Revolucionando el Equipamiento Deportivo: Cómo la Impresión 3D Transforma los Artículos Atléticos

Equipamiento personalizado de alta calidad

Figura 1: Denise Schindler sosteniendo una prótesis impresa en 3D

Solo en EE. UU., la industria de artículos deportivos genera unos 45.000 millones de dólares anuales, requiriendo la creación de todo tipo de equipamiento, moda y accesorios. Las estimaciones mundiales pueden llegar a los 300.000 millones. Como en la mayoría de las industrias manufactureras, los mundos del juego y el deporte están despertando a las posibilidades que ofrece la fabricación aditiva. Aquí te mostramos algunas de las formas más interesantes en que la impresión 3D está impactando el atletismo en todo el mundo:

Una de las grandes ventajas de las modernas tecnologías de impresión 3D y modelado es la capacidad de personalización. Esto ha permitido a los fabricantes de artículos deportivos desarrollar artículos únicos para atletas que se ajustan perfectamente a sus medidas y utilizan los mejores materiales que la tecnología moderna tiene para ofrecer. Como resultado, la nueva generación de equipamiento deportivo es más ligera y mejor adaptada a las necesidades precisas del atleta que la usa.

Esto ha sido particularmente útil para atletas paralímpicos, que necesitan prótesis, sillas de ruedas y otros artículos más intrincados y ligeros que se ajusten al cuerpo. Deben ser lo suficientemente ligeros para la velocidad, pero también duraderos para soportar la tensión física. Con escáneres de última generación, pueden crear estos artículos a medida para adaptarse a la naturaleza exacta de la discapacidad y crear artículos con materiales como el policarbonato que permiten mayor comodidad y equipamiento más ligero en general.

"Usando las últimas técnicas para escanear un objeto con precisión y manipular los datos en un sistema CAD, somos capaces de producir prototipos usando tecnología de impresión 3D, lo cual ha sido particularmente evidente en los Juegos Paralímpicos. Las prótesis se han optimizado y se han diseñado sillas de ruedas de carrera personalizadas basadas en escaneos 3D de los atletas, permitiendo una usabilidad mejorada que se adapta a los requisitos exactos de un individuo", declara Cambridge Design Partnership.

Autodesk también se sumó a la acción, proporcionando a Denise Schindler una prótesis que tardó solo cinco días en imprimirse. A pesar de costar cinco veces más que una tradicional, eliminó cualquier posibilidad de errores artesanales y permitió un método completamente nuevo de crear prótesis. El método anterior para crear tales prótesis tardaba hasta 10 semanas.

"Mi sueño es hacer prótesis de rendimiento mejor ajustadas accesibles para todos, así que estoy realmente emocionada por los resultados de este proyecto", dijo Denise. "En última instancia, lo más importante de cualquier prótesis, y especialmente una deportiva debido a la cantidad de tiempo dedicada a entrenar y competir en ella, es la comodidad."

La noción de escanear digitalmente y mapear con precisión la anatomía corporal en la forma del equipamiento también tiene aplicaciones suficientes en otra área...

Mejor equipamiento de seguridad con geometrías intrincadas y materiales

Figura 2: Imagen cortesía de Riddell

Empresas como Riddell Helmets han estado experimentando con medios para producir cascos más seguros para atletas. Particularmente en una liga como la NFL, existe un peligro masivo de traumatismo craneal, que puede apartar a los jugadores por mucho tiempo. Para frenar tales lesiones potenciales, los fabricantes de equipamiento recurren a la impresión 3D, particularmente debido a la capacidad de la tecnología para producir impresiones usando celosías.

Las celosías no solo abren mucho espacio y mantienen el producto final más ligero, sino que también pueden permitir una distribución de presión mucho más segura para impactos físicos. Aprovechando esto, Carbon desarrolló un nuevo tipo de forro de casco que es más seguro y puede producirse con la forma exacta de la cabeza del atleta en mente.

Tales estructuras pueden ayudar inmensamente a cualquier tipo de equipamiento deportivo protector basado solo en la geometría, pero ese no es el único truco bajo la manga de Riddell y Carbon. El material que Carbon usó para estos cascos puede ser suave y blando en un extremo e inflexible en el otro. La estructura de celosía así ayuda a mantener un diseño ligero pero absorbente de fuerza que amortigua los golpes con facilidad.

De manera similar, empresas como la startup austriaca Zweikampf se han labrado un nicho con equipamiento deportivo impreso en 3D enfocado en la seguridad. Las espinilleras de la empresa están dirigidas a jugadores de fútbol y han encontrado bastante audiencia entre equipos austriacos.

Otras empresas como Cavendish Imaging han ayudado a múltiples jugadores de fútbol ingleses a construir máscaras protectoras más cómodas para entrenar y jugar con más seguridad. Estas máscaras también utilizan las anatomías precisas del jugador para que descansen fácilmente en la cara sin causar incomodidad al jugador y protegiendo su rostro simultáneamente. Este tipo de medidas son más robustas y pueden reducir el tiempo de inactividad que los jugadores deben sufrir debido a lesiones o tensión.

De manera similar, la empresa de equipamiento deportivo GuardLab Inc. se asoció con el fabricante de equipamiento de hockey Bauer Hockey para una nueva línea de protectores bucales impresos en 3D. El equipamiento protector se desarrolló usando escaneo e impresión 3D, resultando en las series de productos Bauer APEX y APEX Lite Mouthguard. El diseño se basó en los registros dentales de los jugadores que los usan, permitiendo un producto protector perfecto.

Revolucionando el calzado

Figura 3: Imagen cortesía de Nike

Desde Adidas hasta Ecco y Nike, la impresión 3D está proporcionando una gran cantidad de opciones de calzado para atletas. Los materiales, el ajuste a medida y la tecnología de escaneo 3D hacen que este tipo de zapatillas para correr sean imprescindibles para atletas de todo tipo. Empresas como FormLabs y Carbon han sido industriosas en producir materiales y diseños que funcionan desde el primer momento.

Equipada con una zapatilla Nike impresa en 3D, Allyson Felix corrió en los Juegos Olímpicos gracias a la tecnología SLS. La parte superior de la zapatilla se hizo con la tecnología Flyknit de Nike, una combinación de técnicas de vanguardia para la producción de calzado que evitan la creación de características no vitales. Esto reduce enormemente el peso de una zapatilla de correr estándar en más de la mitad de una zapatilla de sprint promedio.

El ajuste personalizado permite que las zapatillas tengan mejor agarre y calce, mejores plantillas y a veces exteriores más duros y mejores. Aunque una zapatilla totalmente impresa en 3D aún no ha llegado al mercado, los componentes impresos en 3D están aportando mucho a las plantillas. Sin embargo, las zapatillas para correr no son el único lugar donde se ven innovaciones en calzado.

Tailored Fits es una empresa que ha estado desarrollando botas de esquí a medida usando impresión 3D y escaneo. El diseño de la empresa ayuda a eliminar muchos de los puntos de presión que se encuentran tradicionalmente en muchas botas de esquí, permitiendo una experiencia más segura y cómoda. Su modelo de negocio también merece mención.

Primero, se hace una copia digital de los pies del cliente usando tecnología moderna de escaneo 3D sin contacto. A partir de ahí, la empresa ejecuta una serie de simulaciones de software, evaluando los posibles movimientos de las piernas del usuario final y mapeando los músculos del peroné y el pie. Esto proporciona suficientes datos para crear el forro, que se imprime en 3D usando una impresora FFF/FDM y material TPU. Tras la finalización, las impresiones se introducen en fibras textiles usando un innovador proceso de flocado electrostático. La carcasa exterior se moldea por inyección usando plástico de poliuretano. Todo esto resulta en un producto final que es tanto flexible como lo suficientemente fuerte para competir.

3ERP es uno de los mejores proveedores de prototipado 3D en China. No dudes en contactarnos si quieres saber más sobre técnicas de impresión 3D o iniciar tu proyecto de impresión 3D con nosotros.