La création du ballon de basket sans air imprimé en 3D
Wilson a mis au point un ballon de basket sans air à l'aide de l'impression 3D.
Cela semble contre-intuitif : un ballon de basket sans air ? Les ballons de basket rebondissent en raison de l'air sous pression qui se trouve à l'intérieur. Si le ballon de basket n'a plus d'air, il ne rebondit plus aussi haut. Science fondamentale.
Mais Wilson veut briser ces hypothèses avec le prototype Wilson Airless.
Et si on avait un ballon de basket imprimé en 3D qui ne s'aplatirait jamais ?
Résumé
- Qu'est-ce que c'est et comment ça fonctionne ?
- Wilson a utilisé l'impression 3D pour créer un ballon de basket sans air qui ne s'aplatit jamais.
- Il a le même poids et la même taille qu'un ballon de basket traditionnel et rebondit de la même manière.
- Comment est-il fabriqué ?
- Les ingénieurs de Wilson ont collaboré avec plusieurs entreprises de design industriel et d'impression 3D.
- Pour la fabrication des prototypes, ils utilisent un procédé d'impression 3D appelé frittage sélectif par laser (SLS).
- Avantages
- Le processus de fabrication est plus durable.
- Les joueurs n'ont jamais besoin de gonfler ou de dégonfler, ce qui permet d'économiser du temps et de la frustration.
- Inconvénients
- Certains craignent que le prototype airless n'affecte le lancer d'un joueur, car les trous pourraient influencer le mouvement du ballon de basket dans l'air.
- On ne sait pas très bien comment un ballon de basket avec des trous ferait face à la transpiration ou à des éléments extérieurs comme le vent et la saleté.
Wilson a officiellement présenté le prototype de ballon de basket Airless lors du concours NBA Slam Dunk 2023 avec le joueur K.J. Martin.
"Quand j'ai vraiment vu le ballon en vrai, c'était fou. Je ne m'attendais pas à ce qu'un ballon de basket avec des trous se sente et rebondisse comme un ballon de basket en cuir normal", a déclaré Martin.
Comment fonctionne le prototype airless ?
Le prototype Wilson Airless a le même poids et la même taille qu'un ballon de basket traditionnel et rebondit de la même manière, mais sa structure et ses matériaux font qu'il n'est pas nécessaire de le gonfler ou de le dégonfler.
Le ballon a un design de grille imprimé en 3D. Une "grille" est un cadre de matériaux qui se croisent et forment un motif de grille. Cela signifie que la balle est recouverte d'une série de trous hexagonaux par lesquels l'air peut pénétrer dans la balle.
D'un point de vue scientifique, il n'est pas évident de comprendre comment un ballon de basket sans air peut rebondir de la même manière qu'un ballon de basket normal. Wilson a seulement déclaré que son prototype airless "est basé sur une structure imprimée en 3D et des matériaux de qualité recherche pour reproduire la force de rebond d'un ballon de basket traditionnel" et qu'il est fabriqué à partir d'un matériau protégé.
Pourquoi Wilson a-t-il créé un ballon de basket sans air ?
Comme le prototype airless est fabriqué à partir d'un seul matériau et avec une seule machine, le processus de fabrication est plus durable.
De plus, les ballons traditionnels se dégonflent et éclatent avec le temps. Ce n'est pas le cas avec un ballon de basket sans air. Cela rendrait le ballon accessible à un plus grand nombre de personnes. Les joueurs n'auraient pas à se soucier d'entretenir le ballon ou d'en acheter un nouveau lorsque leur ballon éclate.
"Tous les ballons gonflables, quelle que soit la manière dont ils sont fabriqués ou qui les fabrique, finissent par crever, quel que soit le sport pratiqué", explique le Dr Nadine Lippa, responsable de l'innovation chez Wilson. "C'est pourquoi nous avons voulu nous attaquer à cette plainte la plus courante des consommateurs en éliminant complètement la vessie et en développant une structure sans air".
Cette conception peut également être utilisée dans d'autres sports (par exemple le football). Grâce au procédé de fabrication additif, chaque ballon serait exactement le même. Les joueurs n'auraient pas à se soucier d'utiliser un ballon trop ou pas assez gonflé lors d'un match, et les ligues et les officiels n'auraient pas à se soucier d'un sous-gonflage ou d'un sur-gonflage intentionnel (c'est-à-dire plus de Deflategate).
Comment Wilson a-t-il développé le prototype Airless ?
Pour concevoir et fabriquer le prototype airless, les ingénieurs de Wilson ont collaboré avec General Lattice, une société de conception assistée par ordinateur et de fabrication numérique, EOS, une société d'impression 3D industrielle, et DyeMansion, une société d'impression 3D polymère industrielle.
"Travailler avec une marque comme Wilson est très spécial pour EOS, car nous travaillons traditionnellement avec des entreprises des secteurs de l'aérospatiale, de l'automobile et de la médecine". a déclaré John Walker, directeur du développement commercial d'EOS Amérique du Nord.
Comment le prototype airless est-il fabriqué ?
Le prototype airless est encore en phase de test. On ne sait donc pas avec certitude si et comment Wilson produira un ballon de basket sans air en série. Toutefois, un procédé d'impression 3D appelé frittage sélectif par laser (SLS) sera utilisé pour fabriquer les ballons prototypes.
Il a fallu plusieurs années pour essayer différentes combinaisons de matériaux, de géométries et de technologies de fabrication additive afin de mettre au point un ballon qui rebondit aussi bien qu'un ballon standard tout en étant durable.
Finalement, Wilson a découvert qu'ils pouvaient utiliser la SLS pour fabriquer la balle exactement comme ils le voulaient.
Lors de l'impression SLS, l'utilisateur place une poudre dans l'imprimante SLS 3D (dans ce cas, une poudre d'un polymère personnalisé propriétaire). Un laser dessine ensuite un motif 2D dans la poudre en la faisant fondre - une sorte d'"Etch a Sketch", mais avec des lasers.
L'imprimante répète ce processus couche par couche jusqu'à ce que l'on obtienne un ballon de basket 3D en matériaux solides.
Lorsque l'imprimante a terminé, ils secouent la poudre libre du ballon, le scellent et le colorent. Il est ensuite envoyé à l'installation de test de la NBA à Ada, dans l'Ohio.
La NBA utilisera-t-elle le basket-ball sans air ?
Le prototype airless étant encore en phase de test, il n'est pas certain que la NBA l'utilise dans les matchs officiels. Wilson a toutefois consulté des joueurs de la NBA afin de tester et d'améliorer le design.
Combien coûte le ballon de basket sans air ?
Selon certaines estimations, un ballon de basket sans air pourrait coûter entre 200 et 250 dollars, ce qui correspond à peu près au prix de l'actuel ballon de basket NBA Official Game de Wilson.
Quels sont les inconvénients du prototype airless ?
Le prototype airless a certainement ses détracteurs, et les principales plaintes tournent autour des trous ouverts dans le ballon.
Certains de ceux qui ont essayé le prototype Airless ont dit qu'il était un peu étrange au toucher, car il n'est pas fait de cuir traditionnel.
Et quand on joue dehors, que se passe-t-il quand il y a du vent ? Que se passe-t-il si on y introduit des pierres, de la saleté ou d'autres impuretés ? Que se passe-t-il si de la sueur s'y infiltre ?
Et les trous ouverts dans la balle affecteront-ils le coup d'un joueur ? Plus de trous signifie plus de flux d'air. Le design du prototype airless pourrait-il donc influencer la manière dont la balle se déplace dans l'air ?
Nous ne pourrons répondre à ces questions qu'au fil du temps, car la balle en est encore à un stade précoce de développement.
Le ballon de basket prototype Airless de Wilson montre comment l'innovation et l'impression 3D peuvent transformer le design traditionnel. Avec sa structure en treillis sans air, ce ballon de basket rebondit comme un ballon normal, mais ne s'aplatit pas - une avancée passionnante pour les sportifs comme pour les fabricants. Bien qu'il soit encore en cours de développement, la durabilité et la longévité de son design laissent présager des applications plus larges dans le sport.
Pour les ingénieurs qui explorent les designs les plus avancés ou qui recherchent des modèles 3D pour leurs propres projets, 3Dfindit est l'outil parfait. 3Dfindit propose des modèles CAO 3D, IAO et BIM de fabricants dans plus de 100 formats différents, issus de plus de 6 000 catalogues. Explorez 3Dfindit dès aujourd'hui !
Sources supplémentaires
https://www.wilson.com/en-us
