Sportuitrusting Revolutie: Hoe 3D-printen Atletische Uitrusting Transformeert

In de VS alleen genereert de sportartikelenindustrie ongeveer 45 miljard dollar per jaar, wat de creatie van allerhande uitrusting, mode en accessoires vereist. Wereldwijde schattingen lopen op tot 300 miljard dollar. Net als de meeste productiesectoren ontwaakt de wereld van spellen en sporten voor de mogelijkheden die additieve productie te bieden heeft. Hier zijn enkele van de meest interessante manieren waarop 3D-printen de atleet wereldwijd beïnvloedt:

Gepersonaliseerde, Hoogwaardige Uitrusting

Afbeelding 1 Denise Schindler houdt een 3D-geprinte prothese

Een van de grote voordelen van moderne 3D-print- en modeltechnologieën is de mogelijkheid tot aanpassing en personalisatie. Hierdoor kunnen sportartikelfabrikanten unieke items voor atleten ontwikkelen die perfect passen op hun maten en de beste materialen gebruiken die moderne technologieën te bieden hebben. Als resultaat is de nieuwe generatie sportuitrusting lichter en beter afgestemd op de precieze behoeften van de atleet die hem draagt.

Dit is bijzonder nuttig voor paralympische atleten, die meer ingewikkelde en lichtere, lichaamspassende prothesen, rolstoelen en dergelijke items nodig hebben. Ze moeten licht genoeg zijn voor snelheid, maar ook duurzaam om fysieke belasting te weerstaan. Met state-of-the-art scanners kunnen ze deze maatwerkitems creëren die passen bij de exacte aard van de handicap en items maken met materialen zoals polycarbonaat die meer comfort en lichtere uitrusting mogelijk maken.

"Door de nieuwste technieken om een object nauwkeurig te scannen en de gegevens in een CAD-systeem te manipuleren, zijn we in staat om prototypen te produceren met 3D-printtechnologie, wat met name duidelijk is gebleken in de Paralympische Spelen. Prothesen zijn geoptimaliseerd en maatwerk race-rolstoelen zijn ontworpen op basis van 3D-scans van de atleten, wat verbeterde bruikbaarheid geeft die voldoet aan de exacte eisen van een individu," aldus een verklaring van Cambridge Design Partnership.

Autodesk deed ook mee, voorzien Denise Schindler van een prothese die slechts vijf dagen duurde om te printen. Ondanks dat het vijf keer zo duur was als een traditionele, elimineerde het de mogelijkheid van handmatige fouten en bood een volledig nieuwe methode om prothesen te creëren. De vorige methode om dergelijke prothesen te maken nam tot 10 weken in beslag.

"Mijn droom is om beter passende prestatieprothesen voor iedereen toegankelijk te maken, dus ik ben erg enthousiast over de resultaten van dit project," zei Denise. "Uiteindelijk is het nummer een belangrijkste aspect van elke prothese, en vooral een sportprothese door de hoeveelheid tijd die wordt besteed aan trainen en concurreren in het, comfort."

Het concept van digitaal scannen en nauwkeurig in kaart brengen van de lichamelijke anatomie in de vorm van de uitrusting heeft ook voldoende toepassingen in een ander gebied…

Betere Beschermingsuitrusting met Ingewikkelde Geometrieën en Materialen

Afbeelding 2 Beeld met toestemming van Riddell

Bedrijven als Riddell helmen hebben geëxperimenteerd met manieren om veiliger hoofdbescherming voor atleten te produceren. Vooral in een competitie als de NFL is er een massaal gevaar van hoofdletsel, dat spelers langdurig kan uitschakelen. Om dergelijke potentiële blessures te voorkomen, wenden uitrustingsfabrikanten zich tot 3D-printen, met name vanwege de technologie's vermogen om prints te produceren met roosters.

Roosters openen niet alleen veel ruimte en houden het eindproduct lichter, ze kunnen ook een veel veiligere drukverdeling bij fysieke impact mogelijk maken. Hierop inspelend ontwikkelde Carbon een nieuw type helmvoering dat veiliger is en geproduceerd kan worden met de exacte hoofdvorm van de atleet in gedachten.

Der zulke structuren kunnen elk soort beschermende sportuitrusting op basis van geometrie alleen al enorm helpen, maar dat is niet de enige truc die Riddell en Carbon in de mouw hebben. Het materiaal dat Carbon voor deze helmen gebruikte, kan aan de ene kant zacht en knijpbaar zijn en aan de andere onbuigbaar. De roosterstructuur helpt dus een lichtgewicht doch krachtabsorberende ontwerp te behouden dat slagen met gemak afvangt.

Op dezelfde manier hebben bedrijven als de Oostenrijkse startup Zweikampf een niche uitgesneden met 3D-geprinte sportuitrusting gericht op veiligheid. De schienbeenbeschermers van het bedrijf zijn gericht op voetballers en hebben een publiek gevonden bij Oostenrijkse teams.

Andere bedrijven als Cavendish Imaging hebben meerdere Engelse voetballers geholpen bij het bouwen van comfortabelere beschermingsmaskers voor training en veiliger spel. Deze maskers benutten ook de precieze anatomie van de speler, zodat ze comfortabel op het gezicht rusten zonder ongemak te veroorzaken en tegelijkertijd hun gezicht beschermen. Dergelijke maatregelen zijn robuuster en kunnen de downtime die spelers door blessures of overbelasting moeten ondergaan, verminderen.

Op dezelfde manier werkte sportuitrustingsbedrijf GuardLab Inc. samen met hockeyuitrustingsfabrikant Bauer Hockey voor een nieuwe lijn 3D-geprinte mondbeschermers. De beschermende uitrusting werd ontwikkeld met 3D-scannen en -printen, wat resulteerde in de Bauer APEX en APEX Lite Mondbeschermer productseries. Het ontwerp werd geïnformeerd door de tandartsenregistraties van de spelers die ze droegen, wat een perfect beschermend product mogelijk maakte.

Voetwerk Revolutie

Afbeelding 3 Beeld met toestemming van Nike

Van Adidas tot Ecco tot Nike, 3D-printen biedt een heel scala aan voetwerkopties voor atleten. De materialen, vormpassing en 3D-scantechnologie maken deze soorten hardloopschoenen een must-have voor atleten van alle strekken. Bedrijven als FormLabs en Carbon zijn industriëel bezig met het produceren van materialen en ontwerpen die de grond raken.

Uitgerust met een 3D-geprinte Nike-schoen, rende Allyson Felix op de Olympische Spelen dankzij SLS-technologie. Het bovenste deel van de schoen was gemaakt met Nike's Flyknit-technologie, een combinatie van high-tech technieken voor schoenproductie die de creatie van niet-essentiële kenmerken vermijden. Dit vermindert het gewicht van een standaard hardloopschoen met meer dan de helft van een gemiddelde sprintschoen.

Maatwerkpassing zorgt ervoor dat de schoenen betere grip en fit hebben, betere zolen en soms harder, betere exterieurs. Hoewel een volledig 3D-geprinte schoen nog niet op de markt is, bieden 3D-geprinte componenten veel aan zolen. Hardloopschoenen zijn echter niet de enige plek waar innovaties in voetwerk plaatsvinden.

Tailored Fits is een bedrijf dat maatwerk skiboten ontwikkelt met 3D-printen en -scannen. Het ontwerp van het bedrijf helpt veel van de drukpunten te verwijderen die traditioneel in veel skiboten zitten, wat een veiliger en comfortabelere ervaring mogelijk maakt. Hun businessmodel is ook de moeite waard om te noemen.

Eerst wordt een digitale kopie van de voeten van een klant gemaakt met behulp van moderne contactloze 3D-scantechnologie. Vervolgens voert het bedrijf een reeks software-simulaties uit, waarbij de mogelijke beenbewegingen van de eindgebruiker worden afgetoetst en de fibula en voetspieren in kaart worden gebracht. Dit levert voldoende data op voor het creëren van de binnenzool, die 3D-geprint wordt met een FFF/FDM 3D-printer en TPU-materiaal. Na voltooiing worden de prints in textielvezels verwerkt met een innovatief elektrostatisch flockproces. De buitenste schoot is gespoten met polyurethaan kunststof. Dit resulteert allemaal in een eindproduct dat zowel flexibel als sterk genoeg is voor racen.

3ERP is een van de beste 3D-prototyping aanbieders in China. Neem gerust contact met ons op als u meer wilt weten over 3D-printtechnieken of uw 3D-printproject met ons wilt starten.