Hayco借助Formlabs 3D打印技術(shù)，打造顛覆性設(shè)計電動牙刷。

來源：Formlabs

Hayco是澳大利亞公司South Australian Brush Company旗下在香港成立的公司。自成立以來，憑借著在毛刷領(lǐng)域積累下的豐富經(jīng)驗，Hayco 一直在為飛利浦和 Church & Dwight 等行業(yè)領(lǐng)先的口腔護(hù)理品牌設(shè)計和生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)電動牙刷，且至今已持續(xù)了超過 18 年之久；如今，該企業(yè)每年向全球市場供應(yīng)超過 2000 萬支電動牙刷。

增材制造的早期運用者
Hayco 擁有悠久的制造和設(shè)計創(chuàng)新歷史，是 3D 打印技術(shù)的早期采用者，且自 90 年代初以來，一直在使用工業(yè)級熔融沉積成型 (FDM) 和選擇性激光燒結(jié) (SLS) 3D 打印機(jī)。從2000年起，Hayco 開始使用 3D 打印技術(shù)制作許多塑料產(chǎn)品的原型，其中就包括超聲波牙刷。

據(jù)Hayco前端創(chuàng)新高級經(jīng)理Hoss Vong介紹，當(dāng)時，利用 3D 打印快速制作原型的方式與如今有很大不同。Hayco當(dāng)時所用的都是工業(yè)級機(jī)器，體型巨大，而且需要進(jìn)行大量培訓(xùn)才能使用，購置和維護(hù)費用都非常昂貴。

對材料的需求是多樣的
在設(shè)計新牙刷時，每個組件都有不同的要求，而這些要求會影響原型制造方法與材料的選擇。例如，外殼需要光滑堅固，且為了適應(yīng)所有電子設(shè)備，底座不僅應(yīng)該堅硬還需要高度精確；刷頭則需要使用生物相容性材料制成，以便進(jìn)行消費者測試。


在評估產(chǎn)品的動力學(xué)和振動特性時，材料的選擇尤其重要——其剛度和密度需要盡可能接近最終制造的產(chǎn)品。

“我們已經(jīng)成功利用 Formlabs 的一系列材料嚴(yán)格復(fù)制了最終產(chǎn)品的性能?！?br />
—— Hoss Vong

Hayco前端創(chuàng)新高級經(jīng)理

Formlabs 為原型制造和需要生物相容性的應(yīng)用提供廣泛的材料選擇：當(dāng)需要進(jìn)行打樣時，Vong經(jīng)理和他的團(tuán)隊會選擇Formlabs的標(biāo)準(zhǔn)樹脂；當(dāng)需要進(jìn)行消費者測試時，F(xiàn)ormlabs 的 Dental SG Resin樹脂不僅具有生物相容性，還可以打印出精細(xì)的細(xì)節(jié)。

“我們當(dāng)然可以在市場上找到更便宜的樹脂替代方案，但出于對安全和質(zhì)量因素的考量，我們最終還是選擇了Formlabs和Formlabs的樹脂材料”Vong經(jīng)理說。

觸手可及的3D打印技術(shù)

Hoss Vong 向我們介紹，在購買第一臺Formlabs打印機(jī)之前，他們就已經(jīng)看到了很多正面的評價。第一次購買Form 2之后，Hayco的研發(fā)團(tuán)隊在實踐中進(jìn)一步證明了，這些打印機(jī)非?？煽俊?br />
不同于之前Hayco使用的其他工業(yè)級打印機(jī)，F(xiàn)ormlabs的打印機(jī)直觀易用。在Hayco的辦公室，3D打印機(jī)不再是少數(shù)經(jīng)過培訓(xùn)的工程師的專屬工具，每個人都可以在不同的項目中使用它們。因此，F(xiàn)orm 3上市之后，Hayco第一時間預(yù)訂了兩臺，以滿足日益增長的原型制造需求。

現(xiàn)在，Hayco共有六臺Formlabs的SLA 3D打印機(jī)。

與其他打印技術(shù)相比，F(xiàn)ormlabs 3D 打印機(jī)可節(jié)省約 35% 的成本，這尤其要歸功于 Form 3 搭載的 Low Force Stereolithography (LFS) 技術(shù)。

Vong 先生說：“我們發(fā)現(xiàn) Form 3 每次打印時所生成的支撐都比較少，而其他打印技術(shù)所使用的支撐材料較多——在某些情況下甚至?xí)喑?60%；當(dāng)我們對許多產(chǎn)品進(jìn)行多次迭代時，這會導(dǎo)致成本迅速增加?！?br />

△在 Form 3 上使用 White Resin 3D 打印制作的電動牙刷底座

△電動牙刷的底座原型必須非常堅固且高度精確以適應(yīng)所有的電子設(shè)備

無需制作注射模具就可以測試原型
在原型測試階段，開發(fā)者通常都需要在成型部件上驗證設(shè)計方案。

△在 Form 3 上使用 White Resin 打印的電動牙刷原型（下）以及用注射成型技術(shù)生產(chǎn)的最終塑料產(chǎn)品（上）

現(xiàn)在，Hayco的團(tuán)隊可以使用 Form 3 打印機(jī)和 Tough 2000 Resin 來制作原型，打印件與注射成型 POM 非常相似。有了這種材料，不僅可以制作用于展示的原型，還可以測試不同的設(shè)計方案以比較其功能，必要時僅需花費數(shù)個小時即可完成優(yōu)化迭代。

△使用 Formlabs Tough 2000 Resin 工程樹脂打印的電動牙刷底座原型。

未來，口腔護(hù)理是 Hayco 的業(yè)務(wù)增長領(lǐng)域，由于其在簇植、成型、電子和機(jī)械組裝方面具備的核心競爭力及其高度復(fù)雜的測試能力，Hayco 目前在該領(lǐng)域處于優(yōu)勢地位。Formlabs 的 3D 打印技術(shù)可幫助 Hayco 憑借在刷子制造領(lǐng)域積累下的豐富經(jīng)驗，面向快速增長的亞太市場開發(fā)專屬設(shè)備。

Hayco
1892 年，澳大利亞企業(yè)家 William E. Hay 創(chuàng)立了 South Australian Brush Company，該公司很快成為南澳大利亞州家喻戶曉的掃帚和刷子品牌。1983 年，在發(fā)現(xiàn)亞洲崛起為全球制造基地之后，William 的孫子 Donald Hay在香港成立一家名為 Hayco 的新公司。

為了充分發(fā)揮該家族企業(yè)成熟的刷子制造專有技術(shù)，Hayco 在中國深圳開設(shè)了一家注射成型工廠。此后公司規(guī)模迅速擴(kuò)大，其員工人數(shù)超過 6000 人，并在中國和多米尼加共和國擁有多家工廠。