零門檻3D打印玩具一步到位 無需組裝

玩具對于我們所有人來說，都是陪伴整個童年最衷實的伙伴。所以，在每個人的內(nèi)心深處，都有著對童年記憶的美好回憶，這其中，玩具是必不可少的元素之一。以前的玩具大都是組裝完成的，但是，隨著3D打印技術(shù)的快速崛起，現(xiàn)在出現(xiàn)的一部分玩具，已經(jīng)無需組裝，直接3D打印出來就能玩了，也就是說，打印完成的同時就是一個整體了。對于這個整體是怎么個操作過程，我現(xiàn)在就可以告訴大家，重點在于設(shè)計上，3D立體圖的設(shè)計，要不然怎么能剛3D打印完成就能玩呢？哈哈，其實我這解釋過于簡單化了，我們一起來看看，這只走鵲羅迪鳥玩具吧。

從1977年以來，Rowdy the Roadrunner（走鵲羅迪）就是德克薩斯大學(xué)圣安東尼奧分校（UTSA）官方吉祥物，這只趾高氣揚的黃藍(lán)相間小鳥一直來都為該校師生所喜愛，經(jīng)常被制成各種玩具和紀(jì)念品。如今該的一名學(xué)生在3D打印機(jī)的幫助下對這個已經(jīng)存在了一個世紀(jì)的古老步行玩具進(jìn)行了重新設(shè)計，使其無需組裝，直接通過3D打印機(jī)打印出來，其中的關(guān)節(jié)連接也在打印時一并完成。當(dāng)它從3D打印機(jī)中拿出來時就已經(jīng)是成品，可以玩了。

傳統(tǒng)上，這個玩具是由三個部分組成的：羅迪的身體帶一條固定的腿、一條移動的腿，以及連接這兩個部分大的鉸鏈關(guān)節(jié)。“我們重新設(shè)計了玩具，這樣它可以作為一個組裝好的成品直接3D打印出來，包括鉸鏈關(guān)節(jié)。這個玩具打印完畢之后我們只需動手將打印輔助的支撐材料去除，把它的兩條腿在一個斜坡上放好，它就能夠自動往下走。”設(shè)計這個玩具的機(jī)械工程研究生Christian Trevino說。

“我們都知道發(fā)條玩具主要借助存儲在彈簧里的彈力勢能工作，行走玩具則利用重力勢能往坡下走。”指導(dǎo)Trevino的老師Pranav Bhounsule說：“不過與發(fā)條玩具依靠其內(nèi)部復(fù)雜的機(jī)械結(jié)構(gòu)不同，行走玩具的設(shè)計要簡單得多，它的訣竅在于質(zhì)量分布、慣性和腿的幾何形狀。”

“我很久之前就想在UTSA的吉祥物羅迪的基礎(chǔ)上設(shè)計一款玩具，3D打印使我能夠?qū)缀纬叽缗c質(zhì)量分布協(xié)調(diào)起來，而不必犧牲它標(biāo)志性的外形。”Trevino說。

“我在學(xué)校給周圍的人展示這個玩具時，他們都很喜歡，紛紛詢問哪里能夠買得到。”Bhounsule說。然而，阻礙這個玩具大批量制造的主要限制是其3D打印速度仍然非常緩慢。如果使用普通的桌面級3D打印機(jī)的話，打印一個這樣的玩具需要12個小時。“我希望3D打印技術(shù)能夠變得更快一點，這樣我就能夠大規(guī)模制造這個玩具并將其作為紀(jì)念品銷售。”Trevino稱，她渴望成為一名企業(yè)家。

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