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Come FINIS sfrutta la nuova resina Silicone 40A

By Settembre 15, 2023Case study, Formlabs, stampa 3D

Come FINIS realizza occhialini da piscina con la stampa 3D del silicone al 100%

FINIS Inc. realizza articoli all’avanguardia che hanno conquistato la fiducia dei nuotatori di tutti i livelli.

Con sede in California, l’azienda si impegna a migliorare continuamente la sua offerta di prodotti innovativi, tenendo in costante considerazione l’evoluzione delle esigenze di nuotatori e allenatori.

Insieme al suo team, Davide Beittel, anche continuando a utilizzare la stampa a filamento già in dotazione nello stabilimento, si affida anche alle stampanti 3D Formlabs Form 3+.

Poiché FINIS Inc. realizza occhialini e attrezzature per il nuoto, l’unica cosa che mancava al team era un silicone puro e resistente, che consentisse di realizzare prototipi verosimili che si avvicinassero ai materiali di produzione finali.

L’azienda ha quindi testato la nuova resina Silicone 40A, la prima resina accessibile al 100% di silicone per parti morbide, flessibili e durevoli.

“Con la resina in Silicone 40A riesco a testare e a realizzare un'idea in una notte.
Quello che prima richiedeva settimane, ossia la realizzazione di uno strumento in silicone, ora lo posso fare in poche ore.”

David BeittelSenior Designer di FINIS, Inc.

Durante i test interni, il team sottolinea la notevole impermeabilità del materiale e la sua incredibile resistenza al rimbalzo.

L’elasticità della resina Silicone 40A, effettivamente, la avvicina notevolmente alle caratteristiche del materiale di produzione finale.

Ciò consente al team di affinare i modelli di base e garantire prestazioni ottimali durante tutte le fasi dello sviluppo.

Una nuova ottica nella realizzazione di guarnizioni in silicone

Generalmente, per la realizzazione di massa di articoli in silicone, il team era costretto a ricorrere a metodi di lavorazione tradizionale estremamente costosi, nonché dalla durata insostenibile.

Perciò, il team era solito esternalizzare i calchi in uretano, ma si trattava di una soluzione che richiedeva comunque due o tre settimane di attesa e limitava la possibilità di intervenire sul modello.

L’azienda ha scelto di introdurre la stampa 3D nella sua filiera, consentendo ai team di condurre numerosi test e migliorare i loro articoli tramite continue e attente revisioni.

Tuttavia, durante lo studio del loro ultimo occhialino intelligente, il team di FINIS, Inc. si è imbattuto in un ostacolo.

Il modulo che tiene traccia dell’attività fisica del nuotatore, destinato a stare nell’occhialino, deve, naturalmente, essere acceso e spento facilmente.

La sfida consisteva quindi nello sviluppare una guarnizione con un bottone integrato che si allineasse con il bottone del modulo, ma fosse anche resistente all’acqua.

Storicamente, il team avrebbe usato la resina Elastic 50A per sviluppare i prototipi della nuova guarnizione.

Tuttavia, i materiali simili al silicone non sono sufficientemente elastici e non rimbalzano come i veri siliconi.

Sebbene la resina Elastic 50A abbia funzionato bene per i prototipi iniziali, era necessario un materiale che si avvicinasse al silicone usato negli articoli end-use.

Prototipare le guarnizioni dei nuovi occhialini intelligenti
Tabella di paragone tra i metodi di produzione tradizionali e la stampa 3D del silicone

Dal momento in cui Beittel e il suo team hanno messo le mani sulla resina Silicone 40A, i prototipi sono migliorati costantemente.

Il nuovo materiale ha una resistenza al rimbalzo significativamente migliore e si avvicina molto al materiale di produzione.

La guarnizione stampata con la resina Silicone 40A è stata utilizzata per i test interni e il team è rimasto colpito dalla tenuta dell’occhiale e dall’impermeabilità del materiale.

Lente di occhialino FINIS
Occhialino con modulo intelligente

“La nuova guarnizione in resina Silicone 40A è più morbida rispetto al materiale finale, ma ha sigillato bene l'occhio.
Non ho notato alcuna perdita e anzi, la guarnizione si è sigillata intorno alla lente e al bottone senza bisogno di ulteriore colla.”

David BeittelSenior Designer di FINIS, Inc.

Disegnare attrezzature da nuoto con la tecnologia SLA in modo veloce e versatile

Uno dei prodotti più famosi di FINIS Inc. è il lettore MP3 a conduzione ossea subacqueo.

Amato da molti, il team ha deciso di esplorare una nuova versione over the ear meno ingombrante.

Una sfida che hanno incontrato è stata la leggera instabilità delle cuffie durante i movimenti bruschi dei nuotatori.

Beittel e il suo team hanno allora scelto di realizzare un componente aggiuntivo in silicone che si attacca saldamente alla cuffia, consentendo alla cinghia degli occhialini di attraversarla e di conferirle maggiore stabilità.

L’elasticità e la durata della resina Silicone 40A hanno migliorato notevolmente l’attività di prototipazione.

Beittel aggiunge che per lui è importante l’estetica, la sensazione e il comportamento del materiale, per vedere se è abbastanza simile al materiale finale.

Apprezza il fatto che il materiale mantenga la sua forma anche usandolo ripetutamente.

“La resina Silicone 40A si comporta esattamente come un materiale di produzione.
Mi piace che sia elastica, che rimbalzi molto meglio e che non si "solidifichi".
Penso che si avvicini ad alcuni dei materiali che utilizziamo e che sia assolutamente sufficiente come materiale da usare durante lo sviluppo dell'articolo finale.”

David BeittelSenior Designer di FINIS, Inc.

Beittel sottolinea che la resina siliconica consente loro di concludere velocemente il ciclo di sviluppo, evitando le attese a cui il team era costretto se si affidava a metodi di manifattura comune.

Così, il team può modificare i modelli e assicurarsi che funzionino correttamente prima di ordinare l’attrezzatura finale.

L’elasticità della resina Silicone 40A è stata fondamentale anche nella realizzazione delle pinne da sirena.

Visto l’aumento dei clienti interessati alle pinne, è fondamentale che l’azienda riesca a seguire le tendenze e ad adattarsi alle dimensioni dei piedi dei loro utenti.

Il team ha voluto testare il mercato prima di realizzare in serie diverse versioni del prodotto, creando infine un’estensione del cinturino da aggiungere alla pinna.

Anche qui, il team ha testato gli altri materiali flessibili, prima di avere accesso alla resina siliconica.

Non c’è dubbio che il nuovo materiale sia una categoria a sé stante.

La Flexible 80A Resin e l’Elastic 50A Resin, pur essendo ottimi materiali, non sono in grado di sostenere tensioni e sollecitazioni continue, mentre l’elasticità della Silicone 40A rimane ineguagliata.

Trovi l’articolo originale sul blog di Formlabs.

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