Nel calcio, la scelta dei parastinchi comporta spesso un compromesso tra superficie protetta, libertà di movimento e comfort. I modelli più grandi coprono una porzione maggiore della tibia, ma possono risultare ingombranti durante la corsa, nei cambi di direzione e nel controllo del pallone. Per evitare questa sensazione, alcuni giocatori scelgono protezioni di dimensioni ridotte, lasciando però scoperta una parte più ampia della gamba.
Il progetto reformé Shield affronta questo problema attraverso un parastinco stampato in 3D che viene prodotto in forma piatta e modellato sulla gamba dell’utilizzatore dopo l’acquisto. Il sistema non richiede una scansione 3D, un calco fisico o la progettazione di un file digitale specifico per ogni cliente.
La personalizzazione avviene attraverso il calore. Il parastinco viene ammorbidito, preformato con un apposito strumento e adattato direttamente alla tibia. Dopo il raffreddamento, conserva la curvatura ottenuta e può essere nuovamente modellato quando necessario, a condizione che non presenti crepe, fori, separazioni tra i materiali o altri danni visibili.
L’elemento centrale del progetto non è quindi la produzione di una geometria diversa per ogni atleta, ma lo sviluppo di una struttura standardizzata capace di acquisire la forma individuale nella fase finale di utilizzo.
Un prodotto intermedio tra misura standard e realizzazione su misura
reformé non definisce Shield come un parastinco completamente realizzato su misura. Il prodotto viene fabbricato in taglie standard e solo in un secondo momento assume una curvatura specifica per la gamba destra e per quella sinistra.
Prima della modellazione, i due elementi della coppia sono uguali. La distinzione tra destra e sinistra nasce durante l’adattamento, quando ciascun parastinco viene posizionato sulla rispettiva tibia.
Questo approccio colloca reformé Shield tra i prodotti convenzionali, venduti con una forma già stabilita, e i parastinchi personalizzati attraverso scansioni, calchi o modelli anatomici digitali.
La produzione può essere organizzata in lotti di misure standard, evitando di generare e gestire un file diverso per ogni ordine. La personalizzazione viene rimandata alla fase di utilizzo, riducendo il numero di varianti che reformé deve produrre e conservare.
Per un’azienda che utilizza la produzione additiva, questa impostazione può semplificare la pianificazione del magazzino. Le unità possono essere stampate piatte, immagazzinate in modo più compatto e adattate soltanto quando vengono acquistate.
Tre materiali riuniti in un unico componente stampato in 3D
Il parastinco sviluppato da reformé combina PCL, PET e TPU espandente all’interno di un unico componente realizzato con tecnologia FFF, acronimo di Fused Filament Fabrication.
Il PCL, o policaprolattone, costituisce la parte termoformabile del sistema. Quando viene portato alla temperatura prevista dal processo di adattamento, il materiale si ammorbidisce e permette di modificare la curvatura del parastinco.
Una struttura interna in PET svolge una funzione differente. Questo materiale viene utilizzato per rinforzare la superficie protettiva e contribuire al mantenimento della stabilità strutturale. Durante la fase di modellazione, il PCL consente il cambiamento di forma, mentre il PET limita deformazioni indesiderate nelle aree che devono conservare una maggiore rigidità.
Il terzo materiale è un TPU espandente, impiegato per realizzare i bordi morbidi e l’imbottitura interna. Il TPU avvolge le altre sezioni e forma una struttura reticolare a geometria gyroid destinata a entrare in contatto con la gamba.
La combinazione consente di integrare guscio, rinforzo, bordi, imbottitura e ventilazione senza applicare successivamente cuscinetti in schiuma o elementi incollati.
Perché il PCL permette di modificare la forma
Il PCL è un polimero termoplastico caratterizzato da una temperatura di fusione inferiore rispetto a quella di numerosi materiali utilizzati nella stampa 3D a filamento. Questa proprietà permette di renderlo modellabile attraverso un riscaldamento controllato, senza portare gli altri elementi del prodotto alle temperature impiegate durante l’estrusione.
Nel reformé Shield, il PCL non viene usato da solo. La sua capacità di deformarsi viene controllata dalla presenza del PET e dal disegno complessivo della struttura.
Un componente formato soltanto da un materiale molto flessibile potrebbe piegarsi durante l’attività sportiva o perdere la geometria prevista. Una struttura completamente rigida, invece, non potrebbe essere adattata alla tibia dopo la produzione.
reformé ha quindi assegnato funzioni diverse ai materiali: il PCL rende possibile la modellazione, il PET sostiene le aree protettive e il TPU crea le parti che devono rimanere morbide a contatto con il corpo.
Bordi morbidi e imbottitura stampata
Nei parastinchi tradizionali, l’imbottitura viene spesso realizzata con uno strato separato di schiuma, applicato dietro il guscio rigido. Questa soluzione richiede l’assemblaggio di materiali diversi e può creare zone nelle quali il rivestimento si stacca, si sposta o trattiene umidità.
Nel reformé Shield, l’imbottitura viene prodotta durante lo stesso processo di stampa. La geometria gyroid genera una rete tridimensionale continua composta da superfici curve.
Questo tipo di struttura permette di distribuire il materiale nello spazio creando zone comprimibili e canali aperti. La densità e l’elasticità dell’imbottitura possono essere controllate attraverso la geometria, lo spessore delle pareti e il comportamento del TPU durante l’estrusione.
Il bordo morbido segue la forma del guscio e riduce il contatto diretto tra una parte rigida e la pelle. La sua integrazione nel componente elimina la necessità di applicare una guarnizione separata dopo la stampa.
La ventilazione attraverso la geometria interna
La gestione del calore e del sudore rappresenta un altro problema dei parastinchi. Una superficie chiusa appoggiata sulla tibia ostacola il passaggio dell’aria e può trattenere umidità durante una partita o un allenamento.
reformé utilizza sezioni reticolari aperte, una struttura interna gyroid e canali laterali per creare percorsi destinati alla circolazione dell’aria e all’uscita dell’umidità.
Il risultato dipende non soltanto dal materiale, ma anche dalla forma assegnata alle cavità. Nella produzione additiva, questi canali possono essere realizzati direttamente durante la stampa, senza fresature, perforazioni o assemblaggi successivi.
La superficie esterna rimane più uniforme e può ospitare elementi grafici, mentre la parte interna svolge le funzioni di ammortizzazione e ventilazione.
Come avviene la modellazione sulla gamba
Il reformé Shield viene consegnato in forma piatta. Per adattarlo, l’intero parastinco viene riscaldato per circa 15 minuti a 85 °C, seguendo le istruzioni fornite dall’azienda.
Il riscaldamento coinvolge il guscio, l’imbottitura, i bordi e la superficie esterna. La scelta dei materiali e dei parametri deve quindi permettere al PCL di diventare modellabile senza compromettere il PET e il TPU.
Dopo il riscaldamento viene utilizzato il reformé FitKit, uno strumento fornito con la coppia di parastinchi. Il kit è composto da due elementi esterni, una barra centrale e due terminali di regolazione.
Il FitKit imprime una prima curvatura uniforme al componente. Questa fase serve a evitare pieghe nette, torsioni e concentrazioni di tensione che potrebbero danneggiare il materiale.
Dopo la preformatura, il parastinco viene posizionato sulla tibia sotto il calzettone da calcio. Mentre si raffredda, assume la forma della gamba e torna rigido.
Il processo può essere ripetuto quando la prima regolazione non produce il risultato desiderato oppure quando cambiano le esigenze dell’utilizzatore. Prima di un nuovo riscaldamento è necessario controllare che il prodotto non presenti danni.
Perché reformé ha evitato la scansione 3D
La produzione di una protezione anatomica personalizzata viene spesso associata alla scansione 3D. Il cliente deve acquisire la forma della gamba, inviare i dati al produttore e attendere la preparazione del modello digitale.
L’azienda deve correggere la scansione, costruire il parastinco nel software, generare i supporti o i percorsi di stampa e realizzare un componente specifico per quell’ordine.
Questo sistema può offrire una personalizzazione geometrica completa, ma introduce passaggi tecnici, tempi di elaborazione e costi difficili da sostenere per un prodotto sportivo destinato a un mercato ampio.
reformé ha trasferito la fase di personalizzazione dal modello digitale al materiale. Lo stesso disegno di base può essere prodotto in quantità e adattato in seguito dall’utilizzatore.
Il metodo non elimina le taglie. L’atleta deve scegliere la dimensione in base alla propria altezza o alla lunghezza della parte inferiore della gamba. La protezione deve coprire la zona centrale della tibia senza interferire con il ginocchio o con la caviglia.
La curvatura viene però definita sulla persona e non dipende da una geometria stabilita durante la fabbricazione.
La produzione sulla Bambu Lab H2D
La produzione del reformé Shield viene effettuata con una stampante 3D Bambu Lab H2D dotata di sistema a doppio ugello.
Bambu Lab ha progettato la H2D per la stampa multimateriale e per l’impiego di filamenti con proprietà differenti. La macchina dispone di hotend interamente metallici, può raggiungere una temperatura dell’ugello di 350 °C e supporta materiali flessibili e tecnici, tra cui TPU e PET.
Nel caso di reformé, la difficoltà non riguarda soltanto l’utilizzo di tre materiali. PCL, PET e TPU espandente presentano temperature di lavorazione, rigidità, attrito e comportamento di flusso molto diversi.
Il PCL viene lavorato a temperature vicine a 140 °C, mentre il PET richiede valori che possono avvicinarsi a 280 °C. Il TPU espandente deve essere estruso controllando la formazione delle celle, perché temperatura, portata e pressione influenzano densità ed elasticità della parte stampata.
La differenza tra i materiali rende necessario gestire con precisione il passaggio da una sezione all’altra del componente.
Le modifiche realizzate da reformé
Per rendere stabile il processo, reformé ha modificato l’hardware destinato all’alimentazione dei filamenti. Le variazioni di rigidità e attrito possono infatti causare slittamenti, deformazioni del materiale o portate irregolari.
Un filamento flessibile richiede una guida continua e controllata. Un materiale più rigido può invece esercitare forze differenti sui sistemi di trascinamento.
reformé ha lavorato anche sul codice macchina. Script di post-processing modificano il G-code prima di ogni stampa, adattando le procedure di spurgo, la gestione delle temperature e i movimenti degli ugelli.
Questi interventi servono a impedire che il PCL, caratterizzato da una forte adesività, si accumuli sulle parti della macchina. Altre modifiche riducono la fuoriuscita involontaria del TPU durante gli spostamenti e coordinano il comportamento termico dei due ugelli nelle diverse fasi del lavoro.
Il prodotto finale dipende quindi sia dal disegno del parastinco sia dallo sviluppo di un processo specifico per la Bambu Lab H2D.
L’impiego di un ugello DiamondBack
Per la deposizione del TPU espandente, reformé utilizza anche un ugello DiamondBack. Il prodotto è realizzato da US Synthetic e impiega una punta in diamante policristallino, non un semplice rivestimento superficiale.
US Synthetic indica per il materiale un’elevata conducibilità termica e una forte resistenza all’usura. Nel processo sviluppato da reformé, la capacità di trasferire calore al filamento contribuisce a stabilizzare la zona di fusione.
Questo aspetto è importante per il TPU espandente, perché il comportamento della schiuma dipende dalla temperatura raggiunta dal materiale e dal tempo trascorso nell’hotend.
Una fusione più uniforme aiuta a controllare la densità della struttura, la dimensione delle celle e la risposta elastica dell’imbottitura. Differenze nella temperatura possono produrre zone troppo rigide, eccessivamente espanse o poco consistenti.
La scelta dell’ugello non è quindi legata soltanto alla durata del componente, ma anche alla ripetibilità del processo.
Il percorso professionale di André Nettermann
Il reformé Shield è stato sviluppato da André Nettermann, biologo, calciatore e professionista con esperienza nella produzione additiva.
Nettermann ha giocato come portiere nelle formazioni giovanili dello SV Darmstadt 98 e ha proseguito come giocatore di movimento presso SFC Friedrichshain.
Dopo gli studi in biologia, ha lavorato nel settore della stampa 3D industriale. La sua esperienza comprende attività presso Formlabs, azienda produttrice di sistemi di stampa 3D, e Qualified AM, società specializzata nella qualità e nella qualificazione dei processi additivi.
Secondo il racconto di reformé, l’idea è nata dall’insoddisfazione nei confronti dei parastinchi disponibili per l’utilizzo personale. La conoscenza dell’anatomia, l’esperienza sul campo e le competenze produttive sono state riunite nello sviluppo del sistema multimateriale.
Il gruppo di lavoro comprende anche Tamara Strupp, responsabile della comunicazione e delle pubbliche relazioni, Kai Splitthof, attivo nel montaggio video e negli effetti visivi, e il designer Conrad “Conner” Wegener, responsabile degli elementi grafici del marchio reformé.
Certificazione e limiti della protezione
reformé dichiara che Shield è certificato secondo la norma EN 13061:2009, dedicata ai parastinchi utilizzati dai calciatori. Il prodotto è indicato come dispositivo di protezione individuale di categoria II, conforme ai requisiti CE e sottoposto a verifica presso l’istituto italiano RICOTEST.
La certificazione non significa che il prodotto possa impedire ogni infortunio. Nessun parastinco può eliminare completamente i rischi derivanti da contrasti, tacchetti, cadute o impatti di forte intensità.
La funzione della protezione consiste nel ridurre il rischio e la gravità di determinati urti nell’area coperta.
reformé specifica che Shield è destinato esclusivamente al calcio. Non è progettato per hockey su ghiaccio, sport da combattimento, motorsport, attività industriali o impieghi differenti da quello dichiarato.
Il parastinco deve essere sostituito quando compaiono crepe, fori, delaminazioni, deformazioni marcate, materiale interno esposto o danni conseguenti a un impatto.
Lavaggio, conservazione e durata
Il prodotto può essere lavato a una temperatura massima di 40 °C e deve essere lasciato asciugare all’aria.
reformé sconsiglia di conservarlo alla luce diretta del sole, sopra un radiatore, all’interno di un’automobile esposta al caldo o in ambienti con temperature superiori a 50 °C.
Queste precauzioni sono legate alla natura termoformabile del sistema. Un’esposizione incontrollata al calore potrebbe modificare la geometria ottenuta durante l’adattamento o danneggiare la combinazione dei materiali.
Dopo ogni utilizzo è utile controllare la superficie esterna, i bordi e la struttura interna. Un danno localizzato può alterare la distribuzione delle forze e ridurre la capacità protettiva.
Le normali linee di deposizione e leggere differenze superficiali sono invece una conseguenza del processo additivo e non rappresentano automaticamente un difetto.
Resi e personalizzazione del prodotto
Una volta modellato, il parastinco assume una forma specifica e non può più essere rivenduto come prodotto nuovo. Per questo motivo, reformé indica che il normale diritto di restituzione non si applica dopo la termoformatura, fatti salvi i diritti previsti per i prodotti difettosi.
Una limitazione analoga riguarda le versioni grafiche personalizzate con nomi, iniziali, loghi o disegni richiesti dal cliente.
Prima del riscaldamento, reformé invita l’acquirente a controllare la presenza di crepe, aree aperte, deformazioni, delaminazioni o danni subiti durante il trasporto. In caso di anomalie, il prodotto non deve essere modellato.
Produzione standardizzata e personalizzazione differita
Dal punto di vista industriale, il progetto dimostra come la stampa 3D possa essere utilizzata per realizzare un prodotto personalizzabile senza gestire un processo completamente individuale.
reformé produce geometrie standard che diventano specifiche soltanto durante l’adattamento. Il valore del progetto si concentra nella combinazione tra materiali, struttura digitale e comportamento termico.
Questo modello può ridurre il numero di file da preparare, semplificare il controllo qualità e abbreviare il percorso tra produzione e consegna.
La forma piatta può offrire vantaggi anche nel confezionamento e nel trasporto, perché occupa meno spazio rispetto a un guscio già curvato. Una volta consegnato, il prodotto acquista la propria geometria definitiva.
La personalizzazione non è quindi affidata a una scansione, ma alla capacità del componente di cambiare forma in modo controllato.
La campagna Kickstarter e l’ingresso sul mercato
reformé ha scelto Kickstarter come primo canale di lancio commerciale del prodotto. La campagna prevede condizioni dedicate ai primi sostenitori e ha l’obiettivo di finanziare l’aumento della capacità produttiva.
Prima dell’avvio completo della campagna, reformé prevede anche la disponibilità di un numero limitato di coppie attraverso il proprio negozio online a prezzo standard.
Il ricorso a Kickstarter permette all’azienda di misurare la domanda, raccogliere ordini anticipati e pianificare l’acquisto di attrezzature o l’ampliamento della produzione.
Per un componente multimateriale che richiede modifiche hardware, script dedicati e procedure specifiche di controllo, l’aumento dei volumi non dipende soltanto dall’aggiunta di nuove stampanti. reformé dovrà replicare il processo, verificare la costanza delle proprietà e mantenere uniformi le fasi di preparazione e post-processing.
Un’applicazione della stampa 3D basata sui materiali
Il reformé Shield mostra un approccio nel quale la personalizzazione non nasce dalla variazione continua del modello digitale, ma dal comportamento fisico dei materiali dopo la stampa.
PCL, PET e TPU espandente non vengono scelti per svolgere la stessa funzione. Ogni materiale contribuisce a una parte specifica del prodotto: adattabilità, rinforzo, morbidezza, ventilazione e assorbimento degli impatti.
La Bambu Lab H2D fornisce la piattaforma produttiva, mentre gli interventi realizzati da reformé sull’alimentazione, sul G-code e sulla gestione termica rendono possibile la lavorazione della combinazione multimateriale. L’ugello DiamondBack di US Synthetic contribuisce al controllo del TPU espandente.
Il risultato è un parastinco che può essere prodotto in forma standard, conservato piatto e adattato senza utilizzare scanner 3D. Il progetto non elimina la necessità di scegliere la taglia corretta e seguire una procedura precisa, ma riduce la distanza tra un prodotto di serie e una protezione modellata sulla gamba dell’utilizzatore.
Questo articolo è stato redatto con il supporto di strumenti di intelligenza artificiale (AI)
