纵火狂隐藏

对于急救人员来说,他们的设备性能直接影响他们执行任务的能力。消防员的背包就是这种对优化设计的需求的例证。要求是极端的——沉重的背包必须完美地贴合身体,并均匀地分配重量,以尽量减少体积和质量的感觉。目前消防员背着的背包体现了“一刀切”的心态。将其发展到下一步需要一种全新的设计过程方法。

未来的消防员将会有一种被称为PyroPack的滑流背包,可以紧紧地贴在背部。盔甲板会延伸到他们的手臂,保护他们免受落下的物体的伤害,手腕上有一个干燥化学喷嘴,可以扑灭现场的火灾。

这个过程

CyberFX用Cyberware激光扫描仪扫描了节目主持人们穿着长筒袜的身体。一旦浮出水面,现在的数字身体被引入Pro/Engineer模型,包括固定的几何实体(每次实例化都保持不变)和修剪表面(用于定义身体的部分,最终被制造成身体匹配轮廓)。车身表面被偏移,切片,并与现有的CAD几何图形连接,并立即自动创建定制包。用户的个人骨骼结构、身体不对称和脊柱弯曲度都决定了最终的几何形状。这种设计补偿了需要扭转或调整身体运动的脊椎弯曲区域。预期的形状变化,特别是腰部周围,被设计得特别灵活,这样几何形状就不会限制用户的体重。该设计结合了附属部件-铰链,连接手臂组件,以及一个球和插座连接髋带包装框架。这样一来,当使用者走路时,臀部就能以“8”字形移动,同时还能支撑背包的重量。

数字制造

现在在数字格式中,形状需要被实现。传统的CNC加工无法制造出PyroPack所需的薄壁、广泛的凹口、联锁机构或空心电缆和软管导管,特别是没有考虑到项目所需的时间和预算要求。该工艺采用选择性激光烧结,材料选用阻燃聚酰胺。

而EOS P730激光烧结机能够处理背包的大物理尺寸。使用的材料是聚酰胺-一种强,轻,耐用的聚合物,注入阻燃剂。产生的部件被掸去灰尘,准备与内部组件进行最终组装,并准备使用。

手臂“盔甲”同样由上下手臂部分相互锁扣而成,从肘部到手腕有一根完整的软管,可以让消防员像蜘蛛侠一样喷洒化学药剂。和背包一样,这款背包也是根据用户手臂扫描的偏移量设计的。

完整的产品套件是一个头戴式耳机,包括一个烧结翻盖外壳电子和热成像相机。透水SLA滑块组件允许用户在烟雾环境中部署平视显示器。这是通过将显示器安装到使用DMLS的17-4不锈钢制成的球形框架中实现的。尽管这些部件的几何形状并不复杂,但拍摄计划所需的快速周转时间推动了工艺选择。

SHOWTIME

这个背包是挂在节目主持人身上的,他在一个烟雾缭绕的房间里行走,靠的是平视显示器。然后他用“手臂软管”扑灭了火,软管连接在背包里的干化剂灭火器上。一直以来,他都惊讶于自己几乎没有注意到这个沉重背包的重量和体积。

具有讽刺意味的是,这一集的Pyropack部分播出时间相对较少,因为它完全按照预期进行。由于悬念是任何电视故事的不成文要求,《RM》的成功削弱了它的成就。

成本:每个包大约7K美元,随着机器速度和分辨率的提高,可能会更低。这与当前封装的成本相当,后者包括许多焊接部件和低数量的制造工序。

重量:烧结聚酰胺本身就很轻,坚固和灵活,提供了创建这种高性能包所需的每一个属性。通过适当的FEA优化,可以假设这个包在重量上与当前对应的包相当

性能:集成的,“球和窝”安装的腰带和背部悬挂允许一个完美的契合,从而最大限度地减少背部问题的可能性,疲劳,和不适在使用过程中。即使是最好的“一刀切”产品也无法达到这种以用户为中心的水平。

适应性:RM,就其本质而言,邀请动态的设计变更。随着新技术的出现,问题的发现,或小众专业组件的出现,参数化CAD模型可以立即适应实现所需的增强。

斯科特,干得好,太棒了!

设计师:斯科特峰会