Mit Abfall aus der Flugindustrie zu neuen Höhenflügen

Ausgangslage

Die junge Schweizer Sportmarke On, revolutionierte durch Ihren auffallende und zugleich radikale Sohlenkonstruktion den Laufschuhmarkt. Dabei kommen gleich zwei innovative Technologien zum Einsatz, die CloudTec® Mittelsohle und das Speedboard®. Bei Letzterem handelt es sich um eine Platte, welche die wolkenförmigen Elemente mit dem Oberschuh verbindet. Das Speedboard wird bei jedem Schritt durchgebogen, nimmt die Aufprallenergie auf und gibt die dadurch gespeicherte Energie bei jedem Abstossen wieder ab.

Das traditionelle Speedboard besteht aus einem thermoplastischen Kunststoff, bei dem aufgrund der mechanischen Eigenschaften des Materials, ein Grossteil der Aufprallenergie trotz innovativer Sohlenkonstruktion verloren geht. Durch den Einsatz von Kunststoff-Leichtbauprinzipien in Kombination mit modernsten Materialien und fortschrittlichem Design soll mehr der Aufprallenergie gespeichert werden, um Läufer zu Höchstleistungen zu bringen.

Das Speedboard aus wiederverwerteten Carbon-Fasern ist das Herzstück des neuen On-Laufschuhs. (Foto: FHNW)

Ziele

Weiterentwicklung der Speedboardtechnologie durch den Einsatz von modernsten Materialien, fortschrittlichem Design und einem industriellem Herstellungsprozess. Diese Weiterentwicklung soll zu einem leichten, stabilen, steifen aber trotzdem in einigen Bereichen flexiblen, kostengünstigen Speedboard führen welches zusätzlich nachhaltige, wiederverwerte Materialien enthält, die nach dem Lebenszyklus des Schuhs wiederverwertet werden kann.

Ergebnisse

Als Ausgangsmaterial werden Carbonfaserabfälle aus der Luftfahrt- und Automobilindustrie wiederverwendet, welche zusammen mit einem duroplastischen Polymer zu einem Sheet Molding Compound (SMC) verarbeitet werden. Das SMC Material wird im Speedboardproduktionsprozess auf das nötige Gewicht zugeschnitten, in die Werkzeugkavität gelegt und für 5 Minuten gepresst. Nach dem Entformen sind keine zusätzlichen Anpassungen notwendig und das Speedboard ist bereit für die Fügeprozesse mit dem restlichen Schuh.

Der Herstellungsprozess des Speedboards mit dem SMC-Verfahren.

Das Design für das neuartige Speedboard wurde zusammen mit den Experten von On und Athleten, mit Augenmerk auf biomechanische Aspekte während dem Laufen, entwickelt. Für das entwickelte Speedboard laufen die letzten Tests bevor es Athleten an Wettkämpfen tragen. Das Projekt war 2020 für die renommierten Jec-Awards nominiert.