已制造数百套儿童3D打印假肢，Stratasys与Limbitless Solutions深化合作
自2014年启动合作以来，Stratasys与Limbitless Solutions已帮助美国及其他地区的儿童获得数百套3D打印假肢及辅助装置。双方将进一步深化合作，持续推进儿童仿生肢体的研发与应用，并加强在工程教育和可持续制造等领域的投入。
近日，Stratasys与Limbitless Solutions宣布深化双方持续12年的合作。Limbitless Solutions是美国中佛罗里达大学下属的非营利研究机构，致力于通过仿生技术，为存在肢体差异的儿童开发更具功能性、个性化和可及性的辅助装置。
自2014年以来，Stratasys通过提供增材制造设备、材料与工程技术支持，帮助Limbitless Solutions持续推进儿童仿生肢体的设计、验证与制造。此次深化合作，双方将进一步关注儿童3D打印假肢的可及性，同时将增材制造应用与工程教育、社区支持及可持续制造相结合。
01、3D打印如何参与儿童仿生肢体制造?
儿童仿生肢体并不是一类可以按照统一规格批量生产的标准产品。不同使用者的身体尺寸、佩戴条件和功能需求存在明显差异;随着儿童不断成长，产品的结构与尺寸还需要持续调整。与此同时，仿生肢体需要兼顾结构强度、重量、装配关系、活动方式与使用舒适性。
传统制造流程往往涉及模具、加工与多道装配工序。一旦设计发生变化，相关模具和零件也可能需要重新制作。对于数量有限、个性化程度高且需要反复迭代的儿童仿生肢体而言，这会增加开发周期与制造难度。
通过增材制造，工程团队可以直接根据数字模型制造零件，在无需为每次设计调整重新制作传统模具的情况下，快速完成结构验证与产品迭代。
在Limbitless Solutions的研发与制造流程中，Stratasys增材制造技术已应用于多个环节：
- 快速制作原型，验证尺寸、结构、装配关系与使用方式;
- 制造最终使用的仿生肢体组件;
- 3D打印热成型模具，用于制造外观覆盖部件;
- 在产品进入注塑生产前完成设计与工程验证
从早期原型到模具和最终使用部件，3D打印贯穿了产品开发的多个阶段，帮助研发人员缩短“设计—制造—测试—优化”的迭代周期。
02、个性化不只体现在尺寸上
对于儿童使用者而言，仿生手臂既需要提供功能支持，也会成为个人形象与日常表达的一部分。
Limbitless Solutions在产品设计中提供多种颜色、图案和表面效果选择，部分仿生肢体还采用变色涂层。儿童可以参与外观方案的选择，让辅助装置更加符合个人兴趣和审美偏好。
因此，儿童仿生肢体的个性化不只意味着尺寸适配，还需要综合考虑：
- 身体尺寸与佩戴位置;
- 结构重量与使用舒适性;
- 部件之间的装配精度;
- 功能机构的可靠性;
- 色彩、图案与表面效果;
- 后续尺寸调整和零件更换。
数字化设计与3D打印相结合，使研发团队能够在同一套开发流程中调整结构参数与外观方案，在满足功能需求的同时，为每位使用者提供更具个性化的产品体验。
对许多儿童而言，这些装置带来的也不只是功能支持。个性化的外观设计有助于增强自信、鼓励自我表达，并帮助他们以更加积极的方式理解和使用仿生肢体。
03、将真实应用带入工程教育
双方的合作还延伸至工程人才培养。在中佛罗里达大学设立的Limbitless实验室中，多台Stratasys 3D打印系统被用于仿生肢体研发、学生教育与社区项目。来自工程、设计及其他专业的学生可以参与真实产品的开发过程，接触从用户需求、数字设计、材料选择到原型制造与测试验证的完整工作流。
通过参与实际项目，学生不仅能够学习如何操作3D打印设备，还能理解增材制造如何与工程设计、跨学科协作及真实社会需求结合。
“Stratasys从项目启动之初就一直与Limbitless Solutions并肩合作。”Limbitless Solutions联合创始人兼执行董事Albert Manero博士表示，“最初在研究生阶段的一次简短电话，最终发展成为一项持续十余年的合作。它展示了增材制造如何为儿童使用者，以及致力于建设更具包容性未来的工程师和设计师带来切实影响。”
04、让工业级3D打印设备延续生命周期
在新阶段的合作中，可持续制造也将成为重要方向。Stratasys向Limbitless Solutions捐赠了一台经过认证的二手F370 3D打印机，用于支持仿生肢体项目、学生教育与社区活动。
Stratasys认证二手设备计划通过工厂认证的翻新与重新部署，延长增材制造设备的使用周期。在确保设备性能与可靠性的基础上，工业级3D打印设备可以继续服务于新的研发、教育和制造场景，从而提高资源利用效率，减少设备提前退出使用所产生的浪费。
“这项长期合作集中体现了Stratasys能够创造的多重价值。”Stratasys可持续发展与传播副总裁Rosa Coblens表示，“通过Mindful Manufacturing™理念，Stratasys在推动可持续制造的同时，也持续支持具有实际意义的社会项目。通过认证二手设备计划对高性能设备进行翻新和再利用，不仅可以减少浪费，也能够帮助Limbitless Solutions这样的机构扩大项目覆盖范围。”
05、从3D打印零件，到建立持续迭代的制造流程
儿童仿生肢体具有小批量、高度个性化和持续调整等特点，也是增材制造能够发挥价值的典型应用。经过12年的合作，Stratasys增材制造技术已经参与Limbitless Solutions从快速原型、热成型模具到最终使用部件的多个环节，并帮助数百套3D打印假肢及辅助装置走向儿童使用者。
此次合作深化后，双方将继续推动增材制造、工程教育与可持续发展相结合，进一步提升儿童仿生肢体的可及性。对于增材制造而言，这项合作所呈现的不只是如何打印一个定制零件，更在于如何围绕真实使用需求，建立一套可以持续设计、验证、调整与制造的数字化工作流程。
