3D

Jun 12, 2023

Que vous soyez un athlète ou une personne souffrant de douleurs aux pieds, il est important d'éliminer les zones à haute pression dans les semelles de vos chaussures. Une semelle intérieure expérimentale pourrait aider, en montrant où se trouvent ces zones lors de diverses activités.

Actuellement, afin de produire une « carte de pression » de la plante des pieds d'une personne, un spécialiste lui fait marcher pieds nus sur un tapis de sol sensible à la pression dans une clinique du pied. Des semelles intérieures personnalisées seront ensuite fabriquées pour le patient, conçues pour soulager la pression dans les zones de ses pieds où cela se produit le plus.

Bien que ce système fonctionne correctement, marcher lentement sur une courte distance de tapis ne reflète pas nécessairement ce qu'une personne fait avec ses pieds au cours d'une journée typique. Et pour les athlètes, cela ne donne certainement pas une image complète de la pression du pied qu’ils subissent lorsqu’ils courent et sautent.

À la recherche d'une meilleure alternative, des scientifiques des instituts de recherche suisses de l'ETH Zurich, de l'Empa et de l'EPFL ont développé de nouvelles semelles. Portés à l'intérieur d'une paire de chaussures existante, les appareils contiennent plusieurs capteurs piézoélectriques, situés dans les zones où la pression se produit généralement.

Bien que les prototypes actuels soient câblés à un ordinateur et à une source d’alimentation, l’idée est que la version finale sans fil pourrait être portée toute la journée pendant plusieurs jours, enregistrant et cartographiant les points de pression. Ces données pourraient ensuite être utilisées pour produire un ensemble de semelles permanentes personnalisées imprimées en 3D.

En fait, les semelles intérieures sensibles à la pression elles-mêmes sont imprimées en 3D. Tout d’abord, une couche de base flexible composée de nanoparticules de silicone et de cellulose est déposée. Ensuite, une encre conductrice argentée est utilisée pour imprimer les conducteurs sur cette base. Une encre de noir de carbone est ensuite utilisée pour imprimer les capteurs sur les conducteurs. Enfin, une autre couche de silicone est appliquée pour protéger l'électronique.

Ce processus de production relativement simple et peu coûteux est l'un des principaux arguments de vente de la technologie, car il permettrait de vendre les semelles à un prix bien inférieur à celui des produits existants. Et lors des tests effectués jusqu’à présent, les nouvelles semelles se sont très bien comportées.

"Les modèles de pression détectés permettent de savoir si quelqu'un marche, court, monte des escaliers ou même porte une lourde charge sur le dos. Dans ce cas, la pression se déplace davantage vers le talon", a déclaré Gilberto Siqueira, co-responsable de l'Empa et de l'ETH. responsable de l'étude.

Un article sur la recherche a été récemment publié dans la revue Scientific Reports.

Source : Empa