豐田開(kāi)發(fā)3D打印鏤空汽車(chē)座椅 — 質(zhì)量更輕散熱更好

汽車(chē)巨頭豐田近年來(lái)對(duì)3D打印頗為青睞,，繼使用3D打印制造定制化車(chē)燈等應(yīng)用后，最近這家世界級(jí)的大企業(yè)又與知名3D打印服務(wù)商Materialise聯(lián)手玩起了3D打印輕質(zhì)汽車(chē)座椅的項(xiàng)目,。就像下面圖片中展示的那樣,，它們的看上去相當(dāng)獨(dú)特不是嗎？

豐田之所以發(fā)起這個(gè)項(xiàng)目是因?yàn)槟壳跋喈?dāng)一部分的汽車(chē)座椅不是很舒服,，所以他們重新做了設(shè)計(jì),，打造出了這些帶有鏤空結(jié)構(gòu)的座椅。它們是根據(jù)拓?fù)鋵W(xué)結(jié)構(gòu)利用3D打印技術(shù)制成的,，不但質(zhì)量很輕,，而且節(jié)省材料，還有著很好的散熱性,。

由于帶有拓?fù)鋵W(xué)結(jié)構(gòu),，座椅的STL文件非常大，而且操作起來(lái)相當(dāng)復(fù)雜,。不過(guò)這沒(méi)有難倒豐田的工程師們,。

據(jù)中國(guó)3D打印專業(yè)媒體平臺(tái)南極熊了解，他們的解決辦法是：首先將所需密度分配到模型上的每個(gè)區(qū)域,，然后用不同亮度的灰色對(duì)它們進(jìn)行了標(biāo)記，最后將這些灰度數(shù)據(jù)導(dǎo)入了Mimics（原用于醫(yī)療圖像處理）軟件進(jìn)行處理,。

為了填補(bǔ)特定的低密度區(qū)域,，Materialise的工程師通過(guò)3-maticSTL設(shè)計(jì)了一種全新的項(xiàng)目單元，然后使用其去除了所有不需要的懸空部分,，并添加了一個(gè)具有彈性的梁狀結(jié)構(gòu),，這是為了增加座椅的舒適度。由于新設(shè)計(jì)中充滿了單元結(jié)構(gòu)和紋理,，計(jì)算所有的3D幾何結(jié)構(gòu)和創(chuàng)建模型兩件事很難同時(shí)進(jìn)行,。不過(guò)，Materialise的切片技術(shù)很好地解決了這個(gè)問(wèn)題，因?yàn)樗�可以延遲計(jì)算直到切片開(kāi)始,。

最終打印出的座椅非常成功,，低密度的設(shè)計(jì)帶來(lái)了兩方面的好處：其一、顯著提升了座椅的散熱性,。其二,、大大節(jié)省了制造所需的材料。事實(shí)上,，比起原始形態(tài),，新座椅的優(yōu)化量可謂相當(dāng)不錯(cuò)，不僅體積減少了72%,，重量也減輕了18公斤,。這不僅能為豐田節(jié)省大筆的制造開(kāi)支，而且同樣可以減少車(chē)主的開(kāi)銷,，因?yàn)楦�輕的重量無(wú)疑意味著更少的燃油消耗,。

這種利用以切片為基礎(chǔ)的技術(shù)實(shí)現(xiàn)大規(guī)模簡(jiǎn)化的方式非常不可思議，不過(guò)很明顯,，它將令有著復(fù)雜設(shè)計(jì)的模型處理變得更簡(jiǎn)單,。相信隨著3D打印技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，這種方式很可能會(huì)普及開(kāi)來(lái),，為其它汽車(chē)結(jié)構(gòu),。比如兒童座椅的重新設(shè)計(jì)提供便利。

via 3dprint