舒適的幕後功臣:3D 列印客製耳機的製程大公開

3D 列印應用範圍越來越廣,各種材料也不斷推陳出新,已涵蓋了醫學、消費品和建築等各種領域。台灣的耳機開發團隊 morear,2015 年起就透過精密的列印技術,試圖打造完美符合消費者耳道形狀的客製化耳機,是台灣最早導入3D列印技術製作耳機的公司,產品深受專業人士、歌手、錄音師、發燒友喜愛。

本次我們特別探訪了他們的產品生產線,看看這些動輒幾萬元的 3D 列印耳機與耳塞的製造程序。

1. 取耳模

若是購買了耳機,首先會由獲得認證的專業聽力師使用 AB 膠塞入耳中,取出後就是完整的耳型。一般來說助聽器僅需取第一節耳內彎道,但為了讓耳機有良好的聲音效果,morear 選擇取到將近第二節耳內彎道的模型,單體的聲音可以直接深入耳內,低頻的衰減將會大幅減少。

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將取好的實體耳模利用掃瞄器轉成數位檔案,輸入電腦。

2.修型

客製化耳機大部分的體積都會盡量縮小,藏於耳中,所以需要切除與修整不必要的部分,耳道內可能有些髒汙或異物,可能影響到耳模的平順度。由於morear 是由醫療助聽器起家的,除了取模的過程有獲得認證的專業聽力師進行之外,更有使用醫療級耳模雕塑的專用軟體,精度為 0.1 mm,可很精確又快速的進行耳模修型。

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黃色部分是耳外的不必要部分,將會去除。上端是最接近耳道深處的部分,會修整的較為圓潤。
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淺綠色的部分是未經調整的區域,顏色越深代表切削得越多。通常位於耳內的造型都不會調整,以確保密合度。

接著使用工業產品常用的曲面軟體調整薄殼與耳外的造型, 完成後就可準備開始列印了。

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人耳造型千變萬化,不可能完美,因此耳外的造型會再經過輔助軟體,再一次的優化

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3. 3D 列印

Morear 採用 DLP 光固化 3D 列印機直接印製耳機外殼,約一小時就可以完成,成品品質已經很高,但為了追求晶瑩剔透的質感,還是需要經過後製研磨才行。

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多台列印機一字排開
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列印出來的樹脂半成品透光性已經很高,層紋沒有太明顯。


———插播一下分隔線————

如果是要製作隔音用耳塞,則會以同樣模型列印灌注模具,無論是灌注口與避免成品氣泡產品的氣孔都可以直接印製出。

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左邊就是注料口
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灌注出來的矽膠耳塞成品,需要將氣孔的餘料移除
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上了特殊釉料以後才會讓透明度展現

4. 研磨

人的耳道造型複雜,需要以純手工的方式研磨,這裡的耳模技師都承襲了多年助聽器耳模的製作經驗,處理耳機殼當然也是無縫接軌,同時也能負責傳統耳模翻製。

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5. 組裝

客製化的好處之一,用戶可以挑選喜愛的材料,作為外觀的飾板。

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其實以數位製造的方式,飾板也可能做到各種複雜造型。

組裝了單體、線材就完成了。根據單體的數量,一副客製化耳機價格從 12800~46800 元不等,高價卻依然大有需求。

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客製化的耳機,線材、包裝都不馬虎。
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morear 還附送加拿大進口防潮箱作為收納使用,整套包裝體驗令人滿意。

整體來說

其實 3D 列印製作耳模沒有比傳統翻模速度快速,反而需要更多工程師經由數位軟體修補與調整模型,成本自然也不會降低。但 morear 卻毅然決然引進這樣的先進技術,就是為了追求耳模能夠更精準的貼合耳道,讓耳機完美貼合耳型,誤差減少,聲音的衰減自然就會減少,用戶配戴舒適度當然也能提升。當然取得了 3D 資料,在用戶需要製作第二副耳機時就不需要再次親赴現場重取耳模,是額外的優勢。

得益於數位製造,約十坪的兩間辦公室空間就能夠完成生產,乾淨整潔,絲毫沒有傳統工廠的大型機具與髒污,賞心悅目啊。

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整個產線共四名工程師與兩名後製師傅

morear希望以精湛助聽器經驗結合先端3D 列印打造不傷耳的客製耳機,因深刻了解聽力保健的重要性,希望能夠提供聆聽好音樂同時不傷聽力的耳機給大家,所以不只在頻率上也有經過調整,乍聽之下不出采,細細品味能得到極好的韻味及耐聽度。

耳機的聲音表現,每個人各有喜好,但將3D列印技術導入到耳機的設計中,從製程來看確實能感受到其功能上的必要性,以及製作的繁瑣,這樣是不是就能了解客製化耳機為什麼如此高貴了呢?

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