L’impression 3D au service des sports aquatiques
L’été a pointé son nez depuis maintenant quelques semaines et les départs en vacances s’enchaînent : on pense forcément à la mer, aux plages de sable fin, au repos dûment mérité. De plus, les Jeux Olympiques 2024 vont démarrer, annonçant quelques jours sportifs et intenses. C’est pour ces deux raisons que nous vous proposons aujourd’hui cet article dédié à l’utilisation de l’impression 3D dans le secteur des sports aquatiques. Que ce soit du surf, de la planche à voile ou encore de la natation ou du kayak, les technologies 3D offrent des avantages considérables : réduction du temps de fabrication, personnalisation des accessoires, meilleures performances, etc. Elle permet également de réduire l’impact environnemental de ces sports, un point particulièrement important de nos jours. On vous propose de revenir sur quelques projets qui mêlent impression 3D et sport aquatique, la liste n’étant pas exhaustive. Bel été à tous !
Impression 3D et sport aquatique : un focus sur le surf
WYVE
Créée en 2019 par deux amis ingénieurs et surfeurs, WYVE est une jeune pousse française qui s’appuie sur la fabrication additive pour concevoir des planches de surf. Elle utilise l’extrusion de matière pour produire le coeur des planches de surf. Celui-ci intègre une structure lattice pour permettre de changer les paramètres mécaniques d’une planche à autre. En fonction du niveau de surf et d’utilisation de la planche, WYVE va jouer sur l’épaisseur et la densité d’impression pour fabriquer un produit sur-mesure, que ce soit en termes de vibration, poids, torsion, etc. C’est là toute l’utilité de la fabrication additive. Aujourd’hui, l’entreprise française propose plusieurs modèles de planches qu’elle peut livrer dans une dizaine de pays.
YUYO
YUYO, une entreprise innovante basée dans le sud de la France, a mis au point les premières planches de surf durables imprimées en 3D. Ils cherchent à résoudre le paradoxe du surfeur en proposant des planches respectueuses de l’environnement et des océans. En exploitant l’impression 3D grand format et les progrès des matériaux bio-composites, YUYO fabrique des planches à partir de matériaux naturels ou recyclés. Leur filament d’impression 3D est entièrement constitué de déchets plastiques. YUYO utilise également de la fibre naturelle de basalte et une résine biosourcée à base d’huile de lin. La fabrication additive permet de créer des planches personnalisées à la demande, de manière responsable, contribuant ainsi à la préservation des écosystèmes aquatiques.
Paradoxal Surfboards
Paradoxal Surfboards est une autre entreprise française innovante qui conçoit, fabrique et commercialise des planches de surf imprimées en 3D en utilisant des déchets océaniques comme alternative aux matériaux pétroliers traditionnels. Paradoxal Surfboards se consacre à l’éco-conception et à l’utilisation de nouveaux matériaux biosourcés pour réduire l’impact environnemental. L’entreprise se spécialise dans trois domaines clés : le sourcing de matériaux, le design et le développement de planches de surf imprimées en 3D, et la création d’équipements sportifs nautiques à partir de déchets marins. Grâce à l’impression 3D, Paradoxal Surfboards propose donc des planches de surf uniques, translucides, avec une structure alvéolaire.
Paradoxal Surfboards s’appuie sur les déchets d’algues vertes (crédit photo : paradoxal surfboards)
Surf Flex Lab : la science derrière le surf
À l’université australienne de Wollongong, une équipe pluridisciplinaire se consacre à l’amélioration de l’expérience des surfeurs grâce au projet Surf Flex Lab. Cette initiative réunit surfeurs et ingénieurs qui combinent leurs expertises pour développer des technologies innovantes pour le surf. En utilisant des méthodes scientifiques rigoureuses et des technologies de pointe, l’équipe se concentre principalement sur l’optimisation de la conception des ailerons et des planches. Par exemple, ils ont mis au point des ailerons imprimés en 3D, inspirés par les baleines à bosse, pour remplacer le coûteux moulage par injection. Ces ailerons performants peuvent être adaptés aux besoins individuels des surfeurs et aux conditions des vagues. Pour les passionnés de surf et de science, leurs dernières publications scientifiques sont disponibles en libre accès.
Crédit photo : Surf Flex Lab
Blueprint Surf et ses planches de surf imprimées en 3D
Face aux nombreux défis écologiques que rencontre actuellement l’océan, il est naturel que ceux qui en sont passionnés, y compris les surfeurs, cherchent à le protéger. Les fondateurs de Blueprint Surf, une entreprise basée à Portland, en sont un exemple marquant. Ils utilisent l’impression 3D pour fabriquer des planches de surf plus respectueuses de l’environnement, permettant ainsi aux surfeurs de pratiquer leur sport sans culpabilité. L’entreprise recourt à la fabrication de polymères à grande échelle et au PETG pour créer un cadre imprimé en 3D, qui est ensuite recouvert d’un revêtement composite pour le rendre fonctionnel pour le surf. Blueprint Surf vise à rendre l’industrie du surf plus écologique en réduisant l’importation de grandes quantités de mousse pour planches depuis l’Asie du Sud-Est et en installant des imprimantes 3D dans les zones de surf, permettant ainsi aux clients d’obtenir leurs planches localement.
Le cadre imprimé en 3D de la planche de surf avec le cofondateur Luke Diehl (crédit photo : Blueprint Surf)
Basée à Santa Cruz, en Californie, Swellcycle se spécialise dans la production de planches de surf durables en utilisant l’impression 3D et des matériaux recyclés. Leur mission est de fournir des planches performantes tout en réduisant la pollution. Swellcycle utilise des plastiques recyclés, comme le PETG provenant d’équipements hospitaliers, ainsi que des restes de vieilles planches de surf et des produits en fin de vie ou non réparables, en plus de résines biosourcées. Les filaments utilisés pour l’impression 3D des planches sont créés à partir de ces matériaux collectés, illustrant parfaitement le respect de l’environnement et l’économie circulaire.
Crédit photo : Swellcycle
Kayaks, voiliers et accessoires
Un kayak créé par impression 3D et usinage
Le « Värmdö » est un kayak imprimé en 3D, issu d’un projet collaboratif entre les instituts de recherche suédois RISE et ADAXIS. L’objectif était de combiner usinage et fabrication additive grand format pour créer un kayak grandeur nature à partir de matériaux recyclés. Le logiciel AdaOne d’ADAXIS a été utilisé pour générer les trajectoires d’outils nécessaires à l’impression 3D et à l’usinage. Une extrudeuse de granulés haute performance, fixée à l’extrémité d’un bras robotisé ABB IRB6700, a été employée pour fabriquer le kayak. Ce projet innovant explore de nouveaux domaines d’étude, notamment l’utilisation de matériaux recyclés et l’impression 3D sur des surfaces non planes, avec des applications potentielles dans les sports nautiques.
Crédit photo : ADAXIS
AMAZEA, entre impression 3D et sport nautique
Offrant une aventure à la fois au-dessus et au-dessous de l’eau, les scooters AMAZEA de la société allemande JAMADE ont été conçus à l’aide d’une imprimante 3D grand format BigRep. Le matériau Pro HT, développé par BigRep, a été choisi en raison de sa résistance à la température et de sa faible rétraction. Avec 75 % du scooter fabriqué par fabrication additive, AMAZEA est parfaitement étanche – la fabrication en une seule fois a permis à l’entreprise de s’affranchir des étapes d’assemblage qui s’accompagnent également d’un risque de fuite.
Les scooters AMAZEA
Voilier imprimé en 3D
En partenariat avec NextChem, Caracol a fabriqué un voilier imprimé en 3D, baptisé Beluga, en seulement 40 heures. Grâce à leur système robotique et à la technologie propriétaire LFAM, Caracol a pu imprimer le voilier en une seule fois. Les algorithmes développés permettent d’orienter la tête d’extrusion du robot sous différents angles, facilitant l’impression de surplombs, de formes creuses et de designs complexes. Le voilier a été fabriqué en polypropylène renforcé de 30 % de fibres de verre, un matériau léger et respectueux de l’environnement. Avec ce projet, Caracol s’engage activement dans l’économie circulaire.
Crédit photo : Caracol
Creaform soutient l’équipe American Magic
L’équipe American Magic du New York Yacht Club participe à la 36e America’s Cup et collabore avec Creaform, leader en métrologie 3D, pour optimiser leur bateau. Tout au long du projet, l’équipe utilise des technologies de mesure avancées, incluant des scanners 3D, des systèmes de coordonnées optiques pour la photogrammétrie, ainsi que des logiciels de scan 3D pour la CAO. L’utilisation des scanners Creaform pour numériser les surfaces a considérablement réduit le temps de travail des constructeurs, facilitant ainsi les ajustements sur d’autres parties du bateau et améliorant sa vitesse. Cette technologie permet de transférer, modifier, et partager des formes conçues par l’homme vers l’ordinateur et d’autres outils. Grâce à ces innovations, l’équipe et le bateau sont préparés de manière optimale pour la compétition, augmentant leurs chances de remporter l’America’s Cup.
FINIS imprime des prototypes de lunettes de plongée en 3D
FINIS, une entreprise californienne spécialisée dans le développement de produits modernes pour les flotteurs, a débuté avec l’impression 3D FDM avant de passer à l’impression SLA pour obtenir des pièces plus isotropes. Ils utilisent l’imprimante Form 3+ de Formlabs, appréciée pour son large choix de matériaux. Ils ont opté pour la résine Silicone 40A, 100 % silicone, capable de produire en une journée des pièces flexibles, souples et durables. Cette technologie permet à l’entreprise de mettre en œuvre rapidement de nouvelles idées. Les designs peuvent être modifiés, imprimés et testés en piscine en peu de temps. Grâce à l’utilisation de cette résine, les prototypes se sont nettement améliorés. Lors des tests en piscine, les lunettes de plongée imprimées en 3D ont prouvé leur souplesse et leur étanchéité. L’intégration de l’impression 3D dans leur cycle de développement permet à FINIS, Inc. d’améliorer les conceptions et de réaliser des tests, contribuant ainsi à la fabrication de produits de meilleure qualité.
Crédit photo : FINIS
Le moteur électrique « Made in Spain ».
La société Pantur a collaboré avec la startup Electric Sea (eSea) pour développer une hélice électrique portable, conçue pour s’adapter à divers bateaux et équipements aquatiques, tels que les planches de surf, les paddleboards et les kayaks. Ce produit innovant se distingue par sa légèreté, son autonomie et sa facilité d’utilisation, offrant ainsi une assistance technique et une sécurité accrue dans des conditions maritimes difficiles. Un élément clé du projet a été l’utilisation de l’impression 3D pour concevoir et fabriquer le boîtier du moteur. Ce procédé a permis de créer rapidement des prototypes et des moules, réduisant ainsi les coûts et les délais de production tout en assurant la qualité, la résistance et la légèreté nécessaires pour les conditions en mer. L’impression 3D s’est révélée être un outil précieux pour l’optimisation de l’hélice, en faisant une solution idéale pour les équipes sportives et de sauvetage.
Crédit photo : Interempresas
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