211service.com
3-D-trykte joggesko, skreddersydd for foten din
Tilhengere av 3-D-utskrift har lenge snakket om muligheten for å bruke teknologien til å tilpasse forbrukerprodukter. En av de mest siterte mulighetene er å trykke joggesko med såler som er skreddersydd for individuelle løpers biometri eller særhetene til hver sofapotets buer.
I dag kunngjorde Bay Area 3-D-printerselskapet Carbon at det har fått det til. Carbon har jobbet med klesselskapet Adidas å utvikle materialer og design for atletisk sko-mellomsåler, den squishy, støtdempende delen av joggeskoen. Adidas vil selge FutureCraft 4D-sko med mellomsåle trykket på Carbons maskiner, og starter med 300 kampanjepar denne måneden til en ukjent pris. Den lover at 5000 vil være tilgjengelige på utsalgssteder senere på året. Adidas vil produsere millioner av mellomsåler innen 2018 – noe Carbon sier gjør dette til den største produksjonen av et 3-D-trykt produkt så langt.
Det første produktet vil ikke være individuelt skreddersydd, men det er i arbeid. Adidas vil snart begynne å bruke Carbons skrivere på distribuerte produksjonssentre, hvor selskapet vil lage skreddersydde sko for lokale kunder. Adidas åpnet en pilot Speedfactory i den tyske byen Herzogenaurach i desember 2015; firmaet planer å åpne en i Atlanta i år.
Carbon, opprinnelig kalt Carbon 3D, ble medstiftet av en kjemisk ingeniør Joseph DeSimone i 2013 for å kommersialisere sin forskning på materialer og prosesser for raskere 3D-utskrift ved bruk av høyytelsespolymerer (se Fremskynde 3D-utskrift ). DeSimone, som vant Lemelson-MIT-prisen i 2008 og har jobbet med materialer for stenter, nanomedisin og mange andre applikasjoner, har for tiden permisjon fra en fakultetsstilling ved University of North Carolina for å fungere som selskapets administrerende direktør.
En sneakersåle kommer ut av badekaret etter å ha blitt trykket.
Selv om den første linjen med sko vil bli laget i et sentralisert anlegg og ikke vil være individuelt skreddersydd, sier DeSimone at Adidas var i stand til å dra nytte av 3D-utskrift for å lage en støtdempende flerlagsstruktur som ikke kan lages ved bruk av injeksjon støping. Prosessen tillater også at egenskapene til mellomsålen kan variere langs lengden, med ulike stivhetsnivåer ved hælen, for eksempel.
Mellomsålen har en bikakestruktur. Mekaniske ingeniører har hånet verden med egenskapene til disse strukturene i årevis, sier DeSimone. Du kan ikke sprøytestøpe noe sånt, fordi hvert stag er et individuelt stykke.
Julia Greer , en materialforsker og maskiningeniør fra Caltech som studerer effekten av struktur i mikro- og nanoskala på egenskapene til materialer (en jobb som innebærer å plage oss med mange fantastiske strukturer), sier at honeycomb-geometrier er lovende for støtdemping og holdbarhet. Når en slik struktur belastes, vil den deformeres kun i spenningsretningen, forklarer Greer. Så når hælen din treffer mellomsålen, bør den komprimeres mot bakken og absorbere belastningen, men den bør ikke bule ut på sidene og potensielt slite ut skoen.
Honeycomb-strukturen til sålen vil bidra til å absorbere stress.
Det tar for øyeblikket 90 minutter å skrive ut en enkelt innersåle; Carbon samarbeider med Adidas for å utvikle maskineri for å få fart på dette i opptil 20 minutter. Carbons skrivere bruker mønstret laserlys for å skrive ut kontinuerlig fra et flytende bad med polymerblekk. Den kontinuerlige prosessen, som gjør skriverne raske, er mulig fordi trykkbadene opprettholder en oksygenbarriere i bunnen som hindrer den størknede polymeren i å feste seg. Kontinuerlig utskrift betyr også at delene er ensartede, sammenlignet med andre teknologier som skriver ut ett lag om gangen. Lag-for-lag-tilnærmingen kan forårsake mekanisk svakhet ved grensesnittene mellom lagene - noe Carbons prosess unngår. Carbon har også fokusert på kjemisk utvikling av polymerer. For Adidas-samarbeidet skreddersyr selskapet en utskrivbar elastomer med de riktige mekaniske egenskapene og fargene til skoen.
Adidas-designere jobbet internt hos Carbon på rundt 50 iterasjoner av det endelige designet. Vanligvis er designere bare i stand til å gå gjennom omtrent fem slike trinn, fordi hver iterasjon må lages og verktøyes før de kommer tilbake til designerens hender, og det kan ta uker. DeSimone sier at det å kunne designe og teste produkter der de er produsert, med en 3D-printer, betyr slutten på prototyping.