你可以——也应该——打印自己的冲浪板鳍

你可以——也应该——打印自己的冲浪板鳍

二十年前,我在新西兰北岛的北端冲浪。为了接触海浪,我需要从一块粗糙的岩礁跳入水中,但我不止一次错过了入水的时间。第一次跳入水中时,海水还没有完全淹没下面的岩石,我的冲浪板的鳍片撞到了岩石上,导致右鳍片断裂,我不得不划水去更换。一个小时后,我又犯了同样的错误。当时,我使用的鳍片系统在新西兰各地的冲浪店里都是闻所未闻的,所以没有替代品。在新西兰的其余六周时间里,我不得不用两个左鳍冲浪——直到其中一个被我的头骨撞断。

能够在现场制作鳍片(或者至少提前制作一批)在当时至关重要。如今,有了 3D 打印技术,冲浪者只需花费几美元就可以在需要时制作鳍片。因为当地冲浪商店要到 10 点才开门而错过精彩的早晨冲浪活动可能很快就会成为过去。这些 3D 打印的鳍片也比一包三个鳍片便宜得多,一套售价 100 美元。(使用合适的材料,您可以使用 3D 打印机生产出无数的运动装备,或者制造与运动无关的产品和零件。但要了解 3D 打印如何彻底改变一项运动,让我们专注于冲浪鳍片。)

打印自己的鱼鳍需要什么

要 3D 打印鳍片,您基本上需要三样东西:3D 打印机、灯丝和正确的计划。您可以使用计算机辅助设计 (CAD) 软件自己设计示意图,也可以从 Thingiverse、MatterHackers 或 GrabCAD 等网站获取它们。所有这些网站都提供可打印冲浪鳍片的免费开源代码。

冲浪运动员、3D 打印公司 MatterHackers 副总裁 Dave Gaylord 成功使用价值 999 美元的 Pulse XE 打印机打印出鱼鳍。不过,一开始也出现了一些小事故。

拥有机械工程背景的盖洛德说:“任何工程项目,你都会从失败中吸取教训。”他用聚乳酸制作了第一只鳍,这是一种劣质的冲浪鳍材料,在烈日下暴晒几个月后就变形了。

现在,他用价值约 5 美元的碳纤维尼龙材料打印出坚固、耐用且耐热的鳍片,并不断改进设计。如上所述,它们可在 MatterHackers 网站上免费获取。

虽然不是每个人都拥有一台能够使用碳纤维尼龙等细丝的 3D 打印机,但业余爱好者可以使用劣质材料制作鱼鳍原型,曾在另一家 3D 打印公司 Markforged 担任工程师和营销经理的 Daniel Lazier 说。当原型根据他们的喜好进行调整后,他们可以将他们的计划发送给 Craftcloud 等第三方,并在更好的机器上打印出来,价格约为 40 美元,这比 FCS 等主要鱼鳍生产商的平均鱼鳍组便宜得多。

3D 打印如何改变我们所知的体育运动

用户不仅可以利用 3D 打印技术制作自己的鳍,还可以做冲浪鳍公司无法做到的事情:实验设计并相对轻松地重塑这项运动。

“我尝试了各种长板鳍,”盖洛德说,他在一个鳍的设计上添加了垂直翼,看看它是否能提高冲浪板的鼻翼能力。虽然他认为自己只是一名普通的冲浪者,但他是一名经验丰富的工程师,对 3D 打印有着深入的了解。

盖洛德在进行实验的同时,并未想过要重塑这项运动。而澳大利亚伍伦贡大学教授马克·因赫特·潘赫伊斯 (Marc in het Panhuis) 则在 3D 打印鳍片,并收集有关冲浪鳍片可能性的惊人数据,以及鳍片设计如何影响速度、驱动力、转弯和整体性能。

由于冲浪板公司和鳍片制造商没有能力或资金进行广泛的研究和开发,他们坚持使用行之有效的方法:制造通用鳍片的流程。但如果冲浪鳍片更具可定制性,我们可以快速调整原型,那么它们会好多少呢?

为了回答这个问题,潘惠斯、同事和一群冲浪者来到印度尼西亚的 Macaronis 礁石浪区,这里形成了潘惠斯所说的“近乎机械的波浪”,因为水下的礁石不会像沙洲那样移动。测试冲浪者配备了 GPS 手表,骑着装有加速度计和陀螺仪的冲浪板,同时对各种鳍片进行盲测。潘惠斯使用摄像机和传感器计算速度、功率和流量,同时从冲浪者那里获得定性反馈,数据显示,他的 3D 打印波浪形鳍片(底部三分之一处有类似 Ruffles 薯片的设计)最受人群喜爱,在海浪中表现最佳。

然而,在 Macaronis 之行之前,这种鱼鳍并不存在——3D 打印可能从根本上改变了这项运动。而下一次重大的设计革命可能就在你的脑海中。

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