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CRP Technology et Miro Buroni impriment en 3D de nouvelles chaussures à crampons en fibre de carbone Pleko

Rédigé par Dvd3d

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Le fournisseur de matériaux et de services d’impression 3D CRP Technology a déployé ses capacités d’impression 3D et son matériau en fibre de carbone Windform SP pour créer une chaussure de piste d’athlétisme innovante.

En collaboration avec le coureur de demi-fond vénitien Miro Buroni, la société a imprimé en 3D la chaussure à crampons, nommée Pleko, en une seule pièce à l’aide de sa technologie de frittage laser par fusion sur lit de poudre (PBF).

Selon Buroni, la flexibilité offerte par l’impression 3D et les caractéristiques mécaniques du matériau Windform SP de CRP Technology lui ont permis de porter son projet au « plus haut niveau » de personnalisation et de spécialisation.

Chaussures à crampons Pleko de Miro Buroni, imprimées en 3D par CRP Technology.  Photo via la technologie CRP.
Chaussures à crampons Pleko de Miro Buroni, imprimées en 3D par CRP Technology. Photo via la technologie CRP.

Concevoir la chaussure à crampons Pleko

Parallèlement à la technologie CRP, Buroni a également fait appel aux compétences du fabricant italien de vêtements de sport Diadora pour l’aider à concevoir la chaussure à crampons. Ils ont commencé par scanner en 3D le pied d’un athlète et par effectuer une analyse biomécanique de sa course et du mouvement de son pied.

« Avec cette cartographie, nous avons pu modeler la chaussure sur les besoins de l’individu en termes de structure du pied et de performance athlétique », a déclaré Buroni. « De plus, le scan et l’analyse biomécanique nous ont permis de comprendre le meilleur placement du système de traction sous la semelle extérieure – les » broches « . »

Une fois la phase de conception terminée, Buroni a fait appel à la technologie CRP pour fournir les capacités d’impression 3D et les matériaux nécessaires à la concrétisation du projet. Les chaussures Pleko nécessitaient un matériau doté de « fortes caractéristiques de résistance à la flexion » pour la fabrication de la semelle extérieure, de la semelle intermédiaire et des structures nervurées, afin de garantir une transmission optimale de la force aux chaussures pendant la course.

« Après une brève recherche, il est immédiatement devenu évident que CRP Technology était l’entreprise idéale pour réaliser mon projet, et que l’un des meilleurs matériaux composites de CRP Technology, Windform SP, était le matériau de construction approprié », a déclaré Buroni.

La chaussure Pleko a été imprimée en 3D dans le matériau composite rempli de fibres de carbone Windform SP de CRP Technology.  Photo via la technologie CRP.
La chaussure Pleko a été imprimée en 3D dans le matériau composite rempli de fibres de carbone Windform SP de CRP Technology. Photo via la technologie CRP.

Windform SP du CRP

Windform SP est un matériau composite chargé de fibres de carbone de la gamme Windform TOP-LINE de CRP Technology pour le frittage laser PBF. La gamme Windform actuelle de la société comprend ses composites F1, XP, SP, FR, GT, LX, RL et FR2, le plus récent étant Windform RS, un autre matériau composite chargé de fibres de carbone spécialement conçu pour l’impression 3D PBF.

CRP Technology a développé son premier matériau d’impression 3D Windform en 1996, qui a ensuite été remplacé par Windform XT en 2005, le premier composite renforcé de fibres de carbone pour l’impression 3D SLS. Depuis lors, la gamme de composites Windform TOP-LINE a été déployée pour un large éventail d’applications de prototypage et d’utilisation finale très exigeantes, telles que les cadres de pochettes pour batteries et les satellites et déployeurs de poche.

Windform SP a déjà été utilisé par le spécialiste de la sécurité Joyson Safety Systems pour imprimer en 3D un prototype de conteneur de logement d’airbag fonctionnel. Le matériau nécessaire pour maintenir une résistance, une résistance aux chocs et une stabilité thermique suffisantes afin de répondre aux exigences de sécurité strictes de la pièce. Windform SP a également été déployé pour imprimer en 3D un conduit fonctionnel du Comité consultatif national de l’aéronautique (NACA) pour son véhicule Streamliner.

Les propriétés mécaniques de Windform SP ont également séduit Buroni lors de sa recherche d’un matériau approprié pour créer ses chaussures à crampons Pleko.

« Windform SP garantit une excellente résistance même dans des épaisseurs très fines », a-t-il déclaré. « Cette fonctionnalité m’a permis de créer des chaussures à crampons avec un enveloppement parfait du pied, qui facilitent l’augmentation du confort et l’amélioration des performances. »

La structure nervurée du Pleko est conçue pour embrasser le pied de l'athlète « comme une cage » afin d'améliorer la technique de course.  Photo via la technologie CRP.
La structure nervurée du Pleko est conçue pour embrasser le pied de l’athlète « comme une cage » afin d’améliorer la technique de course. Photo via la technologie CRP.

Impression 3D des chaussures à crampons Pleko

La technologie CRP a été chargée d’imprimer en 3D non seulement la semelle extérieure, la semelle intermédiaire et les broches de Pleko, mais également les « nervures » de la chaussure, qui proviennent de sous la semelle extérieure et entourent la chaussure où un effort maximal est dirigé à travers la chaussure pendant une course.

Responsable de transporter l’énergie cinétique libérée par le mouvement biomécanique d’un athlète pendant une course, la structure des côtes est conçue pour embrasser le pied de l’athlète « comme une cage » afin de faciliter l’amélioration de sa technique de course. Pour obtenir cet effet, CRP Technology a imprimé en 3D la semelle extérieure, la semelle intermédiaire, les broches et les nervures en une seule unité dans Windform SP.

« Grâce aux broches sous la semelle extérieure, la cage en Windform SP permet à l’athlète de développer autant de force que possible, sans perdre d’énergie », a déclaré Buroni. « J’ai positionné les épingles les plus profondes aux points de pression supérieure des pieds contre le sol. J’ai également mis des crampons plus petits dans d’autres parties de la semelle extérieure : ces crampons sont également essentiels pour la stabilité des chaussures de course.

Le résultat final a donné un prototype fonctionnel résistant à la déformation même dans ses épaisseurs les plus fines, tout en restant flexible. Le design a été complété par une tige en forme de chaussette qui est presque complètement détachée de la structure et responsable de la protection du pied.

Une fois la partie structurelle du Pleko imprimée, Buroni a effectué plusieurs tests sur la chaussure à crampons pour évaluer ses performances.

« Les technologies de conception et de fabrication, combinées au Windform SP et à ses caractéristiques mécaniques, ont rendu les chaussures de piste Pleko très innovantes, amenant l’ensemble du projet au plus haut niveau de personnalisation et de spécialisation », a poursuivi Buroni. « Je suis très satisfait de mes Pleko et Windform SP imprimés en 3D. »

Le prototype de chaussure à crampons Pleko.  Photo via la technologie CRP.
Le prototype de chaussure à crampons Pleko. Photo via la technologie CRP.

chaussures imprimées en 3D

Le poids, l’optimisation de la conception et les avantages de la personnalisation de la fabrication additive l’ont de plus en plus exploitée pour produire des chaussures de performance ces dernières années.

La marque allemande de vêtements de sport adidas a été à l’avant-garde de cette tendance, ayant continuellement publié de nouvelles versions de ses baskets imprimées en 3D Futurecraft « STRUNG » et de sa semelle intermédiaire 4DFWD, créées en partenariat avec le fabricant d’imprimantes 3D Carbon.

En juillet, le producteur de chaussures de vélo Lore a commencé à prendre des précommandes de sa chaussure de vélo personnalisable imprimée en 3D, la LoreOne, qui a été développée avec plus d’une douzaine de fonctionnalités en instance de brevet.

Plus récemment, la start-up d’impression 3D de chaussures Zellerfeld 3D a imprimé une ligne de baskets unique, la « HERON01 », qui, selon elle, pourrait potentiellement « remodeler les chaussures pour le mieux ». Dotée d’un design en forme d’écaille similaire à celui d’un pied de héron, la chaussure de course à enfiler ne nécessite ni coutures ni adhésifs et peut donc être entièrement recyclée en fin de vie.

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L’image en vedette montre Chaussures à crampons Pleko de Miro Buroni, imprimées en 3D par CRP Technology. Photo via la technologie CRP.



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