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3D-Druck im Sport verbessert sportliche Höchstleistungen

Am 19. Dezember 2017 von Moritz M. veröffentlicht
3D-Druck im Sport

Die additive Fertigung ist inzwischen in fast alle Bereiche vorgedrungen. Der 3D-Druck reduziert die Herstellungszeit, senkt die Kosten und ermöglicht individuelle Anpassungen. Diese Vorteile werden von der Sportbranche allmählich mit der Einführung innovativer Ausrüstung umgesetzt, um neue Rekorde zu brechen. Aber welche Möglichkeiten bietet der 3D-Druck im Sport?

Die Technologie findet jetzt ihren Platz in verschiedenen Sportarten, von Autorennen über Fußball, bis hin zu Radfahren und Golf. Ziel der Technologie, ist die Innovation und die Verbesserung der Wettbewerbsfähigkeit. Aber während die körperlichen Fähigkeiten von Sportlern immer mehr an ihre Grenzen stoßen, werden Leistungssteigerungen durch bessere Ausrüstung immer wichtiger. Ingenieure, Designer und Techniker verlassen sich auf den 3D-Druck, um leichtere und robustere Teile zu schaffen, um die Konkurrenz zu überholen.

3D-Druck im Sport

Additive Fertigung um ein paar Hundertstelsekunden zu gewinnen

Die additive Fertigung fand im Motorsport vor anderen Sportarten Anwendung, was darauf zurückzuführen ist, dass die Rennställe über beachtliche finanzielle Mittel verfügen, die die die Teams bereit sind, in bessere Ergebnisse ihrer Fahrer zu investieren. Diese Rennteams sind ständig auf der Suche nach Innovationen, die Ihnen ein paar Hundertstelsekunden einbringen.

Viele Rennställe haben deswegen Partnerschaften mit professionellen 3D-Druckerherstellern geschlossen. Die 3D-Drucktechnologien ermöglicht es Mechanikern, die strengen Fristen unterliegen, Prototypen schnell zu testen und neue Teile zu testen. Darüber hinaus können sie damit Funktionsteile zu geringeren Kosten herstellen.

Am Steuer seiner Norma MXX RD Limited gewann der Franzose Romain Dumas 2017 das Pikes Peak Autorennen aufgrund einer Partnerschaft mit dem Rapid Prototyping Unternehmen Poly-Shape. Das neu gestaltete Fahrzeug von Dumas enthielt vier 3D-gedruckte Naben.

Darüber hinaus verbessern topologische Modellierungstechniken das Gewicht, während sich die offiziellen Regularien einhalten lassen und die Aerodynamik verbessert wird. Diess war das Ziel von Renault, als sie beim Modell RS2027 mit 3D Systems zusammenarbeiteten: „Wir konnten 600 Teile in einer Woche mit 5 Leuten produzieren, was einzigartig ist, da wir diese Leistung nicht konventionell hätten erreichen können.“

3D-Druck im Sport

Individuelle Anpassung an den Athleten dank 3D-Druck

Der Radfahrer Bradley Wiggins war der erste, der im Juni 2015 einen 3D-gedruckten Lenker verwendete. Der Lenker wurde mit Hilfe des Elektronenstrahlschmelzverfahrens des schwedischen Herstellers Arcam hergestellt. Zahlreiche Tests wurden durchgeführt, um den perfekten Lenker für Bradley Wiggins Größe, Gewicht und Position auf dem Fahrrad zu produzieren. Mit diesen Titanlenkern konnte Bradley Wiggins seinen 60-Minuten-Distanzrekord um mehr als 1,5 km brechen.

In einer ähnlichen Geschichte verwendete der französische Radsportverband (FFC) 3D-Druck, um Lenker für sieben ihrer Olympiateilnehmer 2016 in Rio zu schaffen. Emmanuel Brunet, Generaldirektor für Leistung beim FFC, erklärte: „Auf französischer Ebene ist es dank eines Forschungsprogramms des französischen Radsportverbandes, das vom Ministerium für Sport und Sport (INSEP) finanziert wird, möglich, dass die additive Fertigung in den Radsport zu integrieren. „

Der FFC arbeitete mit den Franzosen Erpro & Sprint zusammen, die über 20 Jahre Erfahrung in der additiven Fertigung haben. Der Lenker wurde auf dem 3D-Drucker SLM 280 von SLM Solutions aus Aluminium hergestellt. Der Lenker hielt dem starken Druck stand, den die Sportler auf die Vorderseite des Bikes ausüben.

Nike und der 3D-Druck

Neben dem Radsport und der Automobilbranche wurden weitere 3D-Druckprodukte für Spitzensportler wie Leichtathleten entwickelt. Die Ingenieure des Nike Sport Research Lab haben kürzlich den Nike Zoom Superfly Flyknit für den amerikanischen Athleten Allyson Felix entwickelt. Nike kreierte 70 verschiedenen Spikes, um einen Schuh zu kreieren, der perfekt geeignet war, um in den Kurven möglichst wenig Zeit zu verlieren.

3D-Druck im Sport

3D-Druck: Prothesen für Menschen mit Einschränkungen

Es gibt viele Möglichkeiten, wie 3D-Druck behinderten Menschen, auch im Sport unterstützen kann. 3D-gedruckte kundenspezifische Prothesen sind aufgrund ihrer geringeren Kosten verfügbar geworden und ermöglichen es behinderten Sportlern, Sport zu treiben. In dieser neuen technologischen Ära können die Körper von Athleten 3D-gescannt werden, um eine perfekt passende Ausrüstung basierend auf ihrem Handicap zu erstellen. Dies zeigten auch die Paralympischen Spielen 2016 in Rio, wo 3D-gedruckte Prothesen und Ultraleicht-Rollstühle verwendet wurden. Ein praktisches Beispiel für 3D-Druck im Sport ist in diesem Zusammenhang Denise Schindler.

Denise Schindler war die erste paralympische Athletin, die mit einer 3D-gedruckten Prothese antrat. Die deutsche Radfahrerin verlor ihr Bein im Alter von 2 Jahren, erreichte aber eine Bronze- und Silbermedaille bei Rio 2016. Die in Zusammenarbeit mit Autodesk entwickelte Prothese wurde mittels 3D-Scans von Denise Schindlers Bein erstellt. Über 50 digitale Versionen wurden getestet, bevor die perfekte Prothese erstellt wurde. Aufgrund des 3D-Drucks wurde die Prothese in nur 5 Tagen hergestellt und war 4 Mal billiger als andere Methoden.

3D-Druck im Amateursport

Sportartikelhersteller wenden sich der additiven Fertigung zu, um den Kunden mehr Komfort und Anpassungsmöglichkeiten zu bieten. Dazu gehören die Herstellung von Produktne der Zukunft sowie die Bereitstellung personalisierter und innovativer Geräte. Aber welche praktische Bedeutung hat der 3D-Druck im Sport beziehungsweise im Amateursport?

Clement Pouget-Osmet, Gründer des Start-ups Grismond Paris, produziert mithilfe des 3D-Druck Golfschläger. Er erklärte, dass „der ultimative Vorteil des 3D-Drucks darin besteht, diese personalisierten Stücke einzeln erstellen zu können. Dies bietet eine große Flexibilität im Produktionssystem.“ Grismonts Ambition ist es, die additive Fertigung dazu zu nutzen, dieses Maß an kundenspezifischer Skalierbarkeit zu erreichen.“

Amateursportler sind immer auf der Suche nach Verbesserungen, um ihren Lieblingssportlern näher zu kommen. Heute bietet Grismond eine Reihe von vollständig anpassbaren Golfschlägern an, die „die technischen Besonderheiten an die Schläge jedes Golfers anpassen und die verrücktesten visuellen Exzentrizitäten realisieren, so dass unsere Kunden auf den Golfplätzen wahrgenommen werden“. Die Clubs der französischen Marke richten sich sowohl an hochrangige Golfer als auch an leidenschaftliche Amateurspieler. Sowohl Profis als auch Amateure bewundern die Ästhetik dieser atemberaubenden Schläger:

3D-Druck im Sport

3D-gedruckte Sportschuhe

Die führenden Sportschuhhersteller liefern sich ein Rennen darum, wer als Erstes einen 3D-gedruckten Basketballschuh veröffentlicht. Diese Schuhe sind zwar nicht komplett in 3D gedruckt, aber beispielsweise mit einer 3D-gedruckten Sohle ausgestattet. Additive Fertigung ermöglicht die Schaffung unglaublich komplexer Strukturen, die für jeden Träger individuell angepasst werden können.

Nach dem Cop21-Umwelttreffen präsentierte Adidas einen 3D-gedruckten Schuh, der in Zusammenarbeit mit dem Parley für die Oceans Association hergestellt wurde. Diese ökologische Initiative wurde in Zusammenarbeit mit dem 3D-Druckdienstleister Materialise durch die Verarbeitung von Kunststoffabfällen aus den Ozeanen durchgeführt. Dieses organische Design wurde mittels mithilfe des Pulverdrucks gedruckt, was zu einem flexiblen, atmungsaktiven und widerstandsfähigen Schuh führte.

Anlässlich ihres 20-jährigen Jubiläums schloss sich die US-Marke Under Armour zusammen mit Autodesk dem Under Armour Architech an. Mithilfe von Algorithmen, welche Faktoren, wie etwa Haltbarkeit, Flexibilität oder Gewicht berücksichtigte, hat das Innovation Lab von UA ​​einen soliden, leichten Schuh geschaffen, der mit herkömmlichen Methoden nicht hergestellt werden kann. Außerdem veröffentlichte Under Armour 2017 ihren 3D-Druckschuh Futurist. Nike, Reebok und New Balance haben kürzlich ähnliche Schuhe vorgestellt.

Fazit zum Thema 3D-Druck im Sport

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass der 3D-Druck im Sport die Leistungsfähigkeit etwas verschiebt und zudem Kosten senken kann. Allein in den USA liegt der Umsatz mit Sportartikeln bei 88,8 Milliarden US-Dollar. Darüber hinaus jagen mehrere innovative Startups Nike und Adidas mithilfe des 3D-Druck und bieten damit individuelle Anpassunges und Design.

Welche Anwendung von 3D-Druck im Sport gefällt Ihnen am besten?

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