印出可與甚至超過各種金屬和機(jī)械塑料相媲美的材料，讓Sea3D團(tuán)隊(duì)得以立即開始將項(xiàng)目落地運(yùn)行并生產(chǎn)游艇的功能性部件。

定制化客戶需求

△游艇結(jié)構(gòu)示意圖

△FUNMAT HT打印的PA-CF桅架

在涵蓋的眾多行業(yè)中， Sea 3D 根據(jù)客戶的要求設(shè)計(jì)和打印了一些游艇上的終端部件。客戶希望能有一個(gè)3D打印桅架來將儀表屏幕固定在離桅桿稍遠(yuǎn)的位置，這樣與桅桿連接的線就可以在不遮擋視線的情況下在桅架內(nèi)自由地移動(dòng)，與此同時(shí)船長希望還要保證支架足夠堅(jiān)固，因?yàn)樵诓倏v船帆時(shí)可能會爬到桅架上。桅桿的CAD模型由船長設(shè)計(jì)，Sea3D使用FUNMAT HT進(jìn)行全幅面打印，能夠保證桅架一次打印成型。但是，用哪種材料來打印才是最合適的呢？最初的方案是用PLA-CF打印，并根據(jù)桅桿的曲率進(jìn)行了一些調(diào)整，而后經(jīng)由船長安裝并使用了一個(gè)夏天過后，它看起來仍然是全新的。

經(jīng)過一整個(gè)使用周期，根據(jù)客戶在使用過程中的一些反饋，經(jīng)過一些細(xì)微的調(diào)整，他們又使用PA-CF打印了兩個(gè)新的桅架。亞當(dāng)和尼克對PLA-CF的強(qiáng)度和耐用性印象深刻，但是他們對PA-CF和PLA-CF兩種材料之間的區(qū)別感到好奇，他們期待著新材料的測試結(jié)果，并且希望探索更多不同材料的應(yīng)用可能性。

△FUNMAT HT打印的ASA羅盤蓋

3D打印羅盤蓋，這是用于舵輪上的部件的替代品，原來這個(gè)部件是由橡膠制成的，長時(shí)間在陽光下暴曬容易變黃然后脫落。這個(gè)部件的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，因?yàn)樗且粋€(gè)空心的圓頂形狀，尼克和亞當(dāng)必須對內(nèi)部使用的支撐和一些內(nèi)里的細(xì)節(jié)進(jìn)行調(diào)整，讓這個(gè)部件能穩(wěn)穩(wěn)地固定在舵輪上。

這個(gè)部件是用ASA打印的，因?yàn)樗邆淇棺贤饩€性能，并且非常的耐用和抗沖擊，船長想要用黑色的材料來搭配船體，并且希望用一個(gè)硬制的外殼來替代原本柔性的外殼。這個(gè)部件自2021年夏天開始正式投入使用，暴露在海洋天氣中經(jīng)過太陽暴曬，海水浸泡，這部分看起來仍然很完美！
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△FUNMAT HT打印的PA-CF游艇燈殼

3D打印燈殼，在檢疫船的舵下有一些燈，這些燈需要在水下亮起來。為了保護(hù)這些燈不受到水或者油破壞，船長想要為這些燈量身定制一些容易拆卸的外殼，這樣可以延長這些燈的使用壽命。

他們追求的是簡單而穩(wěn)健的設(shè)計(jì)，這些外殼需要很堅(jiān)固且隱形，需要有通風(fēng)口來散熱，和一個(gè)可以和外殼連接的底座。材料的選擇是具有優(yōu)良機(jī)械強(qiáng)度的PA-CF，因?yàn)樵诤叫羞^程中可能會有貨物墜落撞擊到它們，又或者根據(jù)工作需要會有人踩在它們上面。除了強(qiáng)度外，PA-CF對機(jī)油、燃料或清潔化學(xué)物質(zhì)也有抗性， Sea3D仍然對通過不斷地試驗(yàn)對現(xiàn)有的部件進(jìn)行改良改感到興奮。