Un innovativo casco da bicicletta stampato in 3D imita la struttura delle ossa

Un innovativo casco da bicicletta stampato in 3D imita la struttura delle ossa

Man mano che designer e produttori approfondiscono la materia, sta diventando sempre più chiaro che il design parametrico e la stampa 3D sono molto più che tecniche costose per produrre oggetti.
I designer cinesi Yuefeng Zhou, Zhecheng Xu e Haiwei Wang hanno recentemente sviluppato un innovativo casco ciclistico, chiamato Voronoi che unisce design parametrico, bionica e stampa 3D in un unico oggetto.
La geometria del casco si basa sui diagrammi studiati dal matematico russo Georgy Voronoy agli inizi del ventesimo secolo. In breve, i diagrammi di Voronoi, anche conosciuti come poligoni di Thiessen, tassellano un volume tridimensionale in una serie di celle poliedriche, i cui vertici sono i punti più vicini a un punto dato rispetto a qualunque altro punto all’interno di un insieme finito.

Un esempio di tassellazione di Voronoi di uno spazio tridimensionale; immagine tratta da “Efficient Computation of 3D Clipped Voronoi Diagram” di Dong-Ming Yan, Wenping Wang, Bruno Levy, and Yang Liu. The University of Hong Kong, Pokfulam Road, Hong Kong, China Project Alice, INRIA, Nancy, Francia.

Dettaglio del guscio esterno del casco Voronoi.

Il guscio esterno del casco stampato in 3D, che si ispira ai diagrammi di Voronoi che si vedono nelle ossa degli animali (compreso l’uomo), unisce una notevole resistenza meccanica con una struttura particolarmente leggera. Il casco è stato progettato per distribuire gli urti, come quelli che si producono durante gli impatti negli incidenti stradali, dal punto colpito alle aree adiacenti della stuttura “porosa” del guscio, massimizzando così l’assorbimento dell’urto e riducendo i danni dell’impatto, mantenendo allo stesso tempo un buon livello di comfort in situazioni normali.
Formato da un guscio esterno in fibra di vetro e resina stampata in 3D, e da una calotta rigida interna in fibra di carbonio e kevlar, il casco Voronoi è in vendita (solo in Cina, per ora) in tre taglie differenti.

Una sezione del casco che mostra il guscio esterno in fibra di vetro e la calotta interna in kevlar.

Se non diversamente specificato, le Immagini sono di Zhecheng Xu e Yuefeng Zhou, 2019, courtesy A’ Design Award and Competition.