EOS EGGathon 全球挑战赛第一名设计作品解析，3D打印模型文件免费下载

iCAx开思网 · 发表于 2019-8-17 23:23:35

EOS Eggathon 挑战赛已正式拉下帷幕，非常感谢来自全球各地的参与者，与我们分享这些新奇的作品和创意。我们从一百多个作品中挑选出十个作品进行打印，最终通过测试评选，我们找到了以下三个最佳作品。

点击查看评测视频： https://v.qq.com/x/page/p0900f9bzfi.html?start=703

其中第一名来自中国的金欣。通过与金欣简单采访了解到，他早前从事模具设计工作，1999 年已经接触到3D打印并在 2015 年创建了3D打印云服务平台《创想智造3D打印网》。对于此次获奖，金欣表示是意料之中，也是意料之外。因一直从事3D打印服务工作，同时对3D设计也比较熟悉，所以可以完成这样的设计，满足产品的功能需求。

最后再次感谢每一位参加这次挑战的参赛者，通过这次创意竞赛向我们展示设计的重要性！这个挑战对我们来说也极具意义，它再次证明了增材制造在解决类似"简单"问题方面的巨大潜能。

以上图文内容来源于EOS微信公众号2019年8月14日文章，原标题【EGGathon 挑战赛结果出炉：中国参赛者摘得桂冠】： https://mp.weixin.qq.com/s/G0V_3mNO9Rgi3onePTb7SQ

下面由本人来具体介绍一下这个产品的设计过程：

前面文章中图片上3个产品的比例不同，实际的产品小很多，以下视频截图供参考。

先看一下挑战赛的规则：

本次比赛的目的是设计一个容器结构，用来装下一个鸡蛋，并从高处跌落时保护它免受地面撞击破碎。
鸡蛋容器必须全部 3D 打印完成，并且尺寸必须适合 15x15x20(z-height) cm 的构建体积。
它可以由多个部件组成，在完成构建工作后进行组装，无需额外的粘合剂或紧固件。

产品设计思路：
要设计一个装鸡蛋的容器，从高空坠落鸡蛋不碎，主要就是减震结构的设计，我从以下几方面考虑：
1、材料选择：尼龙材料比较薄的情况下具有一定的弹性，可以起到缓冲减震作用。
2、结构设计：用2mm壁厚做了个笼子式的框架起到固定支撑作用，基于框架做了一些壁厚1.5mm的圆环，对内部放置的鸡蛋和外部的地板进行缓冲，起到保护作用。同时，为了方便鸡蛋的放入，上下框架通过转轴链接，用卡扣固定。基于尼龙粉末3D打印的特点，4个部件之间留有间隙即可一体式打印完成，无需后续的组装，简单方便。
3、成本优化：尼龙打印成本影响因素主要是占用空间和产品重量。占用空间应尽量减少，本产品最终外形尺寸： 99*99*104；产品重量应尽量轻，本产品只有26g。单个制造成本比较低。

DFAM 面向增材制造的产品设计：
基于3D打印的产品设计，首先要考虑3D打印工艺的难易程度，例如完全封闭的中空结构是不能实现的，太小的尺寸也打印不出来，尼龙3D打印要额外考虑粉末清理等；
成本优化也是产品设计必须要考虑的，尽可能在实现产品功能的前提下，尽量减少制造成本，避免浪费。

产品建模设计过程：
由于时间有限，只能做简单的设计，结构尺寸等都是凭感觉经验来做的。

1、建一个鸡蛋原型，找两个鸡蛋大概测量即可，尺寸偏小一些，避免小鸡蛋在里面晃动太大。（注：当时不知道是全球的作品征集和测试，不了解国外鸡蛋的大概尺寸，这个有点疏忽了，设计前应该更充分了解最终使用场景的。）

2、框架设计，是整个产品的支撑结构，尼龙材料有一定的强度和韧性，厚度不用太厚，2mm应该够了。

3、减震设计，鸡蛋的内外都要做缓冲才可以，最简单的就是做一些圆环结构，要有一定的弹性，冲击时还不能断裂，太薄会软，太厚没有弹性，选择1.5mm厚度。

4、阵列特征，圆周阵列、镜像，主体基本完成。

5、上下壳体的转轴结构设计，尼龙3D打印的工艺，一体设计，中间预留间隙即可。

6、上下壳体的扣位，一体设计。

产品设计完成。整个设计只用了几个简单的指令：拉伸、旋转、阵列，未考虑太多的外观造型设计问题。

补充说明产品设计验证的几个幕后：
提交的作品是第3版设计，是经过2次设计优化迭代的。

第1版设计只用了几个小时时间就快速做好了，没考虑太多，实际也没必要考虑太多，先打印出来实物看，2天后看到实物发现了几个问题：
1、周圈减震用的圆环直径太小了（第一版设计是1mm直径），太软了。
      解决方案：圆环直径改为1.5mm；
2、圆环数量太少，对鸡蛋的保护不够。
      解决方案：增加一些圆环数量；
3、最开始上下壳的扣位只做了一个，产品落地后有可能会弹开。
      解决方案：增加了一个扣位，确保产品扣紧。

2天后，第2版实物打印完成，还有一点小问题：
圆环数量还是少，减震不够，有的会断裂，需要再增加一些小一号的圆环做缓冲；
放入鸡蛋后，在木地板上做跌落测试多次，鸡蛋都没有破损。

由于时间关系，没有再做实物验证，针对以上问题修改了设计后，就提交了作品。
以下实物照片为第2版打印实物，可以跟最终的设计做一下对比。

总结：不要停留在想，不要停留在电脑上，要快速做出实物，不断优化，好的产品设计都是迭代出来了！

本产品高精度STL模型下载链接：

游客，如果您要查看本帖隐藏内容请回复

以上图文内容为【创想智造3D打印网】原创，转载请注明本文链接： https://24maker.com/thread-21092-1-1.html

最后，广告时间：

【创想智造】为您提供小批量产品的快速智造服务，在充分了解客户对产品的使用需求之后，综合考虑材料性能、制造方式和成本、交付时间等因素，制定最优化的快速制件方案，但是并不仅仅局限在各种材料的3D打印工艺，很多时候还要结合传统的制造工艺，例如：塑料机加工、金属机加工（CNC、EDM等）、硅胶复模、模具注塑等，加速产品的研发试制进程，快速做出好的产品。

点击访问创想智造3D打印网： https://24maker.com