Formlabs 功能性原型與小批量製造案例
Form 4L與Tough 1500樹脂征服Mint 400沙漠越野賽
Sirris運用大型SLA 3D列印，在短短幾週內完成電動越野摩托車前叉護罩的設計、功能測試與最終用途零件生產。
2024年，全長120英哩的Mint 400越野賽首次開放電動越野摩托車參賽。作為電動越野摩托車高性能懸吊系統的先驅製造商，Sirris需要升級摩托車的前叉護罩，以應對嚴酷的沙漠地形。
由於原型製作與生產時間有限，Sirris最終選擇3D列印技術，將堅固耐用的Tough 1500樹脂與Form 4L大型立體光刻（SLA）3D列印機結合，避開昂貴模具的前期投入。
「這個計畫真正與眾不同之處，在於它從概念到執行的轉換速度驚人。其他公司類似的計畫可能需要6到12個月，而這個計畫從構思到比賽，僅花了幾週時間。」
Josh Doolittle，Sirris創意總監
「我們現在可以彌合原型製作與全面生產之間的差距，在無需等待模具的情況下，向客戶交付功能性零件。」
Jon Howard，Sirris共同創辦人兼營運負責人
使用Form 4L加快功能性原型製作
越野摩托車需要精密設計的懸吊系統，才能應對崎嶇地形、跳躍與強烈衝擊。前叉護罩可保護叉管免受石塊與碎屑侵害，避免密封件受損、漏油及懸吊系統故障。
因此，前叉護罩必須具備足夠的強度、柔韌性與抗衝擊能力，才能承受沙漠賽道中的飛石、碰撞與持續振動。
為什麼從FDM與SLS轉向SLA？
Sirris最初嘗試使用熔融沉積成型（FDM）製作原型，過去也曾採用選擇性雷射燒結（SLS）3D列印。然而，早期使用SLS與FDM製作的零件，未能通過越野摩托車的功能性測試。
SLA零件具有較均勻的各向同性機械性質，能降低不同列印方向之間的性能差異；搭配堅韌耐用的工程樹脂，也更適合高衝擊與實際負載下的功能測試。
「3D列印技術可以讓我們立即獲得功能原型。我們的產品需要經受嚴苛越野環境的考驗，能夠在幾天內而不是幾週內，根據實際測試結果進行迭代，這一點至關重要。」
Jon Howard，Sirris共同創辦人兼營運負責人
每天完成多次設計迭代
Formlabs大型SLA 3D列印機Form 4L具備足夠的建構空間，可在單次列印中製作一對前叉護罩。
憑藉高速列印能力，Sirris每天可進行兩至三次設計迭代，完成後立即安裝於實車進行越野測試。
這種快速迭代流程，讓Sirris能夠在極短時間內驗證零件的安裝適配、耐用性與功能表現。
「Form 4L只是展現我們能力的冰山一角。快速客製化和迭代的能力，使我們在市場上擁有顯著優勢。」
Jon Howard，Sirris共同創辦人兼營運負責人
堅固耐用，足以應付比賽的Tough 1500樹脂
Tough 1500樹脂兼具抗衝擊性和柔韌性，具有實際應用所需的耐用度。
Sirris最初使用Tough 1500樹脂製作功能原型。隨著2025年3月升級版Tough 1500樹脂推出，團隊轉而採用性能更強的V2材料。
Tough 1500樹脂V2的機械性質可與聚丙烯媲美，其斷裂功為Tough 1500樹脂V1的10倍，Gardner衝擊強度則為上一代的3倍，符合Sirris對高衝擊零件的嚴苛要求。
憑藉這項耐用材料，Sirris不只可以製作功能性原型，也能直接生產客製化或小批量最終用途零件。
可承受沙漠越野環境中的飛石、碎屑與碰撞。
降低剛性零件在反覆振動和衝擊下破裂的風險。
適合客製化、小批量及仍可能持續調整的功能性零件。
小批量製造可直接取代早期開模
射出成型需要投入大量前期模具費用。依零件複雜程度不同，模具成本約為6,000至28,000美元，此外還面臨較長的生產週期與最低訂購量限制。
Sirris每週需要生產約50個前叉護罩，同時設計仍可能隨測試結果持續調整。對此類需求而言，直接3D列印能降低前期風險，並保留快速修改設計的彈性。
| 製造方式 | 交貨時間 | 修改彈性 | 使用材料 |
|---|---|---|---|
| 使用Form 4L進行3D列印 | 約1天 | 可在每次列印前直接修改 | Tough 1500樹脂 |
| 射出成型 | 約8至10週 | 修改困難、昂貴或無法進行 | 聚丙烯 |
「借助3D列印技術，我們可以按需生產防護裝置，無需等待模具製作。單批產品的列印時間約為13小時，這表示我們可以在幾天內，而不是幾週內滿足小批量生產需求。」
Jon Howard，Sirris共同創辦人兼營運負責人
120英哩競速：Mint 400實地測試
Mint 400是美國最艱苦的越野賽之一，全程120英哩，穿越崎嶇且充滿砂石的沙漠地形。
2024年，電動越野摩托車首次參與這項賽事，其中部分賽車搭載客製化Sirris F43前叉與3D列印前叉護罩。
賽後檢查顯示，經過120英哩賽程後，前叉護罩未出現明顯磨損，Tough 1500樹脂零件成功承受沙漠賽道的嚴酷考驗。
「Formlabs的3D列印技術讓我們得以製造客製化塑膠前叉護罩。這項關鍵零件不只協助摩托車參與競賽，也確保它們在這場具有里程碑意義的比賽中成功完成挑戰。」
Jon Howard，Sirris共同創辦人兼營運負責人
展望未來：更多材料與製程應用
在使用Form 4L製作客製化懸吊零件並取得成功後，Sirris正進一步拓展客製化製造選項。
團隊計畫探索使用Nylon 12 Tough Powder及選擇性雷射燒結（SLS）技術製造零件，也將研究使用Rigid 10K Resin列印模具，以支援小批量生產。
透過SLA、SLS與3D列印模具等不同製程組合，Sirris可依零件需求、材料性能、產量與交期，建立更具彈性的數位製造流程。