2014年2月，American Precision Prototyping公司的團(tuán)隊(duì)，簡(jiǎn)稱(chēng)APP，他們面臨一個(gè)獨(dú)特的挑戰(zhàn)：重新設(shè)計(jì)，制作原型，進(jìn)行鑄件，裝飾并運(yùn)送150個(gè)POWERADE?公司的手提籃，這些提籃是專(zhuān)門(mén)為2014 FIFA比賽準(zhǔn)備的宣傳裝備。他們需要在30天內(nèi)完成整個(gè)工作。使用了CAD,和SLA 3D打印，加上靈活的頭腦，團(tuán)隊(duì)提早完成了這個(gè)工作。
在項(xiàng)目最初，APP團(tuán)隊(duì)得到了2個(gè)早期的POWERADE?的手提籃設(shè)計(jì)，并由此開(kāi)始工作。
第一個(gè)手提籃是2012年UEFA歐洲杯的，第二個(gè)手提籃是來(lái)自美國(guó)聯(lián)賽的。對(duì)于FIFA的手提籃，客戶(hù)的目標(biāo)是結(jié)合美國(guó)手提籃的人體工程學(xué)設(shè)計(jì)及UEFA提籃的輪廓尺寸和形狀。團(tuán)隊(duì)必須重頭開(kāi)始設(shè)計(jì)提籃。
鑒于時(shí)間非常緊，APP公司的方案設(shè)計(jì)階段只有一周，在這個(gè)階段里，提籃的設(shè)計(jì)還需要得到POWERADE?.公司的批準(zhǔn)。提籃設(shè)計(jì)還有一個(gè)其他要求，客戶(hù)想要最終的產(chǎn)品可以被一分為二，兩邊利用卡扣可以連接在一起做成一個(gè)可放6個(gè)瓶子的容器。團(tuán)隊(duì)開(kāi)始投入到這個(gè)項(xiàng)目中，他們有一個(gè)想法可以滿(mǎn)足客戶(hù)對(duì)于尺寸的要求，還能符合人體工程學(xué)和結(jié)構(gòu)要求。這也就是說(shuō)，裝6個(gè)瓶子的可以使用兩個(gè)完全相同的提籃，兩個(gè)提籃可以很容易被固定在一起從而變成一個(gè)整的提籃。
為了確保這個(gè)想法是不是可行，APP團(tuán)隊(duì)利用3D Systems的SLA技術(shù)先打印了比實(shí)體小一倍的提籃模型。這個(gè)模型被用來(lái)做驗(yàn)證和檢查設(shè)計(jì)中的疏漏。花了大概9個(gè)小時(shí)把提籃模型打印出來(lái)，并直接把它寄給客戶(hù)做審核確認(rèn)。

“我們使用iPo 8000打印機(jī)的SLA立體光固化成型工藝來(lái)完成這個(gè)設(shè)計(jì)階段，是因?yàn)橛羞@樣幾個(gè)理由，”APP公司的董事Jason Dickman這樣說(shuō)到，“首先，立體光固化成型工藝生產(chǎn)的零件精度高，誤差不超過(guò)0.005英寸。其次，SLA技術(shù)打印速度快，準(zhǔn)確度高，這意味著我們很快就能完成初步模型，并且可以更快的得到對(duì)方公司的審核確認(rèn)?！?br /> 可口可樂(lè)公司的銷(xiāo)售主管查看了這個(gè)比實(shí)體小一倍的模型，并要求了一些小修改。團(tuán)隊(duì)直接使用3D CAD文件直接做了修改。然后他們開(kāi)始使用Accura60樹(shù)脂材料制作實(shí)際大小的模型，大概花費(fèi)15小時(shí)制作了每個(gè)批次2個(gè)模型。這些模型會(huì)被用作最后的檢查，也會(huì)是用作硅膠模具和鑄造過(guò)程的母模。
“我們?cè)谝粌商觳坏降臅r(shí)間里制作出了6個(gè)母模，硅膠模具是為了手提籃之后的生產(chǎn)階段而制作的。”Dickman提到，“我們不可能利用傳統(tǒng)加工方式制造出這種轉(zhuǎn)變類(lèi)型的母模，3D打印在這個(gè)項(xiàng)目里起到了非常重要的作用.”
模塑與鑄造
大多數(shù)的塑料件是使用注射制模的方式制作的，這種工藝是將熔化的塑料注入一個(gè)所需形狀的金屬模具中。因?yàn)槊總€(gè)零件必須是現(xiàn)成的，模具必須是被精確加工出來(lái)的。這是一個(gè)耗時(shí)和復(fù)雜的過(guò)程。而且也非常的昂貴，如果要短期生產(chǎn)出來(lái)也是不切實(shí)際的。
APP公司的制作團(tuán)隊(duì)決定使用RTV硅膠磨具制作而不是注射制模。硅膠模具制作類(lèi)似于傳統(tǒng)的注射制模，但是他們不是使用費(fèi)力加工過(guò)的金屬模具，而是使用靈活的硅膠模具來(lái)制作部件。這些模具制作起來(lái)很快，而且對(duì)于短期產(chǎn)品的制作有非常顯著的成績(jī)。因?yàn)楣枘z工具是非常靈活的，他們也顧及到了生產(chǎn)中的倒扣位，還有比傳統(tǒng)注射模具更難的結(jié)構(gòu)問(wèn)題。
在制作硅膠工具之前，APP公司準(zhǔn)備了經(jīng)過(guò)打磨的SLA樹(shù)脂母件從而得到了類(lèi)似于注塑件質(zhì)地的成品。
Dickman說(shuō)到，“這可以讓我們模仿一個(gè)量產(chǎn)產(chǎn)品的外觀和質(zhì)感，但卻無(wú)需耗費(fèi)大量制作時(shí)間。而且這還幫助我們制作了一個(gè)不需要額外著色和加工的產(chǎn)品。而且它足夠堅(jiān)固，可以在整個(gè)FIFA賽事里使用?！?br /> 對(duì)于部件本身，APP團(tuán)隊(duì)使用了InnoTuf TP-4050聚氨酯材料來(lái)模仿注塑塑料件的質(zhì)感。這種材料由 Innovative Polymers公司提供，因?yàn)樽吭降哪蜎_擊性能，抗彎強(qiáng)度和易用性而廣受贊譽(yù)。最后的結(jié)果不言而喻，APP團(tuán)隊(duì)和客戶(hù)非常滿(mǎn)意產(chǎn)品，并且還是在如此緊張的交期下制作出來(lái)的。
APP團(tuán)隊(duì)制作了300個(gè)只有一半的手提籃，如果拼裝起來(lái)的話就可以得到150個(gè)手提飲料籃。每個(gè)工具需要制作50個(gè)高質(zhì)量的部件，這些部件必須看上去完美并且可以隨時(shí)直接組裝在一起。
藝術(shù)和組裝
在總共4個(gè)禮拜的時(shí)間還剩一半的時(shí)候，APP團(tuán)隊(duì)開(kāi)始鑄件并且組裝這300個(gè)提籃。
“因?yàn)槲覀冏畛醯腟LA概念設(shè)計(jì)非常精準(zhǔn)，所以我們制作的聚氨酯部件只需要一點(diǎn)點(diǎn)后期加工處理，比如去掉通風(fēng)口等一些小地方?！盌ickman這樣說(shuō)到，“完工后，這些部件隨時(shí)可以被拼裝在一起，然后裝飾下，打包運(yùn)送出去。”
APP團(tuán)隊(duì)24小時(shí)輪班制作，每天完工40到50個(gè)鑄件，最終，他們進(jìn)入到了最后一個(gè)階段，對(duì)手提籃進(jìn)行裝飾。每個(gè)手提籃會(huì)被一組事先設(shè)計(jì)好的乙烯基貼紙來(lái)進(jìn)行裝飾，貼紙上印的是POWERADE?的品牌名字和2014世界杯twitter專(zhuān)用標(biāo)簽。這些手提籃會(huì)被在巴西世界杯的賽手門(mén)提在手上，全世界的人都會(huì)看到。
Dickman 說(shuō)“如果沒(méi)有3D Systems公司快速和精確的3D打印技術(shù)，在這么緊張的時(shí)間內(nèi)是無(wú)法完成手提籃的，我們完成了一個(gè)驚人的項(xiàng)目，我們團(tuán)隊(duì)的獨(dú)創(chuàng)性也是有目共睹的?！?br />