Como a Vertiball faz protótipos confiáveis ​​que imitam peças moldadas por injeção

O fundador e CEO da Vetiball, Curtis Kennedy, decidiu mudar a forma como as dores musculares e nas costas são tratadas. Como alguém que já experimentou dores nas costas, Curtis tentou muitas das terapias caseiras recomendadas por médicos, incluindo direcionar suas áreas de dor com uma bola de tênis. Para Curtis - e para muitos outros que buscam o alívio da dor e a prevenção de lesões - massagear uma área específica das costas enquanto está deitado sobre uma bola de tênis não é um método fácil de dominar.

Então, Curtis inventou uma maneira de montar uma bola em uma superfície vertical, permitindo que os usuários se concentrem na área exata que requer massagem terapêutica. A principal inovação por trás da Vertiball é seu sistema de montagem móvel patenteado, uma ventosa de força industrial que pode ser fixada em superfícies lisas não porosas como drywall pintado, metal ou madeira. A parte frontal do dispositivo, contendo uma bola de massagem giratória livre, desliza e trava no mecanismo de base. Todo o dispositivo também é pequeno e portátil, para que os usuários possam levá-lo do vestiário da academia para a sua própria sala de estar.

“Eu sei que Vertiball tem a capacidade de mudar a forma como tratamos dores nas costas e musculares [e dar] a seus usuários a capacidade de controlar sua dor e encontrar alívio em seus próprios termos. ”

Curtis Kennedy, CEO da Vertiball

Atualmente, os engenheiros da Vertiball fazem todo o desenvolvimento do conceito de produto e design CAD no Autodesk Fusion 360 e usam a impressora 3D estereolitográfica Form 3 (SLA) para prototipar e validar esses designs. No entanto, houve um longo caminho de tentativa e erro para chegar a esse fluxo de trabalho de prototipagem.

Descobrindo um fluxo de trabalho de SLA confiável

Curtis começou a projetar Vertiball enquanto estudava na Universidade de New Brunswick, utilizando ferramentas que estavam disponíveis para os alunos no campus. Ele começou a fazer protótipos com impressoras 3D de modelagem por deposição fundida (FDM). No entanto, depois que Curtis pensou que havia chegado a um projeto final, as amostras moldadas por injeção que ele solicitou não foram montadas corretamente. Ele percebeu que os componentes críticos de seu protótipo eram imprecisos devido ao encolhimento durante o processo de impressão FDM.

Como um produto de uso final, o design da Vertiball é bastante exigente. Como o dispositivo é feito para uso diário, os clientes flexionarão o mecanismo de travamento centenas, senão milhares de vezes. Além disso, o produto incorpora plástico moldado por injeção que combina com hardware de metal, os componentes frontal e traseiro devem deslizar juntos sem rachar, e a bola precisa girar livremente com baixo atrito. Por essas razões, a equipe escolheu a Poliamida 6, um material durável de baixo atrito, para as peças moldadas de uso final.

Ficou claro para Curtis que ele precisava de protótipos impressos de alta precisão que imitassem a precisão e o acabamento superficial das peças moldadas por injeção. Como uma primeira etapa, Curtis solicitou uma peça de amostra personalizada da Formlabs em resina durável para verificar um projeto modificado. Com sua peça impressa SLA 3D em mãos, ele conseguiu chegar a um projeto final que poderia ser enviado a um fabricante de moldagem por injeção. Mais tarde, sua equipe investiu em sua própria impressora Form 3.

“O Form 3 é essencial em nosso fluxo de trabalho, pois é a única impressora 3D que possuímos que pode imprimir com a precisão dimensional necessária para testar adequadamente novos protótipos que podem ser comparada com a funcionalidade que seria alcançada pela moldagem por injeção de plástico. ”

Curtis Kennedy

Quando se trata da ferramenta CAD de sua escolha, Curtis e sua equipe passaram por um processo semelhante. No final, eles chegaram a um pacote CAD que todos os seus designers poderiam apoiar. De acordo com Curtis, “Depois de usar uma variedade de outros programas CAD, descobrimos que o Fusion 360 é o mais adequado para as nossas necessidades. A interface do usuário é otimizada para fazer sentido de forma intuitiva e, ao compará-la com outros programas de modelagem 3D, descobrimos que é muito mais simples de trabalhar. ”

Design da Vertiball no Fusion 360 e conforme impresso no Form 3.

O Fusion 360 também permite que os designers da Vertiball visualizem o desempenho de seus produtos em condições realistas. Eles usam o ambiente de simulação Fusion 360 para realizar análises de tensão em peças sob carga específica para que possam modificar e otimizar quaisquer áreas do modelo que ainda não atendam às suas necessidades. Embora muito de seu design iterativo aconteça em simulação, a equipe ainda acredita que os protótipos físicos são essenciais. “Um novo design pode ficar ótimo no computador, mas a única maneira de saber com certeza é testando-o. Depois de validar a funcionalidade teórica de um projeto por meio de simulação, vamos direto para a prototipagem usando o Formulário 3. ”

O principal produto da Vertiball foi financiado com sucesso no Kickstarter em 2019, excedendo sua meta de financiamento por quase um fator de oito. Eles ainda estão recebendo ótimas críticas sobre seu produto de varejo de fisioterapeutas e atletas profissionais, incluindo jogadores da NFL CeeDee Lamb e Minkah Fitzpatrick. Curtis e sua equipe também continuam a inovar em produtos de alívio muscular que cumprem o lema da empresa:“Se podemos sentir o nosso melhor, podemos ser o nosso melhor”.
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Integração Formlabs com Fusion 360

Formlabs e Fusion 360 da Autodesk fizeram parceria para agilizar seu fluxo de trabalho digital com um novo software CAD para integração de impressão 3D. Visite nosso hub de integração para aprender sobre os mais novos recursos do Fusion 360 para SLA, leia mais histórias de usuários e baixe nosso guia de design.
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