iOrthotics成立于2009年，位于澳大利亞昆士蘭州麥凱市，專為足醫(yī)定制矯正鞋墊。公司采用數(shù)字化制造工藝，可打造定制的矯形解決方案，為足療診所及其客戶帶來(lái)獨(dú)特的益處。iOrthotics投入十萬(wàn)美元用于研發(fā)，同時(shí)還與昆士蘭大學(xué)合作開發(fā)定制矯形解決方案。

挑戰(zhàn)

    足部矯形專家IanGoodchild說(shuō)：“任何矯正鞋墊的目標(biāo)都是為了支撐和矯正足部，改善足部功能。傳統(tǒng)的制作方法是使用巴黎石膏，既不精確又很麻煩。矯正鞋墊經(jīng)常無(wú)法穿戴。因此我們需要更好的解決方案。”

   傳統(tǒng)的矯形技術(shù)從制作模具開始。通常情況下，在制作時(shí)需要將患者的腳裹在石膏中。這既令患者不舒服，又會(huì)引起恐懼心理。同時(shí)也不精確，因?yàn)槟＞咄ǔＪ窃诜秦?fù)重狀態(tài)下鑄造的。此外，它還要求足科醫(yī)生有一個(gè)專門用于鑄造石膏模具的“濕室”。

    鑄成模具后，過(guò)去使用減材制造法來(lái)制作矯正鞋墊。矯正鞋墊要么使用數(shù)控鏤銑機(jī)銑削，要么使用熱成型塑料鑄造研磨而成。這兩種方法都需要熟練的技工和大量的精加工。這個(gè)過(guò)程很慢，通常需要多次磨合，才能獲得令人滿意的結(jié)果。

      此外，傳統(tǒng)制造中使用的設(shè)備，包括銑床和磨床，占用了大量的空間。也許最重要的是，減材制造工藝也非常浪費(fèi)。它通常需要1.5千克的材料才能制造重僅為一副100克的矯正鞋墊。

 解決方案

   Hartley先生說(shuō)：“作為一個(gè)快速增長(zhǎng)的公司，我們需要革新制造工藝，以滿足市場(chǎng)需求。繼續(xù)使用減材制造工藝是不切實(shí)際的，每天只能生產(chǎn)30個(gè)產(chǎn)品。3D掃描和3D打印使我們有機(jī)會(huì)提高矯正鞋墊質(zhì)量，同時(shí)也擴(kuò)大我們的生產(chǎn)規(guī)模，并減少傳統(tǒng)方法所造成的浪費(fèi)。”

1、3D掃描

打造數(shù)字解決方案的第一步是啟用3D掃描，這樣就無(wú)需再使用石膏模具。

與iOrthotics合作的足科醫(yī)生可以使用3D掃描儀獲取患者的足部數(shù)據(jù)，這一技術(shù)避免了傳統(tǒng)模具存在的不足和挑戰(zhàn)，為矯正鞋墊設(shè)計(jì)提供更準(zhǔn)確的測(cè)量數(shù)據(jù)。

2、定制軟件

除了3D掃描之外，iOrthotics團(tuán)隊(duì)還需要一種方法來(lái)捕獲掃描數(shù)據(jù)，并將其轉(zhuǎn)換為可以3D打印的CAD文件。他們開發(fā)了定制軟件，用于自動(dòng)化大部分涉及可打印矯正鞋墊設(shè)計(jì)的工作。

3、3D打印解決方案

最后，他們需要一款可滿足其強(qiáng)度和耐用性要求，同時(shí)也具有經(jīng)濟(jì)可行性的3D打印解決方案。

iOrthotics考察了惠普的多射流熔融（MultiJetFusion，MJF）3D打印技術(shù)，發(fā)現(xiàn)所用材料和產(chǎn)品質(zhì)量?jī)?yōu)于其他方法。另外，他們發(fā)現(xiàn)這些設(shè)備比傳統(tǒng)制造設(shè)備占用的空間要少得多，而且能夠以更快速度實(shí)現(xiàn)鞋墊的批量定制化生產(chǎn)。這些特點(diǎn)能夠滿足iOrthotics 業(yè)務(wù)增長(zhǎng)的需要。

2017年底，iOrthotics成為澳大利亞首家購(gòu)置HP Jet Fusion 4200 3D打印打印設(shè)備的商業(yè)客戶。設(shè)備安裝到位后，他們就擁有了所需的全部工具，可以完成定制矯正鞋墊的數(shù)字化生產(chǎn)。

 結(jié)果

iOrthotics技術(shù)開發(fā)經(jīng)理ThomasLeahy說(shuō)：“數(shù)字化工作流程涉及的步驟少了很多。我們從足部醫(yī)生那里收到掃描數(shù)據(jù)，將其加載到我們的定制軟件中，然后3D打印，清潔，粘在頂蓋上就行了。從開始到結(jié)束，傳統(tǒng)的矯正鞋墊制造方法往往需要2周的時(shí)間。我們從掃描到發(fā)貨通常只用3-5天�！�

由于惠普3D打印解決方案具有卓越的生產(chǎn)力，iOrthotics的產(chǎn)量翻了三倍，從每天生產(chǎn)30個(gè)矯正鞋墊到每天約90個(gè)。隨著需求的增加，他們可以進(jìn)一步增加產(chǎn)量。此外，由于新的數(shù)字工作流程更加自動(dòng)化，勞動(dòng)強(qiáng)度更低，因此iOrthotics可以在需要的地方開設(shè)額外的生產(chǎn)點(diǎn)，使他們能夠擴(kuò)展業(yè)務(wù)，以滿足國(guó)內(nèi)外幾乎任何需求。

產(chǎn)品質(zhì)量也有很大提高。從材料的角度來(lái)看，iOrthotics與昆士蘭大學(xué)進(jìn)行的廣泛研究和測(cè)試表明，HP JetFusion 3D打印設(shè)備生產(chǎn)的矯正鞋墊在強(qiáng)度上比使用傳統(tǒng)聚丙烯研磨生產(chǎn)的矯正鞋墊高40-60%。

增材制造帶來(lái)的設(shè)計(jì)自由也非常重要。iOrthotics生產(chǎn)的產(chǎn)品更靈活，更舒適。這對(duì)其產(chǎn)品的最終用戶產(chǎn)生了非常積極的結(jié)果。此外，iOrthotics能夠在設(shè)計(jì)時(shí)為診所在矯正鞋墊上標(biāo)注上他們的品牌，幫助他們營(yíng)銷業(yè)務(wù)，并與客戶建立長(zhǎng)期關(guān)系。

Hartley先生說(shuō)：“惠普多射流熔融3D打印技術(shù)使大規(guī)模定制成為可能。大規(guī)模定制零件的能力帶來(lái)了技術(shù)革命。所有行業(yè)都將在第四次工業(yè)革命中經(jīng)歷變革，但可能沒(méi)有制造業(yè)那么顯著。iOrthotics做出了積極改變，從而順應(yīng)這一技術(shù)革命�！�

iOrthotics的客戶以及世界上其他所有人都可以受益于增材制造，因?yàn)樗鼘�減少材料浪費(fèi)，降低定制化成本。在矯正鞋墊行業(yè)中，減材制造技術(shù)通常會(huì)浪費(fèi)制造成品所需材料的90%或更多。由于惠普的3D打印解決方案可重復(fù)使用廢棄材料，iOrthotics估計(jì)被浪費(fèi)的材料非常少。

借助惠普的多射流熔融3D打印技術(shù)，iOrthotics能夠創(chuàng)造出更輕、更堅(jiān)固、更精確的產(chǎn)品，幫助患者減輕痛苦。與此同時(shí)，他們開創(chuàng)了一種可擴(kuò)展的商業(yè)模式，可以幫助更多的人更快、更便宜地獲得治療方案。

(責(zé)任編輯：admin)

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