Las zapatillas de impresión 3D que cambian las reglas del juego

Todo empezó con el germen de una idea —de hecho fueron la raíz de un árbol y la arquitectura las que inspiraron el proceso creativo— y la necesidad de solucionar un problema. Estas estructuras fueron la inspiración del reciente lanzamiento de la marca deportiva Under Armour: UA Architech, la primera zapatilla de entrenamiento con entresuela de entramado impreso en 3D.

De excursión por el monte un domingo por la tarde, Alan Guyan —director de innovación de diseño y fabricación de Under Armour (UA), una empresa de indumentaria deportiva con sede en Baltimore— se topó con la inspiración para el diseño de las zapatillas impresas en 3D.

Así lo explica: “La Architech está inspirada en objetos de fabricación humana, como la arquitectura, y en las formas orgánicas de la naturaleza. Pero lo que más me inspiró fueron las raíces de los árboles: algunas están hundidas en la tierra y luego ves cómo crecen hacia arriba. Eso fue algo en lo que nos centramos bastante, porque un árbol sostiene mucho peso y todas las raíces proporcionan la estructura para ello. Así que el concepto tomó forma alrededor de la pregunta: ‘¿Cómo podemos experimentar con una estructura concreta para construir una plataforma única y de amortiguación personalizada para calzado?’”.

Guyan y su equipo se pusieron manos a la obra para responder a esa pregunta pensando en deportistas que se entrenan con distintos ejercicios: para levantamiento de peso necesitan una zapatilla más pesada; para correr y otras actividades, una más ligera. El objetivo de UA —una empresa innovadora en cuanto a calzado, indumentaria y equipamiento deportivo— era crear una zapatilla que fuera flexible y, a la vez, estable, con amortiguación y apoyo para todo tipo de entrenamiento.

“Lo que hace única a la Architech es que dejamos espacio para dos estructuras entrelazadas —explica Guyan—. Hemos creado una zapatilla de entrenamiento atractiva, una que soluciona problemas en la vida real, y a los deportistas y consumidores les encanta”.

Y tanto que les encanta: UA produjo una línea limitada de 96 pares de UA Architech a un precio de 299 dólares (casi 265 euros), que se agotó casi al instante.

Un factor que hace que destaque esta zapatilla es el uso de software de diseño generativo por parte del equipo de UA. Este método de diseño utiliza un algoritmo para permitir a diseñadores e ingenieros explorar una miríada de diseños y posibilidades generadas por ordenador, algo que les ayuda a alcanzar el producto final más rápido y a menudo con geometrías poco convencionales. Guyan, un entusiasta temprano del diseño generativo, cree que de aquí en adelante este ayudará a desarrollar nuevas tecnologías de calzado que estén más adecuadas al deportista. También permitirá a los equipos de diseño crear estructuras livianas y reducir el peso en algunas zonas.

“El software Within de Autodesk nos permitió crear unas estructuras de entramado muy específicas —narra Guyan—. Y todo parte de una sola célula que posibilita formar patrones. Así que pudimos probar muchos diferentes, además de espaciados distintos en las estructuras, para poder hacer pruebas y validarlas. Pudimos sacar varias iteraciones del mismo diseño y también diseños distintos a partir de un puñado de configuraciones.

Desde el diseño de concepto (creado en parte con Fusion 360 de Autodesk) hasta la producción, el equipo produjo muchas iteraciones.

Guyan rememora: “Vimos montones y montones de diseños de entramado hasta que uno nos convenció. Había unas cuantas dificultades que teníamos que resolver. La primera era que el entramado fuera viable para la amortiguación. La segunda era dar con el diseño del entramado completo. En tercer lugar, había que ver su rendimiento cuando lo integráramos en una pieza de calzado. Por ejemplo: si le echábamos algo encima o la comprimíamos, ¿cómo de rápido recuperaría su forma original? A partir de estas cuestiones hicimos muchos diseños diferentes y los sometimos a pruebas preliminares para dar forma a los resultados finales”.

En los más de dos años que pasó UA desarrollando la UA Architech, una parte importante de ese tiempo se dedicó a las pruebas, tanto mecánicas como humanas. Más de 80 deportistas sobrepasaron las 120 horas en un gimnasio dando caña a las zapatillas. Según Guyan, UA pasó por varios cientos de miles de ciclos de prueba para ver si había algo (o alguien) que pudiera romper la zapatilla:

“En esos dos años de desarrollo, descubrimos fallos. ¡Cosa que es genial! Los fallos a menudo te llevan a descubrir ese producto estrella o a desarrollar la próxima idea que abre nuevas sendas. Y así fue. Con las pruebas nos marcamos un triple porque ahora tenemos nuevos protocolos de prueba que salieron del desarrollo de esta zapatilla”.

A medida que el equipo se empezó a acercar al producto final, las opiniones que recibían durante las pruebas eran cada vez más positivas. Se podía pasar directamente de levantar grandes pesos al cross training sin tener que cambiar de zapatilla. El calzado era cómodo sin perder estabilidad: flexible en la punta y rígido en el talón. Los deportistas no se esperaban una experiencia así: estaban tan emocionados que querían saber cuándo podrían adquirir un par.

No obstante, la producción fue un proceso laborioso, especialmente dado que UA Architech depende en gran parte de la impresión 3D. Hasta la fecha, el mercado de la impresión 3D se ha centrado en prototipos, no en la fabricación en masa. Por esta razón, las máquinas no están pensadas para producción en grandes números. Además, esta tecnología utiliza un proceso por lote, con lo cual hay un número máximo de piezas que se pueden fabricar al día.

A la pregunta de por qué utilizaron impresión 3D para crear este calzado único, Guyan responde: “Para empezar, porque la estructura de entramado solo se puede obtener mediante impresión 3D. Y me gusta pensar en lo sencillo de esa razón: Es emocionante hacer algo que no se puede conseguir de forma convencional. Podemos conseguir distintas correlaciones de partes diferentes, distintos tipos de componentes y distintos tipos de estructuras, todas ellas dentro de una composición que nos permite repetir, fallar y alcanzar pequeños triunfos. La otra parte extraordinaria de la impresión 3D es que las posibilidades de personalización son infinitas”.

UA es la primera empresa en producir calzado en impresión 3D para entrenamiento. Pero algunos de sus competidores —Nike, Adidas y New Balance— también han utilizado esta técnica para desarrollar zapatillas de carreras y de fútbol. Todas estas empresas se están valiendo de las nuevas tecnologías para cambiar la forma en que entrenan los deportistas.

Concluye Guyan: “Todo lo que lleve puesto el logo de Under Armour está fabricado para un rendimiento óptimo. Nuestro trabajo es asegurarnos de que el equipamiento que desarrollamos se esfuerza tanto, si no más, que el o la deportista que lo lleva, para así aprovechar su trabajo al máximo. Con la UA Architech pasa exactamente lo mismo”.