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Unsere Lieblingsanwendungen des 3D-Drucks im Sport

Auf 4. März 2021 von 3Dnatives veröffentlicht
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3D-Druck-Technologien werden immer beliebter. Das wird besonders deutlich, wenn ein Blick auf die zahlreichen Industrien geworfen wird, in denen die additive Fertigung verwendet wird. Dazu zählen nicht nur Luft- und Raumfahrt, Bauwesen und Medizin, sondern auch die Sportindustrie – und genau diese haben wir in letzter Zeit genauer unter die Lupe genommen. Der Einsatz des 3D-Drucks im Sport beschränkt sich hierbei nicht nur auf vereinzelte Sportarten – ganz im Gegenteil: von Surfboards über Golfschläger bis hin zu Sport- und Skiischuhen ist fast für jeden Sportfan etwas dabei. Am häufigsten jedoch wird die additive Fertigung für die Herstellung von verschiedenen Schutzausrüstungen verwendet. Lesen Sie am besten selbst, welche Innovationen im Sportbereich bereits möglich waren. 

Wyve, die umweltfreundlichen Surfbretter

Eine der Sportarten, in die der 3D-Druck ebenfalls integriert ist, ist das Surfen. Vor Kurzem führten wir ein Interview mit dem Team von Wyve, einem französischen Startup, das sich der Entwicklung von Surfbrettern durch additive Fertigung widmet. Die Besonderheit dieses Projekts liegt im Produktionsprozess der Tafeln, da sie nicht nur anpassbar sind, sondern auch ein sehr originelles, transparentes Design haben. Das Unternehmen gibt an, dass es die Platten aus recycelten Kunststoffabfällen herstellt, die dem Anwender durch 3D-Technologien eine optimale, widerstandsfähigere Lösung bieten. Eine äußerst originelle Art, Ökologie und Innovation im selben Projekt zu verbinden.

Guardlab :  der individualisierte Mundschutz

Guardlab ist ein amerikanisches Unternehmen, das sich der additiven Fertigung von Mundschutz für Sportler in verschiedenen Bereichen (Boxen, Fußball, Hockey etc.) widmet. Sie bieten verschiedene Varianten von Modellen, die von niedrigem Kontakt bis hin zu Training oder hohem Kontakt reichen. Dazu verwenden sie einen 3D-Scanner, mit dem sie ein dreidimensionales Modell des Kiefers des Sportlers erstellen können. Diese detaillierten Daten helfen bei der Entwicklung des Protektors, immer in Abhängigkeit von dem Schutzgrad, der benötigt wird, um die Auswirkungen von Schlägen zu verringern oder ganz zu vermeiden. Sobald der Anwender das 3D-Modell erhalten hat, kann er es nach seinen Wünschen anpassen.

HEXR bietet sichere, 3D-gedruckte Helme

Viele Fahrradhelme bestehen größtenteils aus Schaumstoff, was tatsächlich nicht so viel Sicherheit bei einem Sturz bietet, wie möglich wäre. Dieser Ansicht ist auch Jamie Cook, Co-Founder und CEO bei HEXR. Und genau aus diesem Grund brachte er mit HEXR, einen neuen Helmtyp aus Polyamid 11 (PA 11) und 3D-Druck, auf den Markt, der mehr Schutz bieten soll. Die Helme sind personalisiert und können durch einen 3D-Scan der Kopfform individuell angepasst werden, was zu optimalen Tragekomfort führt. HEXR stellt sogar eine App zu Verfügung, mit der die Helmanprobe selbstständig ausgeführt werden kann. Dazu braucht man lediglich eine enganliegende Mütze und einen Freund, der einem beim Einscannen hilft. 

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Denise Schindler und ihre 3D-gedruckten Prothesen

Die Wichtigkeit der 3D-Druck-Technologien und deren Fortschritt in der Sportindustrie, kam auch bei den Sommer-Paralympics 2016 zum Vorschein. Denise Schindler, eine deutsche Leistungsradsportlerin, konnte bei den Paralympics 2016 in Rio eine Silber- und Bronzemedaille in den Kategorien Einzelzeitfahren bzw. Straßenrennen ergattern – und das mit einer 3D-gedruckten Prothese! Gemeinsam mit dem amerikanischen Software-Unternehmen Autodesk und ihrem Prothesen-Hersteller Reha-Technik Wellmer entwickelte sie ein Verfahren, bei dem der Stumpf von Amputierten dank Laserscanning digital vermessen und modelliert werden kann. Danach kann mittels 3D-Druck eine Prothese hergestellt werden. 

Mittlerweile arbeitet Denise mit der webbasierten Mecuris Solution Platform zusammen, die ihre Prothesen 3D-druckt. Zusammen mit ihrem Orthopädietechniker kann sie den Fuß genau so gestalten wie sie es sich wünscht. Den genauen Prozess beschreibt die Sportlerin im nachstehenden Video. 

Cavendish Imaging produzieren Schutzmasken für Nasenbrüche

Cavendish Imaging ist ein in London ansässiges Unternehmen, das Masken für Sportler herstellt, die Verletzungen im Gesicht erlitten haben, wie z. B. einen Nasen- oder Wangenknochenbruch. Durch die Masken erhalten die Sportler die Möglichkeit, weiterhin Sport zu treiben. Mithilfe von 3D-Software kann das Unternehmen das Gesicht des Sportlers scannen und ein Modell erstellen, auf dessen Grundlage eine individuelle Schutzmaske in 3D gedruckt werden kann. Diese Innovation verkürzt die verletzungsbedingte Inaktivitätsphase und verhindert zudem, dass die Verletzung während der Heilungsphase weiter geschädigt wird. Die Maske wurde bereits von mehreren Profifußballern und Rugbyspielern verwendet, darunter ihr erster Kunde und ehemaliger Kapitän von Chelsea, John Terry, sowie Sergio Ramos.

Sergio Ramos trägt eine Sportmaske von Cavendish Imaging

Der Sportschuh 4D Fusio von Adidas 

3D-gedruckte Sportschuhe sind inzwischen keine Einzelfälle mehr. Immer mehr Sportartikelhersteller, darunter auch Nike oder Reebok, verwenden 3D-Druck-Technologien für die Produktion ihrer Schuhe. Auch der im Januar auf den Markt gebrachte 4D Fusio von Adidas zählt zu den 3D-gedruckten Schuhen. Der Grund, warum der Gebrauch von 3D-Druck in diesem Bereich ansteigt, ist einfach: es gibt die Möglichkeit der Personalisierung. Mit Hilfe von 3D-Technologien lässt sich der Fuß des Verbrauchers scannen, ein 3D-Modell entwickeln und in Rekordzeit drucken. Das Ergebnis ist ein Schuh, der an die Morphologie des Verbrauchers, an seine Bedürfnisse und seinen Stil angepasst ist.

Superstrata und seine 3D-gedruckten Fahrräder

Wenn Sie ein Radsportfan sind, sollte Ihnen das von der Firma Superstrata vorgeschlagene Konzept gefallen! In der Tat haben sie ein Carbon-Monocoque-Fahrrad vorgestellt, das mit der Composite-Maschine von Arevo komplett in 3D gedruckt wurde. Völlig an die Morphologie des Radfahrers angepasst, ist der Rahmen aus Kohlefaser gefertigt, einem Material, das für seine Leichtigkeit und Stärke bekannt ist. Das macht das Fahrrad leichter handhabbar: Das Unternehmen behauptet, dass der Rahmen weniger als 2 Flaschen Wasser oder genauer gesagt 1,3 kg wiegt. Momentan sind zwei Versionen verfügbar, von denen eine elektrisch ist. Welche anderen Fahrräder mit 3D-gedruckten Komponenten es außerdem gibt, erfahren Sie hier.

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Athletics 3D und seine Biathlon-Sticks

Ein junges französisches Unternehmen, Athletics 3D, stellt jetzt Biathlonstöcke mit 3D-Technologien her. Völlig nach Maß gefertigt, sind sie besser an die Sportler angepasst – unabhängig von ihrem Niveau (Profi, Fortgeschrittene, Anfänger). Das Start-up hat sogar die beiden Biathleten und Weltmeister Martin Fourcade und Emilien Jacquelin bei der Erstellung ihrer maßgeschneiderten Stöcke begleitet. Es können auch direkt online einige Ersatzteile gekauft werden, wie z.B. einen Stabilisator, Teile zur Erleichterung des Nachladens, eine Schaftkappe und mehr. Athletics 3D verwendet FDM Zortrax Maschinen.

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Riddell SpeedFlex Präzisions-Diamant-Helm

Sicherheit ist das A und O, wenn es um Helme geht, erst recht bei einer Sportart mit viel Kontakt wie American Football. Aus diesem Grund hat sich Riddell mit Carbon, einem Unternehmen für 3D-Drucktechnologie, zusammengetan, um den Riddell SpeedFlex Precision Diamond Helmet zu entwickeln, der mit dem ersten 3D-gedruckten Innenfutter für Football-Helme ausgestattet ist. Der Helm, der derzeit zu den leistungsstärksten Helmen der NFL zählt, verfügt über ein 3D-gedrucktes Innenfutter, das mit der proprietären Digital Light Synthesis™ (DLS™)-Technologie von Carbon digital hergestellt werden kann. Er ist unter anderem deshalb so effektiv, weil er Riddell’s Precision-Fit-Kopfscan- und Helmanpassungsprozess nutzt, um ein individuelles, 3D-gedrucktes Helmfutter zu erstellen, das genau an den Kopf des Athleten angepasst ist. Das Projekt avanzierte von der Prototyp-Phase zur 3D-Serienproduktion der Liner dank der Hilfe von OECHSLER, einem der größten Hersteller in der additiven Industrie, der mit seinen mehr als 150 Carbon L1-Druckern auf drei Kontinenten Tausende der Teile für Riddell produziert und geliefert hat.

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Der 3D-gedruckte Golfschläger KING Supersport-35

Der KING Supersport-35 ist ein 3D-gedruckter Golfschläger aus 316er Edelstahl, der von Cobra Golf in Zusammenarbeit mit HP und SIK Golf entwickelt wurde. Während sein 3D-gedruckter Körper und das Gitterdesign dafür sorgen, dass der Putter eine optimale Gewichtung besitzt, die den höchsten MOI in einer Blade-Form erzeugt, ist der Putter dank der SIK Face Technology in der Lage, bei jedem Schlag die beständigste und genaueste Rollbahn zu produzieren. Der erste 3D-gedruckte Schläger von Cobra Golf, der mit der HP Metal Jet Technology hergestellt wurde, ist sicherlich ein Kunstwerk.

Chevrolet-Rennwagen mit 3D-gedruckten Teilen

Im Jahr 2020 gab Chevrolet bekannt, dass seine Rennwagen mit eingebauten 3D-Teilen bis Oktober 80.000 Meilen oder ca. 130.000 km im Laufe der Saison zurückgelegt haben. Der Autohersteller hat sich von seinem Mutterkonzern GM inspirieren lassen und setzt die additive Fertigung zunehmend in den Mittelpunkt seiner Entwicklung, sowohl in der Prototyping- als auch in der Endproduktionsphase. Allein im Jahr 2020 gehen zwei neue Corvettes auf die Rennstrecke, die jeweils 75 3D-gedruckte Teile enthalten, darunter Öltanks, Kraftstoff-Tankeinlässe und -deckel, Kühlboxen für die Fahrer und die integrierten Trinksysteme. Die Rennteams der Marken Corvette, INDYCAR, NASCAR Camaro und Silverado sind mit Fahrzeugen mit 3D-gedruckten Bauteilen gefahren und haben deren Haltbarkeit unter Beweis gestellt, wobei die beiden neuen Corvette C8.4 in sieben Rennen über 9.000 Meilen zurückgelegt haben.

Die TAILORED FITS AG und ihre 3D-gedruckten Skiischuhe

Wenn es um Skischuhe geht, sind Skifahrer oft gezwungen, zwischen Leistung und Komfort zu wählen. Zu lockere Schuhe sind zwar bequemer, bieten aber nicht die gleiche Kontrolle. Mit Hilfe modernster 3D-Drucktechnologien hat Tailored Fits Skischuhe entwickelt, die Komfort und Leistung vereinen. Dank der 3D-Scan-Messtechnologie ist Tailored Fits in der Lage, einen individuell angepassten Innenschuh zu drucken, der eine unglaublich direkte Kraftübertragung gewährleistet. Darüber hinaus garantiert das schnallenlose Design eine hohe Blutzirkulation, was bedeutet, dass der Benutzer nicht nur ein besseres Gefühl für die Piste, sondern auch keine kalten Zehen mehr bekommt!

CCM Super Tacks X mit NEST Tech

In einem weiteren Projekt von Carbon arbeiteten CCM Hockey und Carbon zusammen, um das Design von Eishockeyhelmen zu revolutionieren, das in den letzten 50 Jahren weitgehend unverändert war. Mit Hilfe der Digital Light Synthesis™ (DLS™) Technologie von Carbon und der Nest Tech von CCM Hockey schufen die Unternehmen den ersten NHL-zertifizierten 3D-gedruckten Helm, den Super Tacks X mit NEST Tech. Nach Angaben der Unternehmen bietet der digital gedruckte, gitterstrukturierte Liner überragende Atmungsaktivität, Premium-Komfort und Elite-Schutz und wird vollständig an den Kopf des Sportlers angepasst. Der maßgefertigte Helm wird allen NHL-Spielern vor der Saison 2021 zur Verfügung stehen. In der NHL-Saison 2020 spielten drei Profispieler, Austin Matthews und John Taveres von den Toronto Maple Leafs und Seth Jons von den Columbus Blue Jackets, mit dem Helm. CCM wird im Frühjahr 2021 einen 3D-gedruckten Retail-Helm für Kunden herausbringen.

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