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La collaborazione tra Formlabs e New Balance cambia le regole nel mondo della calzatura

La collaborazione tra Formlabs e New Balance cambia le regole nel mondo della calzatura

Luglio 2, 2019 in Novità, Novità, Casi studio, Casi studio, Novità, Casi studio

TripleCell consente di creare un nuovo percorso.

Le prestazioni dipendono dai dettagli. Nel campo della produzione di calzature, ciò si traduce in design e materiali, entrambi collegati da processi produttivi.

Nel 2017, New Balance ha collaborato con Formlabs per sviluppare un sistema di produzione di stampa 3D aprendo nuove opportunità di innovazione su entrambi i fronti. L’ illimitata libertà di progettazione ha creato prodotti con prestazioni ottimizzate, soluzioni a un prezzo accessibile, componenti personalizzati su larga scala e una nuova gamma di materiali possibili.

Quest’estate, l’azienda americana compie un enorme passo avanti nel raggiungimento di questa visione con l’annuncio di TripleCell: una piattaforma tecnologica di fascia alta basata su stampanti 3D stereolitografiche Formlabs (SLA) e un nuovissimo materiale, Rebound Resin.

Perché TripleCell?

“TripleCell ci permette di creare un nuovo modo di utilizzare i dati per documentare ogni millimetro di esperienza sotto i piedi. Formlabs è stata un partner a pieno titolo nel dare vita a questo progetto. Saremo davvero in grado di rivoluzionare il settore non solo in termini di performance, ma anche in termini di personalizzazione dell’atleta e velocità di commercializzazione”, ha dichiarato Katherine Petrecca, nuova direttrice esecutiva della Divisione Calzature di Innovation Design Studio.

New Balance e il mercato delle calzature.

Le scarpe sono prodotti intrinsecamente complessi. Le calzature sono uno stock elevato, un alto volume d’affari che spesso comporta ancora molto lavoro manuale e artigianale. New Balance lancia migliaia di modelli all’anno e un unico modello include centinaia di combinazioni di colori e dimensioni, con componenti realizzati con materiali diversi.

Con l’aumento della domanda di personalizzazione, la situazione diventa più complicata. Il consumatore moderno richiede prodotti personalizzati che possono essere ordinati da qualsiasi luogo e consegnati rapidamente.

Fino ad oggi, la maggior parte delle aziende sono state in grado di offrire prodotti altamente personalizzati solo una volta, utilizzando la stampa 3D per sviluppare e produrre scarpe sportive altamente personalizzate per atleti professionisti. Nel 2013, il primo atleta ha gareggiato con una scarpa stampata in 3D. Poco dopo, abbiamo visto altre novità nell’atletica, nel calcio, nel baseball, ecc.

Tecnologia SLA.

Contemporaneamente a questi sviluppi, la tecnologia di stampa 3D si è evoluta. Nel 2012, Formlabs ha introdotto la Form 1 per rendere la stereolitografia (SLA) potente e affidabile, accessibile e scalabile. Il modulo 2 è stato seguito nel 2015 e da allora gli utenti hanno stampato più di 40 milioni di pezzi. Oggi, i moduli 3 e 3L aprono la porta ad altre possibilità nel campo della stampa 3D, compresi i pezzi di grandi dimensioni.

Oggi, la stampa 3D si sta evolvendo per rendere la personalizzazione di massa una realtà per più aziende. Gli esempi più eclatanti riguardano diversi settori, come il progetto pilota della piattaforma Gillette Razor Maker™, che è stato uno dei primi esempi di pezzi stampati in 3D destinati direttamente al consumatore finale e al loro utilizzo.

La libertà di progettare e realizzare prodotti personalizzati ad alte prestazioni.

La maggior parte dei componenti in schiuma delle calzature di oggi sono prodotti mediante stampaggio ad iniezione o compressione, il che ne limita fortemente le possibilità di progettazione. Tuttavia, il passaggio all’uso della stampa 3D per la prototipazione e la produzione ha aperto nuove possibilità altrimenti impossibili da ottenere con i processi produttivi tradizionali.

“Quello che potremmo fare finora è progettare l’esterno della scarpa e affidarci alle proprietà di questo materiale per ottenere tutti i vantaggi prestazionali che stiamo cercando. Tutto ciò che possiamo considerare come personalizzazione sono parti in schiuma incollate o stampate insieme, con molte fasi di assemblaggio sul retro”, spiega Dan Dempsey, ingegnere senior di New Balance per la produzione di additivi. “Utilizzando la produzione additiva, possiamo essenzialmente variare la struttura della maglia per modificare le proprietà che si trovano all’interno di un’unica forma, il che ci dà la possibilità di progettare un sistema dall’interno verso l’esterno, su tutto il volume della scarpa”.

Questo nuovo modo di progettare apre un nuovo livello di possibilità prestazionali. Ed è esattamente quello che fa TripleCell: un abbinamento perfetto con l’intero sottopiede, permettendo ad un’area ad alto cuscino di spostarsi in un’area ad alta stabilità in un unico design e materiale.

La prototipazione e la produzione di parti utilizzando la stampa 3D trasforma anche l’intero processo di sviluppo del prodotto. Il time-to-market è notevolmente ridotto.

La testimonianza

“Il tempo usuale nel ciclo di vita dei nostri prodotti, dall’inizio della carta alla consegna al mercato, è di 15-18 mesi. E quando si costruiscono attrezzi e si aspettano parti in schiuma o gomma, si hanno da 4 a 6 settimane”. disse Katherine Petrecca. “Eliminando gli stampi, possiamo risparmiare mesi di tempo di sviluppo. La tecnologia TripleCell facilita la produzione di più progetti contemporaneamente, reinventando il tradizionale approccio iterativo ai test. Abbiamo avuto la possibilità di generare e modificare migliaia di opzioni prima di atterrare sulle strutture ad alte prestazioni e concentrate che vedete oggi”.

Sviluppo della resina di rimbalzo e di un sistema di produzione di stampa 3D senza soluzione di continuità

All’inizio del progetto, il team di New Balance ha capito di aver bisogno di un materiale molto specifico e di un partner eccellente per dare vita all’intero sistema. Nel 2017, l’azienda ha annunciato una collaborazione con Formlabs, portando la tecnologia di stampa 3D nella produzione di calzature su larga scala nel Massachusetts.

La collaborazione

Formlabs ha poi lavorato intensamente con New Balance dall’inizio alla fine. Dalla ricerca e sviluppo preliminare alla formulazione di nuovo materiale esplorativo. Il risultato è un flusso di lavoro che sfrutta appieno i vantaggi della stampa 3D con la resina di rimbalzo.

“Tutto inizia e finisce con le proprietà che si possono ottenere da quello che si fa. È possibile utilizzare la stampante più veloce al mondo o avere una stampante da 1 milione di dollari, ma non importa se le proprietà hardware non possono resistere all’applicazione cui sono destinate”, ha detto il sig. Dempsey.

Il nuovo materiale: Resina di Rimbalzo (Rebound Resin)

New Balance e Formlabs hanno sviluppato un materiale personalizzato esclusivo per New Balance per resistere a tutte le necessarie applicazioni di produzione e di uso finale. Il risultato è la resina di rimbalzo.

Progettato per creare strutture di rete elastiche e adattabili, il materiale ha un’efficienza energetica, una resistenza alla lacerazione e un’elasticità molto superiori a qualsiasi altro materiale Formlabs SLA.

Spingere i limiti della progettazione e della produzione delle calzature

La collaborazione TripleCell segna un’altra importante pietra miliare nelle applicazioni di stampa 3D, passando dalla prototipazione alla produzione in scala.

TripleCell fornisce la base per sfruttare i dati unici di atleti per creare scarpe personalizzate in combinazioni illimitate e produrle su richiesta. Riduce i tempi di sviluppo e sintetizza la consegna del concetto al consumatore.

La tecnologia TripleCell è ora disponibile esclusivamente presso gli stabilimenti New Balance negli Stati Uniti.

“La nostra situazione attuale è solo una testimonianza del lavoro che abbiamo svolto internamente e della partnership esterna con Formlabs, che ha davvero portato avanti il nostro programma”, ha detto il sig. Petrecca. “Abbiamo dimostrato di essere in grado di estendere la produzione additiva e di adattarla all’ambiente di produzione. Quanto lontano andremo dopo, il cielo è davvero il limite”.

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