可遙控深海作業(yè)的3D打印潛水器
深海洞穴潛水探測絕對是地球上最危險的運動，潛水員通常都會面臨塌方、斷電以及恐怖的環(huán)境。潛水員們從他們稱之為“藍洞（blue holes）”的入口開始下潛，從表面看，這些藍洞好像一口小池塘，但當你潛入水底時就會發(fā)現(xiàn)，小池塘的底部像一個巨大的迷宮，其觸角向各個方向延伸。
如果你覺得這聽起來相對溫和，那就看看這個數(shù)據(jù)吧：平均每年會有20名洞穴潛水員消失在這些幽深的藍洞里。考慮到從事這一運動的人數(shù)之少，這是一個令人恐怖的傷亡數(shù)字。
Corey Jaskolski的工作目標就是為這些勇敢的探險者開發(fā)一種有用的工具，讓他們在探險過程中多一份生命的保障。
Jaskolski是Hydro Technologies公司的總裁，他同時還擔任《國家地理》雜志的創(chuàng)新研究員。他最新的項目是開發(fā)一個遙控潛水器，以幫助探索水下洞穴。他和他的團隊在開發(fā)過程中完全使用了3D打印技術，希望能夠盡快將設計變成現(xiàn)實。
在科羅拉多州立大學（CSU）工程專業(yè)學生和增材制造專業(yè)公司Solid Concepts的通力協(xié)作下，開發(fā)團隊打造了一部水下遙控操作車（UROV）。Jaskolski將其命名為NEMO，即航海探索模塊化觀察者（Nautical Exploratory Modular Observer）的簡稱。這輛NEMO是采用熔融沉積成型（FDM）和選擇性激光燒結（SLS）技術制造的。
以前版本的UROVs需要從水面提供電力，并且需要拖著400英尺長的電纜。這種電纜直徑為半英尺，為了能夠到達“藍洞”深處，制造材料使用的是沉重的實心鋼材。而NEMO則由內(nèi)置電源供電，因此只使用一根總重不到4磅的光線電纜與水面相連。
“有些偉大的考察隊根本無法負擔目前的UROVs價格。”Jaskolski說。“他們往往受制于經(jīng)濟因素而沒辦法去一些地方探險。如果我們能夠使UROVs功能完備、價格便宜、便于攜帶和易于復制——并讓它們被正確的人使用——那么我們就可以在有生之年做出驚人的發(fā)現(xiàn)。”
Jaskolski和他的團隊知道他們必須找到一個更好的方式打造自己夢想中的UROV，所以他們轉向了增材制造公司Solid Concepts。
“如果一切都使用機械加工或模壓工藝的話，這個項目將會耗時幾個月，花費數(shù)十萬美元，對于我們來說將是不可能的任務。”他說。
而利用3D打印技術，NEMO只花了幾個星期來設計、3D打印，并做好了測試準備。
NEMO透明的鼻錐是用SLA技術制成硅膠模具，然后用聚氨酯澆鑄而成。該工藝意味著對錐體的每個部分都可以直接鑄造，消除了昂貴且耗時的加工過程。
Michael Hake是科羅拉多州立大學NEMO團隊的首席工程師，他說，這種工藝導致了NEMO的組裝也更加簡單，它使得所有伺服系統(tǒng)和推進器都可以直接連接到NEMO的外殼。這意味著更少的部件數(shù)量和人工裝配步驟。
NEMO不僅僅有一個漂亮的外形。它建成以后可以輕松承受超過60米的水深。 這意味著它的下潛深度超過了最厲害的潛水員，因為他們一般只能下潛40米。
Hake說，分析測試已經(jīng)表明，NEMO可以在水下190米深處正常工作。他補充說，該團隊設計的NEMO會足夠小，一對徒步旅行者能夠很容易將其攜帶至指定的位置，它還能連續(xù)工作超過90分鐘。
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