Black Diamond（黑鉆）如何利用3D打印技術(shù)將新型攀巖產(chǎn)品快速推向市場(chǎng)

導(dǎo)讀：攀巖產(chǎn)品的開發(fā)涉及復(fù)雜的工程設(shè)計(jì)和高度的安全要求，這常常導(dǎo)致產(chǎn)品開發(fā)周期長(zhǎng)、成本高等問題。

△Black Diamond logo

2024年6月18日，南極熊獲悉，專注于設(shè)計(jì)和制造攀巖裝備的公司Black Diamond（黑鉆）表示它們正在利用3D打印技術(shù)開發(fā)產(chǎn)品，因?yàn)檫@種技術(shù)能夠加速產(chǎn)品開發(fā)和測(cè)試，并改進(jìn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)。該公司的歷史可以追溯到20世紀(jì)50年代末。

目前，這家運(yùn)動(dòng)裝備專家依賴各種Formlabs 3D打印平臺(tái)，包括Form 4和Form 3L等SLA解決方案，以及基于SLS的Fuse系列，來快速迭代新設(shè)計(jì)，并在全面生產(chǎn)前進(jìn)行測(cè)試。毫無(wú)疑問，攀巖設(shè)備的測(cè)試過程非常嚴(yán)格，有時(shí)單個(gè)產(chǎn)品需要進(jìn)行數(shù)百萬(wàn)次的循環(huán)測(cè)試，以確保最終推向市場(chǎng)的產(chǎn)品耐用、符合人體工程學(xué)原理，并且能夠安全使用于山巖之上。

產(chǎn)品設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)室經(jīng)理Matt Tetzl表示：“我們每天都有SLA和SLS兩種打印機(jī)在運(yùn)行。我的全部工作就是承諾次日交付零件。對(duì)于設(shè)計(jì)審查來說，這真是太棒了。我們能夠在一天內(nèi)完成所有工作，而不是一天打印，一天測(cè)試或迭代。”

△為了應(yīng)對(duì)如此龐大的測(cè)試需求，Black Diamond運(yùn)營(yíng)著一個(gè)24小時(shí)不間斷的3D打印實(shí)驗(yàn)室，為各個(gè)部門提供原型

傳統(tǒng)攀巖裝備公司如何使用3D打印技術(shù)

Black Diamond公司利用3D打印技術(shù)開發(fā)了多種產(chǎn)品，例如頭燈部件、頭盔、登山杖部件和冰上工具。在登山杖的開發(fā)中，該團(tuán)隊(duì)使用3D打印技術(shù)制造了一系列固定裝置，并對(duì)其進(jìn)行了疲勞測(cè)試。他們使用了Fuse系列和尼龍12粉末，這是該公司常用的功能測(cè)試工具。此外，他們還計(jì)劃在Form 4 SLA系統(tǒng)上測(cè)試Formlabs的新材料Grey Resin V5。

Tetzl解釋說：“大部分功能測(cè)試都使用尼龍材料進(jìn)行，但我們?cè)贔orm 4上打印了這些夾具，因?yàn)榭梢栽趲仔�時(shí)內(nèi)嘗試不同的設(shè)計(jì)。最終，SLA組件成功地進(jìn)行了超過一百萬(wàn)次的壓力和摩擦測(cè)試，每次測(cè)試壓力達(dá)到35磅�！�

△采用3D打印開發(fā)的頭燈組件

灰色樹脂材料還被用于頭盔的原型制作，在Form 4上打印頭盔可以滿足產(chǎn)品的尺寸和高度精度要求。Black Diamond公司表示，能夠在內(nèi)部打印像頭盔這樣的大型部件，有助于減少外包時(shí)間和成本，更好地控制產(chǎn)品開發(fā)流程。

在冰鎬的開發(fā)過程中，Black Diamond已開始使用3D打印技術(shù)打印全尺寸、功能齊全的原型，以測(cè)試抓握感、耐用性和懸掛性。Tetzl說：“冰鎬好不好用，最終還是要看抓握感，因此，通過3D打印并大致了解抓握感和懸掛感非常重要。另外，在加拿大埃德蒙頓舉行的2023年攀冰世界錦標(biāo)賽上，一名登山者正在使用帶有3D打印握把的冰鎬（由Fuse 1+ 30W上的尼龍12制成）。當(dāng)部件從80英尺高處掉落到堅(jiān)硬的冰面上時(shí)，它沒有因?yàn)槭艿經(jīng)_擊而受損�！�

△使用尼龍12在Formlabs SLS系統(tǒng)上3D打印的鞋楦

在其它領(lǐng)域，Black Diamond通過轉(zhuǎn)向3D打印節(jié)省了大量資金。例如，該公司現(xiàn)在使用3D打印鞋楦來加快鞋類開發(fā)速度并降低成本。鞋楦之前是從一家用尼龍車削制造部件的服務(wù)商那里訂購(gòu)的，現(xiàn)在使用SLS和尼龍12粉末進(jìn)行3D打印。Black Diamond表示，這種內(nèi)部方法將鞋楦成本從2000美元（約合1.4萬(wàn)人民幣）降低到僅65美元（約合471元人民幣）。

總的來說，3D打印在這家體育公司的整個(gè)產(chǎn)品開發(fā)組合中都發(fā)揮了重要作用。