脑机接口公司Nudge借助Formlabs 3D打印:实现关键零件一日交付,成本降低98%
Nudge 是一家总部位于美国旧金山的神经科技公司,致力于开发安全、精准、非侵入式的脑机接口产品。其产品 Nudge Zero 是一款面向脑部疾病治疗的Ⅱ类医疗设备,利用低强度聚焦超声技术,未来有望应用于阿片类药物成瘾、耳鸣、抑郁症等疾病的治疗。

Nudge Zero
为了让 Nudge Zero 能够在MRI(核磁共振成像)环境下稳定工作,其核心部件对材料和制造工艺提出了严苛要求。
外壳尺寸约为300mm,不仅需要兼顾高精度、防水和抗冲击性能,还必须避免使用任何金属部件,甚至连装配螺丝都需要采用塑料材质,并支持直接攻丝,即无需额外安装金属螺纹嵌件,即可加工螺纹孔并完成螺丝装配。
传统的外包机加工和大型SLS打印虽然能够满足部分制造需求,但成本高、交付周期长,也让产品设计迭代受到限制。
如何在满足终端使用要求的同时,加快制造速度、降低成本?Nudge 将答案落在了 Formlabs 形朗的3D打印解决方案上。
Formlabs Tough 2000 树脂满足终端零件的严苛要求
Nudge Zero 的核心组件需要在实际使用中承受日常碰撞,并满足防水等要求;与此同时,部分直接接触人体的部件还需要具备生物相容性。
经过测试,Formlabs形朗的Tough 2000树脂从多方面满足 Nudge 的诉求:

| 兼具高刚性与抗冲击性能
满足产品外壳对于结构强度和运输安全性的要求。
| 良好的尺寸稳定性和耐热性能
有助于保证大尺寸零件的尺寸精度和长期可靠性。
| 精细的表面质量
支持直接攻丝,让工程师可以减少后处理工序,同时满足MRI环境下的无金属装配需求。
Formlabs“硬碰硬”测试尽显 Tough 2000 的卓越性能
但对于需要作为终端零件使用的材料,仅仅满足参数还不够。Nudge决定先“硬碰硬”测试一次。
工程师使用Tough 2000打印了一个仅1mm厚的薄壁测试件。测试件不仅顺利完成装配,还经受住了锤子的直接敲击。
这次测试让团队对材料的抗冲击性能有了更直观的信心,也促使Nudge开始将原本外包机加工的聚碳酸酯(PC)零件逐步转为内部3D打印。
Nudge的工程师 Sam Schmitz 表示:
“我试着用锤子猛砸,那一刻我才真正意识到它的卓越性能。出于对抗冲击性的严苛要求,我们原有大量薄壁部件采用聚碳酸酯材料。以往这些部件需要外发加工,但随着重新设计,我开始全部换成Tough 2000,效果非常出色。”

按钮面板采用 Tough 2000 树脂打印而成
从外包制造到内部打印成本降低 98%
验证材料性能后,Nudge进一步使用Form 4L 3D打印机搭配Tough 2000制造 Nudge Zero 的核心外壳,实现精密卡扣、防水密封和直接攻丝,零部件可满足终端零件的使用需求。
更重要的是,形朗的3D打印解决方案助力Nudge实现降本增效:单套外壳成本降低约98%,生产周期缩短80%以上。
Formlabs多种材料覆盖从原型到终端零件的开发需求
围绕不同的研发需求,Nudge进一步建立了多材料应用体系:

基于Formlabs形朗丰富的材料体系,Nudge可以根据零件的功能需求灵活选择制造方案,在内部完成从设计、原型制作到功能验证,再到终端零件制造的多个环节。
从一次薄壁件的“锤击测试”,到核心外壳的全面替代,Nudge的实践证明:当材料、设备与设计被正确结合,3D打印不只是原型制造工具,也可以成为终端零件制造的可靠方式。





