Birdkids使用SLA 3D列印快速製作彩色原型
作為一個經過訓練的的製造者、創意總監和電影製作人,Michael Beim渴望幫助和激勵人們去表達他們的熱情和分享他們對世界的願景。
他於 2012 年創立Birdkids 作為唱片公司,該唱片公司很快轉向硬體,並作為高品質模組化合成器的精品製造商找到了利基市場。他們的第一款產品獲得了一致好評,這家小公司現在擁有一份客戶名單,其中包括電子音樂、電影和電視領域的一些知名人士。
該團隊最新專案°Grid 是一款手持式無線觸覺控制器,由他們的產品線演化而成,可讓創意應用在生產過程中毫不費力的實現。 但是從手工產品擴展到可由外部合作夥伴大批量生產的緊湊型設備,在產品開發過程中給團隊帶來了新的挑戰。
閱讀本篇文章來了解 Beim 和他的五人團隊如何使用 3D 列印和各種材料(包括彩色套件)進行專案°Grid的開發,用來製作新產品的調色盤原型。
用不同的材料反覆測試數十次
透過°Grid,Beim和他的團隊目標創建一款非常緊密的行動裝置,可以讓用戶輕易地握在手中。 他們首先開始使用 FDM 3D列印機進行原型製作,但很快就遇到了某些限制,尤其是當它在遇到品質和特定材料的可用性時。
「我們不僅想為自己製作原型,還想將原型向人們展示,並將其提供給處前期階段的 alpha 和 beta 測試人員、製作人、藝術家和表演者。 讓他們感覺自己在拿取的是實際、幾乎是最終產品對我們來說非常重要。表面光滑度和我們用於原型製作的樹脂材料的穩定性是一個巨大的附加因素。」Beim表示。
▲Birdkids 團隊測試了 30 到 50 次不同外殼的迭代,隨著 PCB、傳感器和其他電子設備的發展,改進了外觀和內部功能元件。
當他們首次嘗試在朋友的 Formlabs SLA 3D 列印機上列印原型時,他們對零件的高品質感到驚訝。Biem說:「我們當時說『天哪,這與我們試圖實現的實際目標如此接近。』我們意識到使用Formlabs 3D列印機和樹脂材料,對於產品上市時會產生非常大的好處。」
接下來,該團隊創建了大約 30 到 50個不同的外殼來進行迭代,隨著 PCB、傳感器和其他電子設備在外殼下的演變,改進了外觀和內部功能元件。 他們在內部對原型進行了測試,每次主要版本經過測試人員的檢測也都通過了。
Beim 說:「第一個給我們留下深刻印象的首選材料是高強度樹脂。 乳白色的質地和高表面光滑度正是我們所需要的,我們所做的第一批列印物件已經超出了我們的預期。」
▲團隊最喜歡的材料之一是高強度樹脂,這要歸功於其“乳白色”質地和光滑的表面光潔度。高強度樹脂加入玻璃增強,可提供非常高的硬度和高抗變形能力,使其成為列印薄壁和特徵的絕佳選擇。
該團隊還使用 Formlabs SLA最快的樹脂-快速樹脂進行快速迭代。Beim說:「透過快速樹脂,我們能夠測試套管中的複雜位置並進行壓力測試、運行一些機械校準和調整壁厚,這與它的外觀無關,而是使用與拿取的感覺。」
Beim 指出如果沒有他們內部的 Formlabs 3D 列印機,他們的案子將大量依賴外包服務來完成他們所預期的質量。他估計每個原型只用不到一天的時間就完成了,而不是五個工作日,而且成本是外包服務價格的四分之一。
「當使用3D列印機搭配樹脂材料,我們能夠在 24 小時內獲得結果。 這是令人驚訝的,因為你對它進行建模、測試,基本上只需按列印,幾個小時後,它就會出現並且可以使用。」Beim說道。
使用彩色套件製作調色板原型
在確定外殼設計之後,Beim 和他的團隊繼續嘗試使用該設備的調色盤。 SLA 3D 列印可以很容易地使用噴漆,但他們好奇是否有別種更能嵌入材料本身的解決方案。Formlabs 的彩色套件實現了這一點,它是第一個用於雷射光固化3D列印的整體顏色混合解決方案。
「意識到擁有使用彩色套件來實現相近顏色選項的可能性,這令人驚訝。儘管材料特性與高強度樹脂略有不同,但這正是我們需要將我們的機械和電子設備放置在外殼內的特性。」Biem表示。
該團隊嘗試混合出他們理想的顏色,但也將說明手冊中的建議作為出發點。
Beim 說道:「就粉色而言,出發點非常接近我們想要實現的顏色。 我們認為我們可能更想要強調某些特質,例如,更中性的粉紅色外觀、黃色或增加飽和度。我們只需要嘗試更多紅色顏料,或者在混合物中添加更多的白色就能夠讓它非常接近。」
▲Beim和團隊使用彩色套件製作外殼,這是第一個用於 SLA 3D列印的整體顏色混合解決方案,用於製作不同顏色的原型,例如粉色的變化。
「它可能無法准確到像你使用 Pantone色卡那樣,但你可以非常接近——然後不要忘記實際列印的物件看起來非常好,而且在最終將獲得與原型相同的物件。」Beim說:「它幾乎感覺就像陶瓷,就像你在處理一塊陶瓷,它絕對光滑且顏色精美。所以我會毫不猶豫地把它交給 alpha 和 beta 測試人員,因為我知道他們所擁有的東西非常接近我們想要得到的。」
該團隊還發現這些工具比他們最初想像的更容易使用。 Beim 說:「它在紙上看起來很棒,在網站上看起來也很棒,但是當你真正意識到使用列印機、Wash自動清洗機、Cure恆溫固化機、著色以及混合樹脂是多麼容易時,一開始看起來很科學,但它實際上操作非常直觀,而且非常容易獲得非常好的結果。」
邁向生產階段
▲位於澳洲維也納的Birdkids 團隊由五人組成。兩名工程師、一名軟體開發人員以及兩名同樣負責設計的聯合創始人。
隨著°Grid 現在準備公開展示,Birdkids發起了一項募款活動,是大眾對其產生興趣並贊助邁向生產階段的成本。在春季和夏季,該團隊將繼續開發此軟體並獲得在全球銷售該設備所需的證書。
雖然現在已經定義了形式和最終功能,但它們將不可避免地繼續進行原型設計,直到圍繞外包的最後決定得到答案並且最終組件被鎖定。 Beim 的目標是尋找能夠以最低環境足跡生產°Grid 的合作夥伴,從用於外殼的可生物溶解塑膠到可回收包裝。
隨著 Beim 和他的團隊繼續嘗試不同的設計和材料,他們經常依靠 Formlabs 的支持團隊來優化他們的原型製作工作流程。「客戶的成功在於整個團隊總是在盡可能短的時間內為我們提供所需的任何幫助。」Beim表示,「有人願意支持你,讓你的工作做得更好——我認為這甚至比產品的技術優勢還要棒。」