為運動員而設計,3D打印的新型碳纖維釘鞋
魔猴君 行業資訊 1140天前
2021年10月9日,3D打印材料和服務提供商CRP Technology利用3D打印技術和Windform SP碳纖維材料制造了一種創新的田徑鞋。他們與威尼斯中長跑運動員Miro Buroni合作,利用粉末床(PBF)激光燒結技術,3D打印了這雙名為Pleko的釘鞋。Buroni表示:3D打印所提供的靈活性以及Windform SP材料的機械特性,使他能夠將他的項目推向定制化和專業化的 "最高水平"。
△Miro Buroni的Pleko釘鞋,由CRP Technology公司3D打印
設計Pleko釘鞋
Buroni還邀請了意大利體育用品制造商Diadora來幫助設計釘鞋。他們首先對運動員的腳進行3D掃描,并對他們的跑步和腳部運動進行生物力學分析。Buroni說:"通過掃描,我們能夠根據個人在腳部結構和運動性能方面的需求建立鞋的模型。此外,掃描和生物力學分析使我們能夠了解大底下鞋釘的最佳位置。”設計完成后,Buroni找到CRP 公司提供3D打印技術和材料。Pleko鞋需要一種具有 "強大的抗彎曲特性 "的材料來制造大底、中底和羅紋結構,以確保在比賽中向鞋子傳遞最佳力量。
CRP 公司的頂級復合材料Windform SP是合適的結構材料。
△Pleko鞋是用CRP 公司的Windform SP碳纖維復合材料3D打印的
CRP的Windform SP碳纖維復合材料
Windform SP是CRP公司用于PBF激光燒結的系列復合材料中的一種碳纖維填充材料。他們目前的Windform系列包括F1、XP、SP、FR、GT、LX、RL和FR2復合材料,最近增加的Windform RS是一種專門為PBF 3D打印設計的碳纖維填充復合材料。CRP公司于1996年開發了第一種Windform 3D打印材料,后來在2005年被Windform XT所取代,這是第一種用于SLS 3D打印的碳纖維增強復合材料。從那時起,Windform TOP-LINE復合材料系列已被部署到一系列高要求的原型設計和終端應用中,如電池的電池袋框架和袖珍衛星及部署器。
安全系統公司以前曾利用Windform SP來3D打印一個功能性安全氣囊外殼的容器原型。這款材料需要保持足夠的強度、抗沖擊性和熱穩定性,以滿足部件的嚴格安全要求。Windform SP還被用于3D打印國家航空咨詢委員會(NACA)的Streamliner車輛的功能性管道。Buroni說:"Windform SP即使在很薄的厚度上也能保證出色的阻力,這一特點使我能夠創造出具有完美腳部包裹性的釘鞋,這有利于提高舒適度和增強性能。”
△Pleko的肋骨結構旨在 "像籠子一樣 "擁抱運動員的腳,以改善跑步技術
3D打印Pleko釘鞋
CRP 公司不僅負責3D打印Pleko的大底、中底和鞋釘,而且還負責打印鞋子的 "肋骨",這些肋骨來自大底下,包圍著鞋子。肋骨結構負責承載運動員在比賽中生物力學運動所釋放的動能,設計是為了 "像籠子一樣 "擁抱運動員的腳,以促進跑步技術的改善。為了達到這種效果,CRP技術公司將大底、中底、針腳和肋骨作為一個整體在Windform SP中3D打印出來。最終的結果是制造了一個功能性的原型,即使在最薄的厚度上也能抗變形,同時保持靈活性。這種設計得到了類似襪子的鞋面的補充,它幾乎完全脫離了結構,負責保護腳部。
打印出來之后,Buroni對釘子鞋進行了一系列測試,以評估其性能。"設計和制造技術,結合Windform SP及其機械特性,使Pleko田徑鞋具有高度的創新性,將整個項目的定制化和專業化提升到了最高水平,我對我的3D打印Pleko和Windform SP非常滿意"。
△Pleko釘鞋的原型
3D打印鞋類
近年來,增材制造的重量、設計優化和個性化優勢使其越來越多地被用于生產高性能鞋類。德國運動品牌阿迪達斯一直處于這一趨勢的前沿,不斷發布Futurecraft 'STRUNG'3D打印運動鞋和4DFWD中底的新版本,這是與3D打印機制造商Carbon合作創建的。7月,自行車鞋生產商Lore開始接受可定制的3D打印自行車鞋LoreOne的預訂單,這雙鞋的開發有十幾項正在申請專利的功能。最近,鞋類3D打印創業公司Zellerfeld3D打印了一個獨特的運動鞋系列 "HERON01",它聲稱有可能 "更好地重塑鞋類"。這款防滑跑鞋采用了類似于蒼鷺腳的鱗片式設計,不需要縫合或粘合劑,因此在使用壽命結束后可以完全回收。
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