I reticoli stampati in 3d di Carbon offrono vantaggi notevoli usati come schiuma in scarpe da ginnastica e caschi
La società di stampa 3D Carbon afferma che la sua capacità di stampare in 3D strutture di reticolo complesse e varie da una gamma di materiali elastomeri le consentirà di influire e persino di distruggere l’industria della schiuma in lenta evoluzione. Cioè, mentre la schiuma è ancora lo standard per molti prodotti di comfort, sicurezza e prestazioni, Carbon ritiene che i suoi reticoli stampati 3D personalizzabili offriranno nuove opportunità e vantaggi in tutte e tre le aree.
Carbon , meglio conosciuto per la sua tecnologia di stampa 3D CLIP, ha presentato una nuova soluzione reticolare in grado di generare automaticamente strutture reticolari in base alle esigenze dell’utente. Più specificamente, con il software di Carbon, gli utenti possono semplicemente inserire i vincoli di progettazione (come il peso e le dimensioni) di una parte e la sua risposta meccanica desiderata e il programma suggerirà una struttura reticolare e materiale adatto a soddisfare le esigenze particolari.
Come la società ha spiegato: “La soluzione di Carbon è in grado di rimuovere le congetture dal processo di progettazione, sfruttando la nostra libreria reticolare esaustiva in cui ogni combinazione unica di parametri reticolari è combinata con materiali di base, ottenendo un metamateriale unico con una risposta meccanica simulata ben compresa. ”
Il software reticolo è anche in grado di generare parti con una struttura reticolare varia, il che significa che se sono richieste densità o proprietà meccaniche diverse in una singola parte, è possibile.
Questa capacità, afferma l’azienda, potrebbe avere un impatto rivoluzionario sulle aree che attualmente si basano su materiali espansi per offrire comfort (sedie imbottite o poggiatesta, ad esempio); sicurezza (elmetti); e aumentare le prestazioni (attrezzature sportive o scarpe da ginnastica).
Nel settore del comfort, Carbon spiega che mentre la schiuma viene ampiamente utilizzata, pone alcuni vincoli di progettazione a causa del fatto che la forza di compressione applicata al materiale aumenta linearmente. Oppure, nel caso di schiume elastomeriche a cellule chiuse, che sono state sviluppate per superare questa sfida, non c’è traspirabilità nel materiale, causando disagio in altri modi.
Le strutture reticolari stampate in 3D, tuttavia, offrono i benefici della traspirabilità (in quanto strutture aperte) e possono effettivamente migliorare il comfort attraverso un “profilo regolabile di compressione del carico”. Variando la composizione del reticolo e il metamateriale con cui è realizzato i progettisti possono creare un’ampia gamma di diversi profili di comfort per diverse applicazioni.
Carbon afferma che nel settore del comfort, i suoi reticoli stampati in 3D potrebbero sostituire la schiuma in dispositivi come cuffie, sedili, cuffie e persino pad ortopedici.
La prossima area è destinata alla rottura: la sicurezza, che attualmente utilizza schiuma espansa di polistirolo espanso (EPS) per assorbire l’impatto e proteggere gli esseri umani in cose come caschi e seggiolini auto. Carbon afferma che i suoi reticoli reticolati in 3D sintonizzabili possono portare lo stesso (se non un migliore ) assorbimento dell’impatto, offrendo allo stesso tempo vantaggi sul fronte del design.
“Tradizionalmente, i prodotti per la sicurezza richiedono un assemblaggio costoso di più parti in schiuma per creare diverse zone di prestazioni funzionali all’interno di un singolo prodotto”, afferma l’azienda. “Usando la soluzione reticolare sintonizzabile di Carbon, i progettisti possono ora produrre in 3D una singola parte unica prodotta dallo stesso materiale con un design che offre più zone di prestazioni funzionali”.
Oltre a fornire caratteristiche di sicurezza migliorate per le parti che assorbono l’impatto, i reticoli stampati 3D di Carbon possono anche essere personalizzati, il che significa che persone come gli atleti potrebbero essere protetti con caschi o pastiglie su misura, aumentando ulteriormente l’efficacia delle attrezzature.
Infine, ma non meno importanti, le applicazioni per le prestazioni, che potrebbero essere gli usi più immediatamente riconoscibili per le strutture reticolari 3D di Carbon. “Performance” include cose come equipaggiamento sportivo e scarpe da corsa e, come sappiamo, Carbon ha già stretto una partnership con il marchio di abbigliamento sportivo Adidas per portare in produzione la sua innovativa scarpa Futurecraft 4D stampata in 3D.
Carbon afferma che i suoi reticoli elastomerici stampati in 3D potrebbero sostituire la schiuma di etilene di vinil acetato (EVA) che viene comunemente utilizzata per la produzione di intersuole sneaker in quanto offre il supporto necessario per gli utenti.
“Carbon e Adidas hanno spinto le prestazioni funzionali delle calzature ad un nuovo livello con il lancio di Futurecraft 4D”, scrive Carbon. “La scarpa offre zone funzionali perfettamente sintonizzate all’interno dell’intersuola. L’intersuola ha diverse strutture reticolari nel tallone e nell’avampiede, per tenere conto delle diverse esigenze di ammortizzazione per queste parti del piede durante la corsa. ”
A giudicare dal rapporto della società sulla sua tecnologia, le sue strutture reticolari reticolate stampate in 3D sembrano una competizione versatile per i materiali espansi. L’unico lato negativo, tuttavia, è che la sua tecnologia non è ancora ampiamente disponibile. Come spiega la società, la sua soluzione di produzione di lattice è attualmente accessibile solo attraverso la collaborazione con un Carbon Technical Partner.