La marca de rendimiento deportivo Vorteq ha recurrido al fabricante de escáneres 3D con sede en Luxemburgo Artec 3D para crear trajes de piel aerodinámicos a medida para ciclistas.
Usando una combinación del escáner Leo 3D de Artec, túneles de viento e ingeniería, Vorteq ha diseñado lo que dice ser uno de los trajes de ciclismo “más rápidos del mundo”. Actualmente, cinco atletas olímpicos diferentes usan los trajes de piel en los Juegos Olímpicos de Tokio de este año, y están diseñados para ser livianos, transpirables y reducir significativamente la resistencia.
“Nuestra misión es ayudar a los atletas serios, muchos de los cuales ya están en la cima de su juego o cerca, a encontrar esas muchas ganancias ‘pequeñas’ que cuando las sumas todas juntas, realmente pueden darle a un atleta el tipo de ventaja que los ayuda. sobrepasar la cima y llegar a la victoria ”, dijo Sam Quilter, ingeniero de metrología de Vorteq. “A diferencia de nuestros escáneres anteriores, Leo nos brinda esa flexibilidad para simplemente tomar e ir virtualmente a cualquier parte del mundo para realizar el escaneo, sin requerir hardware adicional, solo el propio Leo.
«Este tipo de libertad es tremenda cuando se va fuera del sitio a ubicaciones aleatorias que no son exactamente laboratorios en lo que respecta a sus condiciones».
El ingeniero en metrología Sam Quilter escanea en 3D a un ciclista con Artec Leo. Imagen vía Vorteq.
Escaneo 3D de Arctec
Finalista en serie en los Premios de la Industria de la Impresión 3D, cuyas nominaciones aún están abiertas para el evento de este año, la línea de productos de Artec 3D incluye sus escáneres Eva, Space Spider, Leo y Ray, utilizados para una variedad de propósitos diferentes.
Los escáneres de Artec se han utilizado anteriormente para la ingeniería inversa de componentes para Marinebedrijf Koninklijke Marine, la compañía de mantenimiento de materiales y activos de la Marina Real de los Países Bajos, y para preservar digitalmente un estegosaurio de 26 pies de largo en el Museo de Naturaleza y Ciencia de Denver por Triebold. Paleontología.
Los escáneres de la empresa también se han aprovechado en el sector automotriz para la restauración de vehículos y para crear escaneos 3D de cuerpo completo de delfines, tiburones y tortugas grandes para crear etiquetas de seguimiento personalizadas que ofrecen información sobre patrones de migración y los efectos de la temperatura del océano.
Escáner Artec Leo 3D con software Artec Studio que muestra el escaneo del ciclista en Silverstone Sports Engineering Hub. Imagen vía Vorteq.
Escaneo 3D para aerodinámica
En el mundo del ciclismo de alto rendimiento, la velocidad lo es todo, con meras fracciones de segundo que a menudo separan el éxito del fracaso. En la pista, los ciclistas luchan contra la resistencia del viento y el arrastre con cada giro de los pedales y, según se informa, hasta el 90 por ciento de la producción de energía de un ciclista se gasta para superar la resistencia del aire, reducir este arrastre es clave.
Vorteq está utilizando los túneles de viento de tela y dedicados a los deportes de Silverstone Sports Engineering Hub (SSEH) y la última tecnología de escaneo 3D para crear trajes de piel personalizados para ciclistas que reducen esta resistencia al aire, pero que también son cómodos, livianos y transpirables. .
El escáner de mano Artec Leo de Artec 3D es un elemento crucial en el diseño de los trajes de piel y se puede utilizar para capturar digitalmente la anatomía exacta de un ciclista en menos de seis minutos. El escáner tiene una pantalla táctil incorporada y una velocidad de captura de 44 fotogramas por segundo, capaz de escanear objetos de tamaño mediano, incluidas las personas, en minutos.
«El ciclista entra en el túnel de viento con su bicicleta, la monta en su lugar en la plataforma, se sube y, en solo cinco o seis minutos con Leo, capturo al ciclista en dos posiciones en 3D en color preciso y de alta resolución». dijo Quilter. “Básicamente, esto significa que en diez minutos puedo terminar totalmente con ese piloto y pueden ir a otra parte. Tengo todo lo que necesito para diseñar un mono Vorteq anatómicamente preciso y rápido como una bala. No es necesario volver a escanear. Ni una sola vez.»
A la hora de confeccionar sus trajes de piel, Vorteq trabaja directamente a partir de los escaneos de Artec Leo, que dan los datos físicos exactos del deportista con el fin de eliminar inexactitudes y mediciones imprecisas. Luego, los escaneos se someten a un flujo de trabajo de posprocesamiento en el software Studio de Artec, donde los ingenieros pueden verificar los datos y eliminar cualquier inexactitud rara o captura de datos no deseada, como arrugas.
“Desde el momento en que un atleta entra por la puerta y comenzamos a escanear con Leo, luego usamos Artec Studio para posprocesar los escaneos, seguido del trabajo de modelado 3D en Geomagic Wrap y finalmente exportando el modelo 3D para usarlo en la confección de un traje de piel, estamos viendo alrededor de 2 horas en total, lo que no era posible en absoluto en el pasado, ni siquiera cerca ”, continuó Quilter. “Y en cuanto al tiempo de producción total de un mono que está listo para competir, actualmente estamos en 2 días, pero esa brecha se está reduciendo, y estamos apuntando a un tiempo de respuesta de 24 horas, que estamos seguros de golpear en poco tiempo «.
Diseñar y crear trajes de piel Vorteq. Imagen vía Vorteq.
Usando Artec Leo, Vorteq también puede imprimir en 3D maniquíes de atletas anatómicamente precisos que se pueden usar para crear trajes de piel para ellos sin tener que probárselos. El maniquí le permite a Vorteq crear un traje de piel personalizado para un atleta, probar múltiples telas y patrones en sus túneles de viento y elaborar el traje de piel en las horas siguientes antes de entregarlo en la puerta del atleta. Este proceso actualmente toma menos de dos días, aunque la firma espera acelerarlo a solo un tiempo de respuesta de 24 horas desde el escaneo 3D hasta su finalización en el futuro.
«Un maniquí de tamaño completo nos permite hacer pruebas en el túnel de viento en tejidos de forma aislada en un solo brazo, por ejemplo, para ver cómo varios tejidos y patrones afectan la reducción de la resistencia», explicó Quilter. “Ahí es donde realmente se acumulan las ganancias marginales. Porque con un ciclista en vivo en el túnel de viento, habrá que lidiar con el factor de fluctuación, donde el ciclista se está moviendo, aunque sea ligeramente, y eso afectará los resultados. Con un ciclista en vivo, nunca se puede tener la medida exacta posible con un maniquí perfectamente quieto, donde el único factor que ha cambiado es la tela que se ha puesto «.
Anteriormente, Vorteq ha trabajado exclusivamente con equipos olímpicos y otros atletas de élite, pero a principios de 2022, los trajes de piel personalizados de la firma han estado disponibles para ciclistas de todos los niveles de experiencia, lo que les permite lograr un rendimiento óptimo.
Componentes de maniquí Vorteq listos para ensamblar y usar en túnel de viento. Foto vía Vorteq.
Cómo la impresión 3D está impulsando el rendimiento olímpico
Varios atletas olímpicos han recurrido anteriormente a la impresión 3D para su equipo personalizado con el fin de ahorrar tiempo y peso, entre otros beneficios. Por ejemplo, las zapatillas para correr impresas en 3D de Shelly-Ann Fraser-Pryce se exhibieron en los últimos Juegos Olímpicos en Río de Janeiro, y la última entresuela 4DFWD impresa en 3D de adidas y el fabricante de impresoras 3D Carbon está siendo usada actualmente por varios atletas en este año. juegos en Tokio.
Anteriormente, la Federación Francesa de Ciclismo ha implementado manillares personalizados para obtener ganancias de eficiencia aerodinámica utilizando tecnología de impresión 3D, y la firma de ingeniería global Renishaw se ha asociado con Lotus Engineering y Hope Technology para diseñar una nueva bicicleta de pista para el equipo de ciclismo de Gran Bretaña.
Más recientemente, el equipo de ciclismo nacional italiano reveló que ha utilizado un escáner 3D Calibry del desarrollador ruso de escáner 3D portátil Thor3D para mejorar su aerodinámica en el período previo a los Juegos Olímpicos de Tokio.
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La imagen destacada muestra al ingeniero en metrología Sam Quilter escaneando en 3D a un ciclista con Artec Leo. Imagen vía Vorteq.