Создание гендерно-чувствительных велосипедных седлов с Formlabs Fuse 1 SLS принтером

В последние годы многие индустрии вызовали гендерно-специфические дизайн-нормы, однако гендерный предвзятость остается ярко выраженной в эргономических продуктах. 3D-печать предлагает мощный инструмент для создания по-настоящему индивидуализированных решений.

Студент промышленного дизайна Тим Шютце открыл этот пробел во время университетских студий. Для бакалаврской диссертации он выдвинул цель продвинуть равенство и разнообразие через гендерно-чувствительный дизайн, кульминацией чего стал кастомный велосипедный седл, произведённый частично с селективным лазерным спеканием (SLS) на Formlabs Fuse 1.

«Я хотел создать то, чем полностью поддерживаю», — объясняет Шютце. Он выбрал фокус на вызовах и возможностях гендерно-чувствительного дизайна — области, за которую он активно адвокатирует за пределами курсов. Его страсть к велоспорту направила выбор темы седла.

«Велосипедные седла олицетворяют гендерно-специфические предположения — относясь к мужской и женской анатомии как к двум фиксированным категориям. Этот стереотип должен измениться».

– Тим Шютце, студент промышленного дизайна

Потребность в гендерно-чувствительном дизайне

Эргономические продукты часто концептуализируются вокруг нормативных предположений. Мужчинам-идентифицирующимся пользователям обычно предлагают динамичные, тяжелые, performance-ориентированные дизайны, в то время как женщинам-идентифицирующимся — утонченные варианты.

Шютце аргументирует, что базирование дизайна на «нормах» игнорирует огромную индивидуальную вариацию форм тела. «Даже с данными от 100 000 людей, деля пользователей строго по полу, получаем только широкие тренды. Аутлаеры — те, кто отклоняется от нормы — остаются недослуженными», — говорит он.

Fuse 1 SLS Design Guide

Успешное SLS требует деталей, оптимизированных для процесса. Это руководство покрывает ключевые размеры и дизайн-соображения для Fuse 1.

От идеи к процессу

Направляемый мантрой «Нам не нужны продукты, нам нужны процессы», Шютце целился в reusable workflow, а не в одиночный седл. «Конечная цель — процесс», — отмечает он.

Он использовал современные технологии: персонализированный сбор данных, алгоритмический дизайн и 3D-печать для реализации видения.

Изначально он рекрутировал около 30 волонтеров для захвата эргономических данных. Участники садились на прототипные седла, следовали инструкциям и их позу фотографировали с определенных углов.

Захваченные изображения обрабатывались методом Structure-from-Motion, конвертируя 2D снимки в 3D облака точек. Эти облака количественно определили расстояния между седалищными костями и размеры точек давления, формируя основу для каждой модели седла.

«Даже с этой небольшой выборкой не выявилось четкого тренда. Необходимость в кастомизации неоспорима».

– Тим Шютце, студент промышленного дизайна

Финальный седл состоит из двух 3D-печатных подушек, основы, напечатанной из Nylon 12, и рельса.

Для диссертации Шютце произвел три отличные модели — все с 3D-печатной подушкой, основой и рельсом.

3D-печать как инструмент персонализации

С самого начала Шютце интегрировал 3D-печать в workflow. «Я хотел быть hands-on и вести процесс сам», — говорит он.

«3D-печать essential для будущего, предлагая unmatched доступность по сравнению с традиционным производством».

– Тим Шютце, студент промышленного дизайна

Он начал с FDM-принтера для стоимостно-эффективного, быстрого производства эластичных подушек, используя Shore 72A TPU. Однако FDM оказался неподходящим для основы седла из-за качества печати, удаления поддержек и материальных свойств.

Ища надежную альтернативу, Шютце консультировался с берлинской командой Formlabs. «Они позитивно отреагировали и помогли нам перейти на SLS для основы», — вспоминает он.

Знакомство с Fuse 1: узнайте, как это работает

Посмотрите нашу продуктовую демонстрацию и позвольте нашему эксперту провести вас через версатильность Fuse 1 и SLS 3D-печати.

Для достижения требуемой устойчивости и качества Шютце и инженерная команда решили печатать основу с SLS. После тура берлинского офиса он лично извлек только что напечатанные детали из Fuse 1. «Первые результаты уже были удивительны», — вспоминает он.

Основа была отпечатана из Nylon 12, ценной за высокую tensile strength, ductility и стабильность — критичные для производительности седла.

Шютце лично тестировал SLS-напечатанный седл несколько недель, принимая риск поломки. «Всё работало чудесно. Это глубоко впечатлило меня», — говорит он.

После пяти интенсивных месяцев сбора данных и уточнения прототипов процесс culminated в мае с тремя полностью индивидуализированными, ready-to-use седлами, напечатанными на Fuse 1.

В заключении диссертации Шютце представил три гендерно-чувствительных, индивидуализированных велосипедных седла и open-source workflow для принятия другими.