PRUMYSL.CZ KONSTRUKTER.CZ 3D-TISK.CZ MATEMATIKA.CZ HLEDAME.CZ

Derek Luther: Zahájil jsem evoluci aditivní výroby v Adidasu

Sdílejte tento článek na Twitteru
16. 5. 2017, | 2 komentáře

Na Sympóziu aditivní výroby a konferenci Science in the Age of Experience 2017 v Chicagu, kterou pořádá společnost Dassault Systèmes, vystoupil americký konstruktér Derek Luther. Jeho jméno je spojeno s vývojem a konstrukcí sportovní obuvi ve společnosti Adidas. Jedná se o první obuv svého druhu, jejíž měkká podrážka odlehčuje rázy chodidel a její jinak plné jádro tvoří topologicky optimalizovaná minimalistická příhradová konstrukce.

Společnost Adidas využívá aditivní výrobu s úspěchem již několik let. Prvotní myšlenkou zavedení 3D tisku do výrobního prostřední firmy bylo vyrábět prototypy obuvi v několika barevných provedeních a pak zpovzdálí sledovat zákazníky, která z vytištěných bot je nejvíce zaujme tvarem nebo texturou. Teprve pak přišla na řadu sériová výroba.

Derek Luther (druhý zleva) na Sympóziu aditivní výroby a konferenci Science in the Age of Experience 2017 v Chicagu. Foto: Marek Pagáč

Derek Luther (druhý zleva) na Sympóziu aditivní výroby a konferenci Science in the Age of Experience 2017 v Chicagu. Foto: Marek Pagáč

Výsledkem zavedení 3D tisku bylo urychlení vývoje, výrobního procesu, snížení výrobních nákladů na prototypování a realizace kreativních nápadů. S dostupnými technologiemi 3D tisku lze totiž vyrábět skutečně fotorealistické modely s dokonalými texturami k nerozeznání od pravé boty, dokud si na ni nesáhnete – oproti standardní obuvi byly prototypy těžší.

Příhradové konstrukce podrážku boty odlehčují

Derek Luther pracuje ve společnosti Adidas již sedm let na pozici vedoucího vývojového a konstrukčního oddělení sportovní obuvi. Absolvent univerzity v Jižní Karolíně změnil pohled na aditivní výrobu díky moderním trendům a možnostem 3D tisku bez konstrukce a výroby podpor. Tím je myšlena topologická optimalizace, navrhování bionických a příhradových konstrukcí, v jejichž případě není nutné tisknout podpory. Vytištěná vrstva je současně nosnou konstrukcí vrstvy následující. Derek Luther aplikoval stlačitelné minimalistické příhradové konstrukce (tzv. lattice structure) do podrážky boty a pro modelování použil počítačové simulace, aby optimalizoval dynamické dopady na chodidlo člověka.

Podrážku boty tvoří minimalistická příhradová konstrukce. Foto: Adidas

Podrážku boty tvoří minimalistická příhradová konstrukce. Foto: Adidas

Optimalizace výrobního procesu

Vývojový proces byl poměrně složitý a zahrnoval návrh designu, konstrukci, výpočetní analýzy elastických materiálů, prototypování 3D tiskem (technologie SLS a SLA), testování a validaci. Celý proces si vyžádal několikanásobnou zpětnou vazbu směrem k optimalizaci návrhu, aby optimalizovaný tvar příhradové konstrukce odolal působícím silám a tlakům (okrajovým podmínkám) s ohledem na minimalizaci váhy a objem materiálu.

Návrh příhradové konstrukce v modelu podrážky živě představila společnost nTopology. Foto: Marek Pagáč

Návrh příhradové konstrukce v podrážce boty Adidas představila živě společnost nTopology. Foto: Marek Pagáč

Tvarově komplikovaná příhradová konstrukce se neobejde bez pevnostní analýzy. Na obrázku je výsledek analýzy v řešení Simulia Abaqus. Foto: Marek Pagáč  

Tvarově komplikovaná příhradová konstrukce se neobejde bez pevnostní analýzy. Na obrázku je výsledek analýzy v řešení Simulia Abaqus. Foto: Marek Pagáč

Podrážka sportovní obuvi vyrobená 3D tiskem

Podrážka sportovní obuvi vyrobená 3D tiskem

Na vývoji obuvi německého výrobce se podílela společnost Carbon. Ta stojí za zrodem nové technologie 3D tisku Digital Light Synthesis (DLS), jejíž princip spočívá v digitální projekci světla, optiky propouštějící světlo a vytvrditelné kapalné pryskyřice, jejíž proces vytvrzování lze vzdáleně programovat.

Expanze na trhu

Cílem Adidasu je vyjít vstříc zákazníkům – boty hodlá tisknout na míru prostřednictvím reverzního inženýrství a 3D skenování. Upravit rozměr boty k digitálnímu modelu chodidla je hračkou. Jak už vychází z názvu konference i platformy 3D Experience, prodej výrobku musí být spojený se zážitkem.

Výroba podrážky boty na 3D tiskárně Carbon metodou DLS. Foto: Adidas

Podrážka boty s příhradovou konstrukcí se vyrábí metodou DLS na 3D tiskárně Carbon. Foto: Adidas

Do konce roku 2018 plánuje společnost Adidas vyrobit 3D tiskem sto tisíc párů bot. Prvních 300 párů obují přátelé a rodinní příslušníci. Dalších pět tisíc párů bude uvolněno do prodeje v zimní sezóně 2017. Po vzoru Adidasu již 3D tisk do výroby zavedly i společnosti Nike, Under Armour a New Balance.

Podívejte se na video, v němž společnost Adidas zachytila postřehy z vývoje a výroby obuvi Futurecraft 4D pomocí 3D tisku (3 minuty, anglicky):

Zdroj: Sympozium aditivní výroby a konference Science in the Age of Experince 2017, Chicago (květen 2017); Adidas Futurecraft 4D

 

Mohlo by vás také zajímat

Komentáře k tomuto článku

  1. Lenka napsal:

    Už i boty se z toho vyrábějí, to jsem vůbec netušila… :O

  2. Pepa napsal:

    To abych si prohlédl adiny co mám doma, jestli tam náhodou něco z toho není… :D

Přidejte k článku svůj komentář

Komentář podléhá autorizaci ze strany redakce, proto se nezobrazí ihned po vložení. Vyhrazujeme si právo odstranit příspěvky, které jsou v rozporu s dobrými mravy nebo platnou legislativou. Slušnou a konstruktivní diskusi vítáme!