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3D打印機在偏遠地區的應用


  偏遠地區在獲得日常生產生活物資方面經常逆向工程面臨挑戰,3D打印作為該問題的解決方案,允許這些地區的人們制造自己的商品。近期,美國一研究團隊將FDM 3D打印機應用於北方地區的馴鹿游牧民,成果發表在一篇題為“將3D打印應用於偏遠社區經濟學的前景:馴鹿牧民案例”的論文中。

  這些馴鹿牧民面臨各種各樣的困難,包括與工業中心隔離,極端的地理和氣候,大多數地方道路不暢,甚至完全沒有路。研究人員研究了為這些社區使用低成本開源3D打印機的解決方案,雖然以利用數百萬種可用的開源3D打印設計,但該研究重點關注三種特定於馴鹿的案例研究:耳標、電動圍欄組件和套索配件。

  耳標是附在馴鹿耳朵上的獨特顏色編碼標識,顯示其年齡和所有權等信息。3D打印標簽模型使用OpenSCAD軟件設計,其中的兩行文本可以方便的更改,以便為每個標記創建唯一的標識號或名稱,支持通過使用變量快速更改。該設計由兩部分組成:標簽本身和用於將其固定到位的掛釘,標簽使用TPE耗材,栓釘則用PLA耗材。

  第二個應用案例是3D打印輕量級的臨時圍欄組件,例如用於產犢的圍欄。據研究人員稱,這些圍欄所需的最多塑料部件是絕緣扣子。這些組件也是使用OpenSCAD設計的,並且可以很容易地改變它們的尺寸,例如電線固定器的厚度和用於將元件連接到柱子上的螺孔的直徑。

  第三個應用案例是套索配件,使用PLA耗材3D打印,模型可以輕松更改,以滿足特定類型繩索的不同需求。這些偏遠地區很糟就已經在使用部分現代技術,計算機和GPS給他們的工作和生活帶來了很多便利,因此當地具名非常願意接受3D打印等技術。馴鹿牧民們的維修和動手能力普遍比較強,因此研究團隊選擇了散件式的FDM 3D打印機,因為它們可以由用戶組裝和修理。相對於購買傳統組建,3D打印顯著降低了馴鹿牧民的成本,根據研究人員測算,僅僅上述三項應用,每年就可為全美的牧場節省超過200萬美元的資金。
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