O capacete de ciclismo impresso em 3D personalizado excede os critérios de segurança

A Jabil Inc. (NYSE: JBL) se associou à KAV Sports para fabricar capacetes de ciclismo personalizados e sob encomenda, mais confortáveis ​​e seguros. Esses capacetes serão feitos com materiais de engenharia personalizada e manufatura aditiva. O capacete KAV Portola, nomeado pela revista Time como uma das "maiores inovações de 2022", é feito de um material de fibra de carbono de náilon desenvolvido pela Jabil para atender a critérios estéticos e de desempenho rigorosos.

Whitman Kwok, fundador e CEO da KAV Sports, disse que o objetivo do projeto é salvar vidas. A KAV Sports queria projetar um capacete de melhor ajuste que as pessoas gostariam de usar. Para que os clientes usufruíssem dos benefícios da customização, a KAV teve que superar os limites de material e produção. "A Jabil arrebatou o mercado ao projetar um material personalizado que atendeu a critérios rigorosos e pode ser fabricado usando impressão 3D para criar algo realmente único e especial para a indústria de capacetes", disse Kwok.

Desenvolvendo o Ajuste Ideal

Os capacetes de ciclismo tradicionais são feitos de espuma de poliestireno expandido (EPS) moldada por injeção e vêm em um a três tamanhos, que não são suficientes para caber em uma ampla variedade de tamanhos e formatos de cabeça. Além disso, os capacetes padrão carecem de estabilidade, durabilidade e conforto.

A KAV queria um material tão leve quanto o EPS, mas também tinha que funcionar bem em temperaturas de -15 graus Celsius a mais de 60 graus Celsius. Os engenheiros da KAV analisaram mais de 20 materiais disponíveis comercialmente, mas nenhum deles atendeu aos requisitos da empresa para absorver impactos de alta velocidade e permanecer estável em condições climáticas adversas.

A KAV contou com a ajuda da Jabil para desenvolver um material rígido e durável, mas flexível o suficiente para resistir a altas e baixas temperaturas. Além de ser melhor na absorção de energia, o material precisava de melhor adesão entre suas camadas para um desempenho consistente e uma aparência mais agradável. Em menos de nove meses, um grupo de engenheiros de manufatura aditiva, químicos, cientistas de materiais e especialistas em produção do Centro de Inovação de Materiais da Jabil em Minnesota criou um material personalizado totalmente novo que atendeu a todas as necessidades da KAV.

Colocando a Ciência de Polímeros em Primeiro Lugar

Para atingir esse ponto de referência, a Jabil implementou amplos avanços na formulação de materiais, desenvolvimento de compostos, integração de sistemas de materiais e credenciamento ISO 9001 para seu sistema de gerenciamento de qualidade.

Matt Torosian, chefe de gerenciamento de produtos da Jabil para manufatura aditiva, explica: "Adotamos uma abordagem de ciência de polímeros para desenvolver materiais aditivos. A Jabil projeta materiais que trabalham com processos de manufatura aditiva de maneira repetível para atender aos requisitos do cliente e fabricar produtos de alta qualidade. "

A Jabil e a KAV desenvolveram e testaram até trinta iterações de fórmulas e compostos de polímeros sob medida antes de estabelecer um composto proprietário de nylon-fibra de carbono com todas as qualidades necessárias. A experiência da Jabil em processamento, teste e escalabilidade de materiais foi útil na criação do polímero, na composição do filamento final e na obtenção da certificação do sistema de gerenciamento de qualidade ISO 9001.

Em seguida, a KAV fez os testes exigidos pela Comissão de Segurança de Produtos de Consumo dos EUA (CPSC) para obter a certificação de que era seguro. Quando a KAV apresentou o capacete Portola com o novo material em abril de 2022, a empresa alegou que o dispositivo não apenas satisfez, mas também excedeu em mais de 25% os critérios de segurança do CPSC dos EUA para resistência ao impacto.

Aprimorando a Experiência do Cliente

O próprio material da KAV vem em cinza, preto e branco, dando aos clientes muitas opções. Os capacetes feitos sob encomenda podem ser entregues em duas a três semanas, graças a um processo simples de ajuste personalizado e impressão 3D. Essas estruturas exclusivas de absorção de energia não poderiam ser fabricadas usando técnicas convencionais. Além disso, a manufatura aditiva ajuda a KAV Sports a reduzir os custos de produção e o desperdício.