Markforged 3D打印辅具助力2020年东京残奥会

南极熊导读：随着2020年东京奥运会的顺利进行，我们从最近的一系列新闻中可以发现3D打印技术是其中的一大亮点，不可否认的是，这项新兴技术对本次奥运会做出了极其突出的贡献。其中最引人瞩目的莫过于来自金属和碳纤维3D打印机制造商Markforged，他们公司的3D打印技术已被用于革新辅助运动员的适应性设备。

据悉，Markforged的连续碳纤维3D打印技术已被用于生产串联自行车传动系统的原型部件，以及优化手扶自行车和比赛轮椅的重量和刚度比率。

△手动自行车竞赛

Markforged忙碌的一年

Markforged在今年早些时候完成了与特殊目的收购公司（SPAC）的合并，交易完成后合并公司估值为21亿美元。此外，Markforged已于本月初在纽约证券交易所上市，股票代码为"MKFG"。6月，该公司宣布为其基于云的DigitalForge平台增加三项新功能，包括两台新的3D打印机和一个软件更新。

新的Metal X Gen 2 3D打印机旨在接替Markforged最初的Metal X系统，而新的X7 Field Edition 3D打印机被设计成一款坚固耐用、可现场组装的版本，他主要针对X7复合材料使用。此外，"Next Day Metal"软件的更新是为了使打印速度比以前快一倍而设计的。

今年，Markforged公司的3D打印系统已经帮助来自美国宇航局喷气推进实验室、麻省理工学院、加州理工学院、KAIST和吕勒奥理工大学的工程师参加了国防高级研究计划局（DARPA）的地下挑战。Markforged的3D打印机使该团队能够在需要时对他们的自主机器人进行快速迭代和修复，这些机器人被设计用来在行星探索期间穿越地下环境，如洞穴。

此外，该公司还宣布计划在澳大利亚设立一个专门生产食品接触部件的服务，目的是最大限度地减少机器停机时间，整修工具、夹具和执行器，并优化性能。

△Townsend为他的手动自行车打印的定制曲柄臂。照片来自Markforged

革新运动员辅助用具

Markforged的最新消息详细介绍了其3D打印系统是如何在今年的东京残奥会之前被用来提高残疾人运动员的移动能力的。虽然每个残疾人运动员的行动要求大不相同，但他们中的许多人都依靠适应性设备来参加比赛。然而，为了确保满足每个运动员的个人要求，需要定制相匹配的适应性设备，这也意味着可能伴随着高价。

Markforged在斯德哥尔摩的合作伙伴——3D Verkstan，一直在帮助支持当地残疾人运动员的定制设备，主要是为一位盲人自行车运动员和她的视力良好的比赛驾驶员设计、3D打印和测试串联自行车传动系统的原型部件。

由于串联自行车的一些定制部件价格高达3000英镑，3D Verkstan试图通过3D打印原型部件来降低成本，这些部件与标准的禧玛诺部件一起工作，以修改串联自行车的传动系统。Markforged不断升级的3D打印工艺将金属与碳纤维材料结合起来，创造出一套坚固、轻质的竞赛装备，运动员们可以在排位赛中对它们进行测试、调整和建造。

展望未来，这两家合作伙伴希望在重量和强度之间取得适当的平衡，以打印出最终的、可用于比赛的部件，能够满足高水平比赛的要求。

在其他地方，英国残疾人三项赛冠军和前海军陆战队突击队员Joe Townsend正在使用Markforged 3D打印机设计和生产的个人定制适应性部件。由于Townsend之前使用了不匹配身体的设备参加手摇自行车和轮椅比赛造成了损失，他转而把目光投向3D打印，以求为他自己和其他运动员创造定制的零件。

在精英级别的比赛中，获得合适的零件重量和强度比是至关重要的，在试验了热塑性塑料之后，Townsend为他的适应性设备寻找一种更强、更轻的材料。Markforged的英国合作伙伴SolidPrint 3D向Townsend介绍了连续碳纤维打印技术，与热塑性塑料相比，它提供了卓越的强度和耐用性，同时还保留了硬质塑料所不具备的灵活性。

自从购买了Markforged 3D打印机后，Townsend为他的手动自行车设计了一个定制的曲柄臂，其强度足以承受严格的比赛，还为轮椅比赛制作了一系列定制手套。这些手套的设计是为了给他的手提供最佳的人体工程学支持和抓握。

△汤森创办的JT Custom Adaptive公司为其他准运动员3D打印定制手握部件。照片来自Markforged

3D打印对东京2020年的贡献

随着2020年东京奥运会的全面展开，新一代的运动员已经转向3D打印，以获得优化了性能、空气动力学结构以及节省时间和轻量化的竞争优势。

在过去一周左右的时间里，一些3D打印公司披露了他们的技术在设计和开发目前在奥运会上展出的设备、服装和配件方面所发挥的作用，每一件装备都让人惊叹于3D打印带来的巨大优势。

例如，俄罗斯手持式三维扫描仪开发商Thor3D的Calibry三维扫描仪已被意大利国家自行车队用于简化其车手的空气动力学，而运动性能品牌Vorteq已求助于其他三维扫描仪制造商Artec 3D，为来自五个不同奥运团队的自行车手创造定制的空气动力学皮肤衣。

在奥运会之前，全球工程公司雷尼绍与Lotus Engineering和Hope Technology合作，为英国自行车队设计了一款新的场地自行车。这些合作伙伴为自行车3D打印了最终使用的零件，这些零件重量轻，设计新颖，以提高赛道性能。

△Townsend使用Markforged 3D打印机生产他的定制手摇自行车曲柄臂。照片来自Markforged

此外，一些运动员被认为将在今年的运动会上穿着阿迪达斯的3D打印优化的下一代跑鞋Futurecraft STRUNG，并配有升级的4DFWD中底，而由Athletics 3D生产的高度定制的3D打印gun握把可以看到安装在多个世界射击冠军Céline Goberville的gun上。当然，大家也可以在南极熊之前的报道中看到更多关于这方面的详细信息。