Impresoras 3D en el diseño de calzado deportivo.-

In the design of sport footwear 3D Printers.-

Cuando oí hablar de impresoras 3D para obtener prototipos de calzado no alcanzaba a visualizar esta idea. Para mí el zapato nace de la idea al papel o a los diseños por ordenador y a partir de ahí al proceso de fabricación. Un amigo me mandó unos artículos, me llamó la atención y decidí investigar; llevo días recopilando información y es una técnica que ya lleva unos años siendo utilizado por varias firmas, pero está alcanzando su auge en el último año, sobre todo en el calzado deportivo.

The firs time I heard about using 3D printers to create your own footwear I found it hard to imagine. For me, a shoe is born out of an idea, which is put to paper or into some software program, and from there to the production line. A friend sent me over some news articles; I found it so interinting that I went on to do my research. I have been gathering information for days and it turns out this technique has been used already for some years. Only in the course of the last 12 months has it gained momentum, especially in sport footwear.

Avalado por la Federación de Industriales de Calzado Español (FICE) se afirma que cada vez se utiliza y se mejora más esta tecnología, que supone ahorre de costes y tiempo, sobre todo en la fabricación de los componentes del calzado, como el tacón o el piso.

It is said, and this is confirmed by the Federation of Spanish Footwear Industry (FICE), that this technology is being developed and used more and more. It saves time and reduces cost, especially when producing some specific parts of the shoe, such as the heel or the sole.

Los fabricantes de calzado deportivo utilizan esta tecnología para obtener de modo rápido sus primeras muestras, hacer las pruebas necesarias en cada modelo según los objetivos marcados y poder corregir así los errores antes de comercializarlo.

Sport footware manufacturers use this technology to quickly create their prototype designs, do the compulsory tests and accordingly make the neccesary adjustments, before thinking about production.

NIKE, ADIDAS, NEW BALANCE, PUMA o REEBOOK son algunas de las marcas de zapatillas deportivas que llevan tiempo utilizando las impresoras 3D para la fabricación de sus prototipos que luego lanzarán al mercado. La ventaja es que se produce una aceleración importante en el proceso de creación, pudiendo obtener muchas variantes de sus prototipos en menos tiempo y con una mayor precisión que con métodos tradicionales, lo que también da a los diseñadores más tiempo para jugar con las ideas, ya que se pueden imprimir al instante prototipos basados en la estrategia de los corredores en una determinada carrera, aumentando aún más el potencial del producto.

NIKE, ADIDAS, NEW BALANCE, PUMA or REEBOOK are some of many brands that have been using 3D for creating their prototypes. The advantage being that it really cuts short the creation process, quickly obtaining alternative prototypes, with much less effort tan through traditional means. This gives the designers more time to play with ideas. Models can be printed instantly and modified to fit each athlete, thus further exploiting the potential of the product.

NIKE fue de las primeras marcas en crear el año pasado su primer modelo con materiales creados en 3D. Su línea Nike Vapor Laser Talon se ha creado a partir de un prototipo obtenido en una impresora 3D. Nike asegura que se reduce el tiempo de prueba y de mejora de su prototipo de dos años (con las técnicas tradicionales de moldeo por inyección) a seis meses gracias a la utilización de esta tecnología.

http://www.youtube.com/watch?v=F1AP167Ig8k#t=48

A full year ago, NIKE introduced its first shoe ever built with the help of 3D printing technology. Their line “Nike Vapor Laser Talon” was created from a 3D printed prototype. Nike explains this technology brings down testing period of the shos from two years (using traditional injection molding techniques9 to 6 months.

Recientemente en la Super Bowl los jugadores han utilizado zapatillas NIKE cuya suela y sus  tacos se han fabricado gracias a una impresora 3D. La idea era diseñar zapatillas para optimizar lo que se llama el “Paso Zero”: el momento crucial en el que se determinan la propulsión y la aceleración. El sistema de fijación necesaria para reducir las fracciones de pulgada en que el pie se desliza hacia atrás cuando un atleta comienza a sprintar.El equipo Nike utilizó tecnología de vídeo de captura de movimiento para estudiar el ‘Paso Zero’. Luego, usó impresoras 3D, creando docenas de prototipos de tacos y formas de pico que  no habría sido posibles con la fabricación tradicional.  El uso de las impresoras 3D cambió drásticamente el ritmo de las pruebas de los prototipos. Los ajustes se pueden hacer en horas.

Recently, in the Superbowl some players have worn Nike sport footwear with soles and studs created and developed using 3D printing technology. The idea behind it was to optimize the so-called “step zero”, the crucial momento that determiines propulsión and acceleration, when the atlete begins to sprint and the foot slides back a fraction of an inch, losing traction. Nike uesd videos to captured the mechanics and then 3D printed dozens of prototypes with different types of studs, somethig that would have been otherwise imposible with traditional techniques. The use of 3D printed drastically changed the rhythms. Adjustments could be made in hours.

Con capacidad para imprimir en capas de 16 micras en ADIDAS imprimen diseños con una precisión sin igual, con materiales y colores que trasmiten la idea del producto final. En ADIDAS, antes eran necesarios 12 técnicos para crear los prototipos a mano. Con la impresión 3D solo son necesarios un par de técnicos y el proceso es mucho más rápido. La compañía asegura que las impresoras 3D han reducido el tiempo que se necesita para evaluar un nuevo prototipo de cuatro a seis semanas a uno o dos días y aseguran que la demanda de prototipos es altísima. Tener un prototipo como un “objeto real” sobre el que perfeccionar y cambiar ajustes de diseño y componentes es un gran avance.

With the capacity to print in 16 micrón layers, ADIDAS is currently creating, designs with an unprecedented accurancy, with textures and colors that come even closer to the final product. Before, Adidas would have 12 experts working on the creation of a prototype by hand. With 3D printing, they will only need a few. The firm states that 3D printing has shortened the time needed to evaluate the prototype from  weeks to one or two days. They claim also that there is a great demand for prototypes. The prototype has become a real object with wich the developed can interact and this is a great leap forward.

NEW BALANCE presentó un prototipo creado en 3D con una suela que se adapta a las características del corredor. Ha sido la primera en desarrollar y testar las zapatillas con un atleta en carrera.Le hizo correr una milla con las zapatillas y unos sensores para medir y comprobar cómo interactúan sus pies con el calzado, puso cámaras de alta velocidad para el seguimiento de todos sus movimientos sobre la pista, midiendo factores como la amortiguación, intensidad, y puntos de presión.

NEW BALANCE has introduced a 3D printed prototype whic has a sole, custom designed for each individual customer. Sensors and high speed cameras were used to study leve interaction between the shoe and the foot of a runner.

Los datos obtenidos permitieron a la marca personalizar el diseño, perfectamente adaptado a las características del atleta y su forma de correr. Determinaron por ejemplo aspectos como la aerodinámica, número óptimo de puntos de apoyo, así como la forma, dureza y posición ideal de los tacos.

http://www.youtube.com/watch?v=qXfgihYUDkc#t=24

The results allowed NB to develop a custom made design, perfectly adapted to the athñete´s characteristics and needs. For example, they determined aspects such as aerodynamics, optimum support points, as well as the ideal postion and strength of each stud.

No olvidemos las ZAPATILLAS DEPORTIVAS AUTORREPARABLES que combinan la tecnología protocelular y la impresión 3D. El diseñador e investigador SHAMEES ADEN ha desarrollado AMOEBA PROTOCELLSTRAINERS. Es un prototipo de zapatillas deportivas cuya peculiaridad se encuentra en su capacidad de “autorrepararse.” Se trata de unas zapatillas fabricadas con protocélulas impresas en 3D a la medida exacta del pie del corredor.

Whe shoud not forget the “selft-repairing sneakers”that combine proto-celular and 3D technologies. Designer and investigator SHAMEES ADEN has developed AMOEBA PROTOCELLSTRAINERS, a conceotual prototypes of running shoes which can atually repair themselves. They are made out of 3D printed proto-cells apecifically adapted to each athlete.

Aden desarrolló una sustancia biológica sintética con tecnología protocélular. Las protocélulas son moléculas que se pueden combinar creando materiales que son capaces de reaccionar a la presión, al movimiento, a la luz o a los cambios de temperatura. Se trata de un material que permite ser impreso en 3D, de este modo se amolda perfectamente a los pies del usuario como  si se tratase de una segunda piel. Después de un uso extremo como una carrera, las zapatillas se meterían dentro de un frasco con líquido protocelular para lograr su propia reparación.

ADEN developed a synthetic biological substance with proto-cellular technology. Proto-cells are molecules that can be combined to created materials capable of reacting to preassure, movement, ligth or even changes in temperatura. this material can be 3D printed, so that it perfectly molds the athlete´s foot, fitting like a second skin. After extreme use, in a rece for example, the sneaked would be placed in a jar filled with protocell liquid overnigt for regeneration.

 

Los diseños se realizan en impresoras con inyectores de polímeros.  Funciona inyectando resinas en estado líquido, y “curadas” con luz ultravioleta. Es una máquina muy precisa, y las piezas están totalmente terminadas al acabar el proceso de impresión. Aunque es una técnica que ya se utiliza desde los años 80 en otras industrias, poco a poco se ha empezado a aplicar a productos como el calzado. Sin embargo aún resulta bastante costosa aunque parece ser que cada vez se va avanzando más en este extremo. Resulta útil para reducir los tiempos en la creación de prototipos y avanzar en desarrollar un calzado técnico de absoluta calidad que permitirá importantes avances en el mundo deportivo. En este caso la tecnología está sabiendo adaptarse en la maravillosa industria del calzado….eso sí, del calzado deportivo.

Designs are done in printing polymer inyectors. liquid resin are inyected and left to mature under UV ligth using very precise machines, so the parts are totally completed when process in finished. This technique has been used by the industry since 80`s in other fields, but only since recent times it being used for footwear. It is still quite expennsive though it is to be expected overall cost of the technology will go down. It is usefull for the creation of prototypes and the developing of hi-tech, firs quality footwear that will enable to make huge progress in the world of sports.

Pero…el calzado deportivo no es el único donde se aplica la tecnología de impresión 3D. En la segunda parte de este post descubriremos algunos diseños que ya han desfilado en pasarela o que son dignos de ser admirados como…..obras de arte y también la importancia de la aplicación de esta tecnología en calzado hecho a medida, especialmente el llamado calzado saludable.

Yet , sport footwear is not the only área where this technology in being used. in the second part of this post we will discover some desigs that have already made it to the catwalk or which simply deserve to be admired…as woks of art, as well as the important that this technology can have on custom made shoes and the so-called “healthy footwear”

 

 

 * Agradecimientos a O.C. por facilitarme información para realizar este post.