3D打印技术在口鼻分离口罩生产开发中的应用

    2020年2月，当新冠病毒从全国性灾难开始转为全球性灾难，口罩等防护用品已经成了防疫的必需品，威斯坦（厦门）有限公司开始启动口鼻分离口罩批量生产的计划。

    口鼻分离口罩，基于人自身的呼吸过滤原理，设计出的口鼻分离式的结构，使口鼻吸入的气体全部是经过过滤单元单向进入，而排出的废气单向排出，互不干涉，不仅百分之百杜绝口气困扰，而且减少了口腔有害细菌重新被人体吸入带来的二次污染，使用效率是传统普通口罩的1.5-2倍。

    产品初期，为满足组装简单，滤芯更换方便的初衷，便采用模块化的设计。由于口罩具有密闭性的的特点，就需要对设计出来的模型是否贴合人的脸型进行反复验证。

    传统的手板制作的周期需要根据产品的3D图纸以及手板的制作要求,比如材料,加工方式,数量,表面处理工艺等等,一般情况下是3到5天左右,如果结构比较复杂,加工难度大,时间会长一些。但是时间刻不容缓。

    威斯坦（厦门）实业有限公司利用自身SLA-3D打印机快速成型的优势，撇弃传统的手板制作的步骤，使用3D打印技术对设计模型效果进行验证。

    口鼻分离口罩打印完成

    口鼻分离口罩下机及后处理

    从模型开始打印到下机，再到后处理完成仅仅用了4个多小时，便完成了手板几天的工作量，时间压缩了近10倍甚至更多

    通过3D打印成型的模型进行反复验证，最终敲定口鼻分离口罩3D图纸，并进行开模（详情见http://www.3dvistar.com/case-006.html）

    从产品设计到模型验证，再到批量生产，仅仅用了16天，尤其在模型验证这阶段，反复验证多次仅仅用了一天不到，而如果采用手板的传统方式，可能半个月都拿不下来。

    口鼻分离口罩成品图：

    3D打印技术最突出的优点是无需机械加工或任何模具，就能直接从计算机图形数据中生成任何形状的零件，从而极大地缩短产品的研制周期，提高生产率和降低生产成本。与传统技术相比通过摒弃生产线而降低了成本，大幅减少了材料浪费。在具有良好设计概念和设计过程的情况下，3D打印技术还可以简化生产制造过程，快速有效又廉价地生产出单个物品。

    3D打印技术经过长时间的沉淀，已经越发成熟，重新定义了创意设计，无论是在工业设计，艺术设计都可以算得上革命性的进步，也将继续突破，为各行业带来更大的变化。