冬奥会的雪车项目是速度最快且观赏性极强的项目,胜负常在毫秒之间。雪车的制造研发固然重要,但是配套设备也起到决定性的作用。
由东莞理工学院教育学院(师范学院)副教授李楠领衔的东莞理工学院雪车头盔研发团队参与研发的雪车头盔已经应用于国家队冬奥项目训练中。
华曙高科项目团队采用了双激光高分子光纤激光烧结Flight 3D打印技术和万华化学新型TPU材料打印,并运用了华曙特殊后处理工艺,为运动员量身定制了25套雪车头盔内衬。
增材制造、材料科学、设计优化三方发力,为2022冬奥会国家雪车队运动员助力!
雪车的平均时速在100公里左右,最高可达160公里,素来有冰上F1之称,其风驰电掣般的竞速过程,能给人带来无比刺激的感官享受,是雪车比赛的最大看点。
在如此高速的状态下,运动员的安全保障工作是重中之重,而头盔装备则是保障雪车运动员安全的重要防护装备。

双激光Flight 3D打印技术
根据华曙高科,2个雪车头盔内衬仅需7.5个小时即可打印完成。为了保证内衬晶格结构的性能以及重量要求,华曙高科研发团队同时快速地进行了多种参数组合的实验,成功开发优化的烧结参数,以确保头盔内衬品质及性能。在后处理过程中,华曙SP抛光技术能有效提升表面质量,提升打印头盔内衬晶格的结构强度。
华曙开源软件快速筛选最优化烧结参数

采用Flight双激光技术打印雪车头盔的过程

定制TPU材料,确保内衬弹性
与此同时,制造材料决定了头盔点阵结构的特性和应用。TPU具有优良的承载能力、抗冲击和减震性能,即使在-35℃时仍保持良好的弹性和柔韧性等物理性能,被广泛应用于医疗卫生、电子电器、工业以及体育等领域。同时,TPU也是主要的适用于3D打印的弹性体材料。针对此项目,万华化学专门开发了新型材料WF-PU95AB TPU,为雪车头盔赋能。