3D打印为残奥选手注入“洪荒之力”

残奥会的特点是，活动员的才能多种多样，参加比赛的类型各不雷同。很多参赛者应用假肢、轮椅或其他专门的部件，以使他们可以或许发挥出最佳状况。

像残奥会如许的重大年夜体育赛事不仅是展示体育活动魅力的良机，更是科技立异的温床。

为了在比赛中获得优势，赢在“起跑线”上，活动员、锻练员、设计师、工程师和体育科学家都在赓续地寻求更进一步。在以前的十年里，3D打印已经成为推动跑步和自行车等活动项目进步的助推器，越来越多的残奥会活动员在3D打印技巧的赞助下变得“更快、更高、更强”。

近日，澳大年夜利亚《对话》杂志刊文介绍了3D打印技巧在残奥会活动员中的应用。

拜别批量 3D打印零件可“私家定制”

手套、鞋子和自行车等大年夜范围批量临盆的设备，平日是根据健全部型的活动员及其活动风格设计的，是以，它可能不合适很多残奥会活动员。

当谈到设备机能时，活动员必须推敲的根本领项是什么？最佳的强度重量比、空气动力学和适应性，而第三个尤其具有挑衅性。因为每个活动员情况都很独特，与活动员优胜适应的定制化设备须要大年夜量的反复实验，导致研发成本昂扬。

3D打印可以更实惠的价格供给定制设备。几位前残奥会活动员，如英国铁人三项活动员乔·汤森和美国田径活动员阿里尔·劳森，如今应用3D打印为本身和其他轮椅活动员制造个性化手套。这些手套异常合体，就像是按照活动员的手制造的模型，可以在不合的前提下用不合的材料打印而成。例如在比赛中，汤森应用坚硬的材料以发挥最佳状况，而在练习中则应用软手套，既舒适又不会导致受伤。

3D打印手套价格低廉，可以或许快速临盆，破损后还可以随时从新打印——因为该手套的设计是数字化的，就像照片或视频一样，可以根据活动员的反馈进行修改。甚至当活动员急需零件时，将需求发送到比来的3D打印机就可打印出新手套。

稳定耐用 3D打印假肢更好、更快、更强

活动员可能会担心3D打印的零件是否足够稳定，可否知足机能请求。荣幸的是，3D打印材料已经取得了长足的进步，很多3D打印公司开辟了本身的配方，以适应从医疗到航空航天等各个行业的需求。

研究注解，短程自行车手在加快过程中可以产生跨越1000牛顿的力。假如这个概念难以懂得的话，试想一下一个100公斤的人站在你身上，你也会感触感染到同样的力。是以，假肢必须异常稳定耐用。

早在2016年，我们就看到了德国自行车活动员丹尼斯·辛德勒在残奥会上应用的第一条3D打印假肢。它由聚碳酸酯制成，与辛德勒之前的碳纤维假肢同样稳定，但更轻、更合适。这一假肢赞助辛德勒在本年的东京残奥会上博得了一枚铜牌。

用于残奥会的3D打印设备材料也包含碳纤维，汤森用它来临盆完美的手轮车曲柄。3D打印可以将加强碳纤维精确地放置在进步零件刚度所需的地位，同时保持较轻的重量——如许的零件比铝制零件机能更好。

钛也可以用于3D打印定制假肢，比如新西兰残疾人安娜·格里马尔迪可以安然地握住50公斤重量的杠铃，这是标给假肢无法实现的。

协同工作 应用3D扫描获取更精准数据

为了让3D打印产生最好的后果，它须要与其他技巧如3D扫描结合应用。例如，专用3D扫描仪可以数字化活动员的身材部分。该技巧可经由过程扫描活动员的头部，创建3D模型，用数字模型赞助设计和定制合适的头盔衬垫；扫描活动员的脚，可认为其定制矫形器或高机能活动鞋。

经由过程对澳大年夜利亚轮椅网球明星迪伦·奥尔科特的座椅模具进行3D扫描，工程师们可以或许制造出舒适性、稳定性和机能方面均达到最大年夜化的座椅。

澳大年夜利亚射箭活动员泰蒙·肯顿-史密斯出身时左手出缺点，工程师经由过程3D扫描为他设计了完美贴合的手柄，在澳大年夜利亚体育学院，该手柄结合硬材料和软材料经3D打印而成，不仅具有减震才能，并且更靠得住。假如该手柄坏了，还能很轻易地从新打印一个雷同的，而无需花费很长时光手工制造一个可能会有所不合的。

所有这些技巧都越来越轻易获得，这意味着更多活动员和业余爱好者都可以买到3D打印鞋底的跑鞋、3D打印的定制自行车框架。而对于已经拥有3D打印机的人来说，冲浪鳍、自行车配件等的模型可以免费下载，只须要几美元就能打印出来。