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神十航天员坐垫3D打印量身定制 又舒适又安全

导读: 在3D打印技术备受追捧的今天,这是神十目前公开的首个3D打印产品。为神十航天员量身设计的这款坐垫全称为“赋型缓冲减振坐垫”。

  OFweek工控网讯:神舟十号飞船的坐垫是3D打印的。在3D打印技术备受追捧的今天,这是神十目前公开的首个3D打印产品。为神十航天员量身设计的这款坐垫全称为“赋型缓冲减振坐垫”。产品的设计者、天津大学快速成形中心主任崔国起表示,在制作前,先要对每个航天员进行分别测量,从每个航天员的身上采集了上百万个数据点,再量身定制坐垫。

  “这种坐垫作为航天员大系统中一个重要部件,可有效减轻飞船升空和着陆时产生的加速度和颠簸对航天员身体的影响,保护航天员的生命安全。”天津大学快速成形中心主任崔国起说。

  坐垫虽小

  航天员的“空中襁褓”

  “坐垫虽小,却关系到航天员的直接安全。”崔国起说,飞船降落时是最危险的一个阶段。

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  航天员在太空生活一段时间后,体内的钙质会大量流失,骨质在降落过程中非常脆弱,如果不能有效加以保护,着陆时的冲击很可能使航天员出现骨折等危险。赋形减振坐垫是根据航天员形体的不同特征而量体定制的一种吸能坐垫,可在发生撞击的瞬间有效地分散人体的应力,避免人体出现损伤。”

  崔国起介绍说:“为了保护航天员的安全,航天员的坐垫设计有点像澡盆的复杂曲面形状。升空过程中,宇航员的腿部和上身是蜷在一起的,坐垫是用聚安酯等复合材料制作的,平均厚度大体在70毫米左右,它可提高舒适性。”飞船返回时,坐垫可在发生撞击的瞬间,有效分散人体的应力。

  崔国起说,通俗一点讲,这个坐垫就是航天员的“空中襁褓”。

  技术升级

  上百万数据量身打印

  而所谓“赋形产品”,是据个性化人体尺寸量身设计定做的个性化产品。

  “‘赋型缓冲减振坐垫’是根据航天员的身体形状量身定做的。设计时,需要用流动式光学测量仪等特殊设备,从航天员身上采集大量的数据点,这些数据会在电脑中形成数字化的身体模型,并按照航天医学等方面的要求来设计个性化的坐垫。这样做是为了尽可能合理地增加身体与坐垫的接触面积,减少冲击加速度。”崔国起介绍说,给航天员量体,将他们的身体数据在电脑上形成三维数字模型,是研制坐垫的第一步。随后,坐垫便通过快速成形系统,也就是用当下最时兴的3D技术开始打印出立体的坐垫。

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