丰田开发3D打印镂空汽车座椅 — 质量更轻散热更好

汽车巨头丰田近年来对3D打印颇为青睐，继使用3D打印制造定制化车灯等应用后，最近这家世界级的大企业又与知名3d打印服务商Materialise联手玩起了3D打印轻质汽车座椅的项目。就像下面图片中展示的那样，它们的看上去相当独特不是吗？

丰田之所以发起这个项目是因为目前相当一部分的汽车座椅不是很舒服，所以他们重新做了设计，打造出了这些带有镂空结构的座椅。它们是根据拓扑学结构利用3D打印技术制成的，不但质量很轻，而且节省材料，还有着很好的散热性。

由于带有拓扑学结构，座椅的STL文件非常大，而且操作起来相当复杂。不过这没有难倒丰田的工程师们。

据中国3D打印第一互动媒体平台南极熊了解，他们的解决办法是：首先将所需密度分配到模型上的每个区域，然后用不同亮度的灰色对它们进行了标记，最后将这些灰度数据导入了Mimics（原用于医疗图像处理）软件进行处理。

为了填补特定的低密度区域，Materialise的工程师通过3-maticSTL设计了一种全新的项目单元，然后使用其去除了所有不需要的悬空部分，并添加了一个具有弹性的梁状结构，这是为了增加座椅的舒适度。由于新设计中充满了单元结构和纹理，计算所有的3D几何结构和创建模型两件事很难同时进行。不过，Materialise的切片技术很好地解决了这个问题，因为它可以延迟计算直到切片开始。

最终打印出的座椅非常成功，低密度的设计带来了两方面的好处：其一、显著提升了座椅的散热性。其二、大大节省了制造所需的材料。事实上，比起原始形态，新座椅的优化量可谓相当不错，不仅体积减少了72%，重量也减轻了18公斤。这不仅能为丰田节省大笔的制造开支，而且同样可以减少车主的开销，因为更轻的重量无疑意味着更少的燃油消耗。

这种利用以切片为基础的技术实现大规模简化的方式非常不可思议，不过很明显，它将令有着复杂设计的模型处理变得更简单。相信随着3D打印技术的进一步发展，这种方式很可能会普及开来，为其它汽车结构。比如儿童座椅的重新设计提供便利。