Der Einfluss des 3D-Drucks auf den Sport

Bradley Wiggins bricht Einstundenrekord mithilfe von 3D-gedrucktem Lenker

Foto: Andrew Last; CC BY 2.0.
Was in vielen anderen Branchen gilt, gilt auch für den Sport: Der 3D-Druck ermöglicht individuelle Anpassungen zur Leistungssteigerung und Wettbewerbsfähigkeit, reduziert die Herstellungszeiten und verringert die Herstellungskosten. Im Profi- und Amateursport gehören individualisierter Mundschutz aus dem 3D-Drucker oder Sporthelme mit 3D-geduckter Polsterung zur Realität.
Einige der großen Sportartikelhersteller (Adidas, Nike, Under Armor) nutzen den 3D-Druck schon für das Design und die Herstellung ihrer Produkte. Neben der Sportbekleidung gibt es noch eine Reihe anderer Verwendungsmöglichkeiten für den 3D-Druck im Bereich des Sports. Insbesondere Nutzer von Schutzausrüstungen profitieren von der additiven Herstellung, aber auch Prothesen und individuelle Griffe werden zunehmend additiv gefertigt. Auch Sportgeräte oder Bestandteile davon werden mittlerweile durch 3D-Druck hergestellt.


Schutzausrüstung

Bei der Schutzausrüstung für den Sport (Protektoren) ist es wie mit Schuheinlagen, es gibt sie in verschiedenen Größen und Formen. Aber diejenigen zu finden, die zu einem persönlich passen, ist oft schwer. Hier kommt der 3D-Druck ins Spiel. Die 3D-Technologien ermöglichen es individuell an das Bein, die Hand, den Arm, den Kopf etc. angepasste Schutzausrüstung herzustellen (Ridell-Helme). Vielleicht noch nicht zu den Preisen, die die Massenfertigung schafft, aber dennoch in ansprechender Zeit und zu weiter sinkenden Kosten.


3D-gedruckter Football-Helm von Ridell in Zusammenarbeit mit Carbon
3D-gedruckter Football-Helm von Ridell in Zusammenarbeit mit Carbon3d. Bild: 3ders.org.


Griffe und Handschuhe

Jede Hand ist einzigartig und so greift auch jeder Mensch etwas anders. Gerade bei Handbewegungen, die oft wiederholt werden, können schon kleine Änderungen an den Griffen über die Leistung des Athleten entscheiden. Hier spielt der 3D-Druck wieder eine seiner Stärken aus: die Möglichkeit, an den Nutzer angepasste Haltegriffe herzustellen. Diese personalisierten Griffe passen sich den technischen Besonderheiten der Sportart und vor allem den individuellen Gegebenheiten des Sportlers an. Für den Rollstuhl-Rennsport werden zum Beispiel spezielle Handschuhe für die Sportler benötigt, diese können ebenfalls additiv hergestellt werden. Am Beckmann Institute der Universität Illinois werden solche Rennhandschuhe entwickelt und hergestellt. Diese Zusammenarbeit ermöglichen es den Athleten, die Kosten für diese speziellen Handschuhe deutlich zu senken.


Entwicklung von Rennhandschuhen für den Rollstuhlrennsport bei Ingenium Manufacturing. Quelle: YouTube/Beckman Institute at the University of Illinois.


Prothesen

Prothesen werden immer noch überwiegend „traditionell“ hergestellt. Aber auch in diesem Bereich nimmt der Anteil des 3D-Druck weiter zu. Die entscheidenden Vorteile von additiv gefertigten Prothesen sind die kurze Herstellungszeit, die geringen Kosten und die hohe Genauigkeit, mit der die Prothese hergestellt werden kann. Die individuellen Anpassungen der Prothesen tragen dazu bei, beeinträchtigten Sportlern ihren Sport zu ermöglichen und darüber hinaus sogar die sportlichen Leistungen zu steigern. Gerade im Bereich des Parasports, in dem die finanzielle Ausstattung nicht so üppig ist, kann der 3D-Druck die materielle Situation der Athleten verbessern.


Sportgeräte

Neben dem Ansatz, Sportlern immer höhere Leistungen zu ermöglichen, geht es auch darum, mit Hilfe additiver Fertigungsmethoden die Sportgeräte zu verbessern. Hier liegt zurzeit ein Fokus darauf, die Fahrradrahmen zu verbessern (leichter, aerodynamischer) oder die Lenker samt ihrer Unterarmablagen an den Sportler und seine spezielle Nutzung anzupassen. Auch für Sportler mit körperlicher Beeinträchtigung bietet der 3D-Druck sinnvolle Unterstützung. Das britische olympische Rollstuhlbasketballteam hat schon 2016 die Möglichkeiten des 3D-Drucks genutzt, um seine Rollstühle individuell an die Benutzer anzupassen. Im Amateursportbereich findet der 3D-Druck immer mehr Anwendungen, meist in Bereich der optischen und/oder ergonomischen Individualisierung zum Beispiel bei Golfschlägern. Am bekanntesten sind allerdings zurzeit die Sportschuhe von Adidas, die unter dem Label „4D“ angeboten werden. Deren Sohlen werden 3D-gedruckt.

Adidas Alphaedge4d mithilfe von 3D-Druck hergestellter Schuh
Alphaedge4D Schuh von Adidas, hergestellt u.a. durch 3D-Druck; Bild: Adidas.


Fazit

Die größten Verbesserungen bringt der 3D-Druck aktuell für Sportler mit körperlichen Beeinträchtigungen. Im Prothesenbau, aber auch bei der Verbesserung der Handhabung von Sportgeräten können die additiven Fertigungsmethoden einen signifikanten Beitrag leisten, um sowohl die Teilhabe von Paraathleten zu ermöglichen als auch die Leistungen der Sportler zu verbessern.
Für alle anderen Profi- und Amateursportler bietet der 3D-Druck mit Blick auf den Spaß und die Leistung die Möglichkeit, ihre Sportgeräte zu personalisieren und an die eigenen Bedürfnisse anzupassen.


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Über 3Faktur: 3Faktur ist Spezialist für 3D-Druck, Rapid Prototyping und Rapid Manufacturing. Wir arbeiten mit verschiedenen 3D Druckverfahren und -systemen, sowie unterschiedlichen Materialien im Prototypenbau und in der Kleinserienproduktion. Sollten Sie Fragen zu Ihrem Projekt haben, können Sie uns gern kontaktieren.

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