科技公司开发可穿戴设备与快速成型

可穿戴设备可能会让人想起FitBit和Apple Watch等时髦的消费产品，但这项技术的应用远远超出了记录步数或接收短信的范畴。

屏遮技术这家位于康涅狄格州的安全与通信技术公司首先进入可穿戴设备市场，设计了一种头部撞击监测技术，以解决青少年运动中的脑震荡危机。该公司开发了获得专利的智能影响监测(SIM)系统，为美国各地的运动员、学校体育项目和研究人员所使用。

在其最初的可穿戴系统取得成功后，这家20人的公司发现，在建筑工地非常具有挑战性的IT环境中，需要一个强大的物联网解决方案，以帮助提高建筑工地的安全性和可视性。

该公司新的可穿戴设备系统名为Spot-r，将可穿戴传感器技术与无线网状通信结合起来。这使得建筑公司能够识别和测量滑倒，并实时提醒现场监督人员发生事故，同时全面了解项目的劳动力及其在工地上的位置。连接的解决方案加快了对事故的响应时间，帮助工人将任何潜在危险通知安全经理，并提高了工作场所的整体安全性。

Triax Technologies的项目工程师格雷格·普罗伯特(Greg Probert)领导了Spot-r的设计，并努力寻找能够快速生产原型机和生产部件的制造合作伙伴。“作为团队中唯一的机械工程师，我们公司的大部分开发工作都集中在软件上，我正在寻找一个高效的合作伙伴，易于合作，并可靠地按时交付零件，”Probert说。

他的主要设计挑战是确定如何处理产品的组装。该设计由两个相匹配的部分组成，其中包含传感器和无线通信模块等电子元件。一旦Spot-r在现场部署，两个部件之间的牢固密封将保护产品的电子设备。

“我们的第一个版本的产品是用Protolabs的成型部件制造的，并使用粘合工艺进行组装。这是一个大约2000个零件的大批量原型运行。”Probert解释道。在测试了最初的设计后，普罗伯特和他的团队很快发现，粘合过程是不够的，因为一旦粘合在一起，外壳就无法拆卸。

“我们重新考虑了其他方案，最终决定使用螺丝将设备固定在一起。螺丝使我们能够轻松地进入Spot-r的内部组件，而不会破坏外壳。”

由于设计可能会随着更多的功能测试而改变，因此在不损坏产品外壳的情况下修改内部组件的能力至关重要。

过度成型增加防水密封

普罗伯特解释说，该团队还想对设备进行防水处理:“我们需要一种垫圈材料来帮助密封部件。为此，我们使用了Protolabs的overmolding过程在我们的设计周围加入一个o形圈，给我们一个防水密封。”

该设计的制造方法是:首先将ABS制成的刚性部件成型，然后将该部件放入另一种工具中，并在基板周围成型软材料Versa Flex，以创建垫圈。这种制造过程被称为过模，会在材料之间形成化学键，并在两个配合部分之间形成防水密封。垫片是一种常见的过度成型应用，但该过程也可以帮助抑制振动或提高刚性塑料部件的抓地力。

可制造性反馈证明是有价值的

随着设计复杂性的增加，Protolabs的在线报价系统对Probert来说是无价的。与自由可制造性反馈设计在每一个报价，他能够优化零件设计的过度成型。“我在钣金设计方面有广泛的背景，并接触过塑料。Protolabs的在线报价工具有助于填补空白，并提供了对注塑世界更深入的了解，”Probert说。beplay体育下载ios

他补充道:“我们与Protolabs的应用工程师合作，经历了大约15次设计迭代。报价系统和可制造性反馈使我们很容易识别设计更改，而不需要制造物理部件。这一切都是通过CAD模型和报价系统完成的，这节省了我们的开发时间，降低了我们的成本。”