Post by 橡皮泥 on 2016-09-12
里约残奥会已经拉开了序幕，在这个为期两周的激烈竞争中，3D打印将发挥重要的作用。
对于每位残奥会运动员而言，一个完美的定制手臂、腿或轮椅可以让他们信心十足地发挥出最好的射击、投掷或跳跃。但有关假肢及相关辅助设备的规定是相当严格的，特别是涉及到材料和规格时。此外，在顶级赛车比赛中还需要大量创新。相比传统的制造工艺，3D打印技术无疑能满足以上种种严苛要求，并为运动员提供完美的定制化解决方案。下面让我们来看看里约残奥会中3D打印所创造的亮点。
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美国
作为3D打印的精神家园，3D打印为美国国家队提供了巨大的竞争优势。
宝马旗下子公司Designworks为美国国家队设计出一款精简的定制化轻量级3D打印碳纤维竞速轮椅，以及一种带有手掌保护装置的独特而耐用的3D打印手套。宝马公司希望这些装备能帮助美国队赢得大量金牌。
位于美国科罗拉多州的大型3D打印服务公司Titan Robotics也为2016里约残奥会贡献了自己的力量。该公司的机械工程师Allison Jones曾两次获得残奥会金牌，现在她为美国残奥会自行车运动员Billy Lister设计了一种特制支撑架，该支撑架被安装在Billy的自行车车架上，这样Billy的手臂能放在合适的位置上。Billy将携这辆特别的自行车参加本届残奥会。
伊利诺伊大学（University of Illinois）是残奥会的精神家园，参加2016里约残奥会的72名美国运动员中有12名在该校训练。石油巨头BP为残疾资源和教育服务部（Division of Disability Resources and Educational Services）提供了一个由运动学专家组成的研发团队来帮助设计最好的设备。现在，伊利诺伊大学工程系与BP研发团队紧密合作来3D打印原型。他们的研发重点在运动员的手套上。仅在一项赛事中，运动员会戴上手套数千次地转动车轮，因此手套的磨损相当巨大，但3D打印和大量的原型帮助生产出了耐磨的高性能手套。
手套显然非常重要，肯塔基州人Raymond Jones用自己的家用3D打印机为女儿Aerelle制造了一副定制化手套。
英国
航空业巨头BAE Systems公司是英国残奥队的合作伙伴。该公司将其工程技术应用到竞速轮椅和其他各种系统上，其中几乎肯定包括假肢。BAE Systems应用了从3D打印到定时齿轮的先进技术来帮助英国队。虽然BAE Systems并没有透露相关细节，但最近该公司声称他们的技术将ParalympicsGB队的速度平均提高了20%。因此，在航空级设备的帮助下，英国队应该会夺得金牌。
德国
Autodesk为德国运动员Denise Schindler制造了一个重量仅为812克的3D打印假腿，Schindler将在3000米比赛中使用这个3D打印机假腿，并希望该3D打印假腿能在三项赛事中为自己带来巨大的优势。这是首次有人在残奥会中使用3D打印假腿。在2012伦敦残奥会上，Schindler使用的是用石膏型铸造技术制造的假腿，重量为1.3千克。
虽然听起来812克和1.3千克之间的差别不是很大，但在残奥会竞赛中，每一克都至关重要。空气动力学和弯曲度的重要性不亚于假腿的最终重量，因此德国残奥队与Autodesk一起不断改良设计，他们用Stratasys的Fortus MC 450 3D打印机打印了52个原型。通过3D打印，Autodesk将假腿的制造成本降低了80%。Autodesk此举的主要目的是希望能为各个年龄阶段的人提供设计，以供他们在体育比赛中使用。
意大利
目前，冲浪还不是残奥会的比赛项目，但在2020日本夏季奥运会上，冲浪将首次成为奥运比赛项目之一。冲浪对选手的平衡感要求极高，因此冲浪运动员的每个身体部位必须实现完美的配合。WASPmedical为冲浪运动员Fabrizio Passetti定制化3D打印了一个轻量级碳纤维假腿。18岁时，Passetti在一次摩托车事故中失去了一条腿，此后他一直在参加适应性比赛。假腿要承受波浪的巨大冲击，因此它必须足够坚固、稳定和轻巧，而3D打印无疑能满足这些要求。
WASP是大尺寸3D打印机Big Delta的生产商，可这次该公司却使用DeltaWasp 40 70 3D打印机和DeltaWasp 20 40 3D打印机为Passetti制造了一个3D打印碳纤维假腿，为皮划艇运动员Veronica Yoko Plebani制造了一个3D打印手臂支架。
20岁的Plebani是一名皮划艇运动员和滑雪板运动员，出生于意大利布雷西亚（Brescia）。她参加了2014俄罗斯索契冬季残奥会，2016里约残奥会将是她参加的首届夏季残奥会。值得注意的是，Plebani还会在冬季残奥会上参加滑雪板比赛，因此两年后她肯定还会与WaspMedical合作。
巴西
为了帮助本国运动员取得好成绩，巴西国家技术研究所（National Institute of Technology）为参加铅球、铁饼和标枪项目的5名本国运动员制造了专门的坐椅，这5名运动员分别是Roseanna Ferreira dos Santos（在2000悉尼残奥会上赢得金牌）、Vanderson Silva、Julyana Cristina da Saliva、Marcio Luca da Paz和Rafael Amorim Coury。
这听起来可能是一项相对简单的工作，但每项比赛所需要的椅子是不一样的，此外每把椅子还要根据具体的运动员来定制。支撑和平衡是长距离投掷的关键，在椅子上感觉舒适同样对赢得比赛至关重要。
国家技术研究所的研究人员研究了5名运动员的动作，并在整个投掷过程中为他们拍摄3D图像。研究人员利用这些3D图像为运动员们设计了最终的椅子。经过一年的开发和无数次原型，研究人员们终于制造出完美的坐椅。
这5名巴西残奥会运动员将携这些独特的椅子参加2016里约残奥会。铅球、铁饼和标枪都是最原始、最基本的残奥会比赛项目，但现在这5名运动员将体验到尖端技术所带来的好处，并借此在巴西民众面前为国家争光。
（编译自3Ders.org）
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