Merevolusi Alat Olahraga: Bagaimana 3D Printing Mengubah Peralatan Atletik

Di AS sendirian, industri barang olahraga menghasilkan sekitar 45 miliar dolar per tahun, yang memerlukan pembuatan segala macam peralatan, fashion, dan aksesori. Estimasi dunia dapat mencapai 300 miliar dolar. Seperti sebagian besar industri manufaktur, dunia permainan dan olahraga sedang terbuka pada kemungkinan yang ditawarkan oleh manufaktur additif. Berikut adalah beberapa cara paling menarik 3D printing mempengaruhi atletika di seluruh dunia:

Peralatan Berkualitas Tinggi yang Disesuaikan

Figure 1 Denise Schindler Memegang Prostetik yang Dicetak 3D

Salah satu keuntungan besar teknologi pencetakan dan pemodelan 3D modern adalah kemampuan untuk kustomisasi dan personalisasi. Ini telah memungkinkan produsen barang olahraga untuk mengembangkan item unik untuk atlet yang sesuai dengan ukuran tubuh mereka dengan sempurna dan memanfaatkan bahan terbaik yang ditawarkan teknologi modern. Sebagai hasilnya, generasi baru peralatan olahraga lebih ringan dan lebih sesuai dengan kebutuhan yang tepat dari atlet yang mengenakannya.

Ini sangat berguna bagi atlet Paralimpiade, yang membutuhkan prostesis, kursi roda, dan item serupa yang lebih rumit dan lebih pas pada tubuh. Mereka perlu cukup ringan untuk kecepatan, sambil juga tahan lama untuk menahan beban fisik. Dengan pemindai canggih, mereka dapat menciptakan item custom-fit yang sesuai dengan sifat spesifik dari disabilitas dan menciptakan item dengan bahan seperti polycarbonate yang memungkinkan kenyamanan lebih dan peralatan yang lebih ringan secara keseluruhan.

“Menggunakan teknik terbaru untuk memindai objek dengan akurat dan memanipulasi data menjadi sistem CAD kami mampu menghasilkan prototipe menggunakan teknologi pencetakan 3D, yang telah sangat terlihat di Paralimpiade. Prostesis telah dioptimalkan dan kursi roda balap custom telah dirancang berdasarkan skan 3D atlet yang memungkinkan kegunaan yang ditingkatkan yang memenuhi persyaratan individu yang tepat,” menurut pernyataan dari Cambridge Design Partnership.

Autodesk juga ikut serta, menyediakan Denise Schindler dengan prostetik yang hanya membutuhkan waktu lima hari untuk dicetak. Meskipun juga lima kali biaya dari yang tradisional, itu menghilangkan kemungkinan kesalahan buatan tangan dan memungkinkan metode yang sepenuhnya baru untuk menciptakan prostesis. Metode sebelumnya untuk menciptakan prostetik seperti itu memakan waktu hingga 10 minggu.

“Mimpi saya adalah membuat prostesis performa yang lebih pas tersedia bagi semua jadi saya sangat senang dengan hasil proyek ini,” kata Denise. “Akhirnya hal yang paling penting tentang setiap prostesis, dan terutama prostesis olahraga karena banyak waktu yang dihabiskan untuk latihan dan bersaing di dalamnya, adalah kenyamanan.”

Gagasan memindai secara digital dan memetakan secara presisi anatomi tubuh ke dalam bentuk peralatan juga memiliki aplikasi yang cukup di area lain…

Peralatan Keselamatan yang Lebih Baik dengan Geometri dan Bahan yang Rumit

Figure 2 Image courtesy of Riddell

Perusahaan seperti helm Riddell telah bereksperimen dengan cara untuk memproduksi perlengkapan kepala yang lebih aman bagi atlet. Khususnya di liga seperti NFL, ada bahaya besar cedera kepala, yang dapat menunda pemain untuk waktu yang lama. Untuk mengurangi cedera potensial tersebut, produsen peralatan beralih ke pencetakan 3D, terutama karena kemampuan teknologi untuk menghasilkan cetakan menggunakan lattice.

Lattice tidak hanya membuka banyak ruang dan menjaga produk akhir lebih ringan, mereka juga dapat memungkinkan distribusi tekanan yang jauh lebih aman untuk dampak fisik. Memanfaatkan ini, Carbon mengembangkan jenis pelapis helm baru yang lebih aman dan dapat diproduksi dengan bentuk kepala atlet yang tepat.

Struktur seperti itu dapat sangat membantu sejenis perlengkapan olahraga pelindung berdasarkan geometri saja, tetapi itu bukan trik satu-satunya di mou Riddell dan Carbon. Bahan yang digunakan Carbon untuk helm ini dapat lunak dan lentur di satu ujung dan tidak lentas di ujung lain. Struktur lattice ini membantu mempertahankan desain yang ringan namun menyerap gaya yang menahan pukulan dengan mudah.

Demikian juga, perusahaan seperti startup Austria Zweikampf telah menciptakan niche untuk diri mereka sendiri dengan peralatan olahraga yang dicetak 3D yang bertujuan pada keselamatan. Shin guard perusahaan ini bertujuan pada pemain sepak bola, dan telah menemukan cukup banyak penonton di antara tim Austria.

Perusahaan lain seperti Cavendish Imaging telah membantu beberapa pemain sepak bola Inggris dalam membangun masker pelindung yang lebih nyaman untuk latihan dan bermain yang lebih aman. Masker ini juga menggunakan anatomis yang tepat dari pemain sehingga dapat beristirahat dengan nyaman di wajah tanpa menyebabkan ketidaknyamanan bagi pemain dan sekaligus melindungi wajah mereka. Langkah-langkah seperti ini lebih kuat dan dapat mengurangi waktu henti yang harus dihadapi pemain karena cedera atau stres.

Demikian juga, perusahaan peralatan olahraga GuardLab Inc. bekerjasama dengan produsen peralatan hoki Bauer Hockey untuk garis baru mouthguard yang dicetak 3D. Perlengkapan pelindung dikembangkan menggunakan pemindaian dan pencetakan 3D, menghasilkan seri produk Bauer APEX dan APEX Lite Mouthguard. Desainnya didasarkan pada catatan gigi pemain yang mengenakannya, memungkinkan produk pelindung yang sempurna.

Merevolusi Sepatu Olahraga

Figure 3 Image courtesy of Nike

Dari Adidas hingga Ecco hingga Nike, pencetakan 3D menyediakan beragam opsi sepatu olahraga bagi atlet. Bahan, bentuk pas, dan teknologi pemindaian 3D membuat sepatu lari seperti ini menjadi harus dimiliki bagi atlet dari semua macam. Perusahaan seperti FormLabs dan Carbon telah giat dalam memproduksi bahan dan desain yang siap berlarian.

Dengan sepatu Nike yang dicetak 3D, Allyson Felix berlari di Olimpiade berkat teknologi SLS. Bagian atas sepatu dibuat dengan teknologi Flyknit Nike yang merupakan kombinasi teknik canggih untuk produksi sepatu yang menghindari pembuatan fitur yang tidak vital. Ini mengurangi berat sepatu lari standar lebih dari setengah dari sepatu sprint rata-rata.

Custom-fitting memungkinkan sepatu untuk memiliki grip dan pas yang lebih baik, insole yang lebih baik dan kadang-kadang eksterior yang lebih keras dan lebih baik. Sementara sepatu yang sepenuhnya dicetak 3D belum hadir di pasar, komponen yang dicetak 3D menyediakan banyak pada insole. Namun, sepatu lari bukan satu-satunya tempat yang melihat inovasi di sepatu.

Tailored Fits adalah perusahaan yang telah mengembangkan sepatu ski custom-fit menggunakan pencetakan dan pemindaian 3D. Desain perusahaan ini membantu menghilangkan banyak titik tekanan yang tradisional ditemukan di banyak sepatu ski, memungkinkan pengalaman yang lebih aman dan lebih nyaman. Model bisnis mereka juga patut dicatat.

Pertama, salinan digital dari kaki pelanggan dibuat menggunakan teknologi pemindaian 3D kontakless modern. Dari sana, perusahaan menjalankan serangkaian simulasi perangkat lunak, mengukur gerakan kaki yang mungkin dari pengguna akhir dan memetakan otot fibula dan kaki. Ini memberikan cukup data untuk membuat liner, yang kemudian dicetak 3D menggunakan printer 3D FFF/FDM dan bahan TPU. Setelah selesai, cetakan dimasukkan ke dalam serat tekstil menggunakan proses flock elektrostatis inovatif. Cangkang luar di injection molded menggunakan plastik polyurethane. Semua ini menghasilkan produk akhir yang fleksibel dan cukup kuat untuk balapan.

3ERP adalah salah satu penyedia prototyping 3D terbaik di China. Silakan hubungi kami jika Anda ingin mempelajari lebih lanjut tentang teknik pencetakan 3D atau memulai proyek pencetakan 3D Anda dengan kami.