Nous avons déjà vu des chaussures imprimées en 3D à partir de matériaux recyclés, mais pas encore une vraie paire de chaussures de course. Mais l’ingénieur concepteur néo-zélandais Rik Olthuis s’efforce de changer cela. Ce diplômé de l’université de Massey, âgé de 22 ans, se passionne depuis longtemps pour la conception de chaussures. Il a conçu une paire de chaussures de sport entièrement biodégradables en 2019, pendant sa dernière année d’études. Aujourd’hui, il a reçu un honneur prestigieux qui pourrait l’aider à réaliser son rêve de chaussures durables : Olthuis est un lauréat national du prix James Dyson.
Géré par le James Dyson Foundation charitable trust, il s’agit d’un prix international de design qui, selon le site web, “célèbre, encourage et inspire la prochaine génération d’ingénieurs concepteurs” et qui est ouvert aux étudiants actuels et récents en ingénierie du design.
“Nous pouvions concevoir tout ce que nous voulions et je voulais concevoir une chaussure utile pour le marché actuel”, a déclaré M. Olthuis. “J’étais également conscient de la pression en faveur de la durabilité au sein de l’industrie”.
Rik Olthius espère faire une percée sur le marché de la chaussure durable grâce à son design primé.
Selon le NZ Herald, le nombre de paires de chaussures produites dans le monde est passé de sept milliards en 1950 à un chiffre énorme de 23 milliards aujourd’hui. À l’inverse, Olthius affirme sur son site web qu’en moyenne, une personne jettera 31,8 kg de vêtements et de chaussures chaque année, ce qui représente évidemment un grand gaspillage. 85 % de ce chiffre va directement dans les décharges, et les chaussures fabriquées comme aujourd’hui ne seront pas entièrement compostées avant plus de 50 ans. C’est pourquoi, selon Olthius, “il doit y avoir une alternative aux matériaux actuels des chaussures pour briser la ligne de vie des chaussures”.
“L’utilisation d’adhésifs empêche la séparation et le traitement des matériaux à la fin du cycle de vie du produit”, a-t-il expliqué. “J’ai été inspiré pour concevoir une basket en utilisant uniquement des matériaux biodégradables sans aucun adhésif”.
Olthuis veut s’assurer que plus de gens se demandent ce qui arrive exactement à nos chaussures une fois que nous les avons jetées. C’est pourquoi il a eu l’idée de créer sa propre paire de chaussures compostables sans utiliser d’adhésif, comme la colle. Il s’est concentré sur le marché populaire des loisirs sportifs, qui ne cesse de croître.
“C’est une chaussure de course, mais la ligne est floue entre l’athlétisme et la décontraction. Je voulais qu’elle soit confortable, sportive et toujours décontractée”, a-t-il expliqué.
“Le marché de la chaussure est très pointilleux, il est en constante évolution.”
Matériaux finaux
La première étape a consisté à remplacer le polyuréthane soufflé généralement utilisé pour la fabrication des baskets, et il l’a fait en créant une mousse biodégradable, à base de gélatine et de glycérine, avec laquelle on fabrique les chaussures. D’autres ingrédients naturels, tels que la farine de maïs et l’eau, ont été ajoutés au mélange afin d’améliorer la résistance à l’eau et la solidité. Olthuis a baptisé sa création Voronoi Runners, d’après le motif Voronoi figurant sur la semelle et la semelle intermédiaire, et a imprimé ces parties en 3D à partir de son filament biodégradable ; la tige de la chaussure comporte des détails imprimés en 3D, mais est fabriquée en laine mérinos.
Tout en réalisant le design final (créé avec Rhino associé à Grasshopper) qu’il a soumis pour le prix Dyson, il a imprimé en 3D 15 chaussures individuelles, et a réussi à maintenir le coût de production au minimum, ne dépensant qu’environ 100 dollars pour fabriquer une paire. Il faut environ une journée pour imprimer chaque chaussure en 3D, et la chaussure peut être démontée à la fin de sa durée de vie. Sans adhésif, chaque composant et matériau utilisé pour fabriquer les Voronoï Runners peut être composté plus tard, même la laine.
Impression 3D des composants et création de modèles de test
“Il est difficile d’essayer de concevoir quelque chose de durable en termes de tendances”, a déclaré M. Olthuis. “La mode durable doit être explorée car nous en sommes de plus en plus conscients”.
En tant que lauréat national du prix, M. Olthuis recevra 3 500 dollars néo-zélandais, qu’il utilisera pour tester la résistance et la forme de son filament biodégradable. Mais plus que cela, cela l’aide à faire remarquer son travail sur un marché plus large.
“C’est une très bonne occasion de faire connaître votre travail car il n’y a pas beaucoup de risques”, a-t-il déclaré. “Et c’est génial d’avoir l’opportunité d’avoir un retour d’information d’une marque comme Dyson”.
Le prix de 3 500 dollars néo-zélandais l’aidera à imprimer plus de chaussures, mais le diplômé en ingénierie de conception a des vues sur le prix international.
Le gagnant international recevra un total de 35 000 dollars, et 6 000 dollars pour son université… une telle somme pourrait vraiment aider Olthuis à faire connaître ses Voronoï imprimés en 3D.
Le volet néo-zélandais du concours du Prix Dyson a été jugé par l’ingénieur Sina Cotter Tait, la fondatrice et PDG du Réseau des entreprises durables, Rachel Brown ONZM, et le Dr Michelle Dickinson (alias Nanogirl).
Le Dr Dickinson a trouvé l’idée géniale d’utiliser de la gélatine dans la mousse, en déclarant : “Allbirds a prouvé qu’il existe un marché croissant pour l’innovation de produits axés sur la durabilité, donc ce pourrait être le moment idéal pour ce produit”.
En fait, d’après sa candidature au prix Dyson, Olthuis a été “largement inspiré par les baskets des Allbirds” dans sa conception des Voronoi Runners. Un autre juge, Brown, a déclaré que la mode “a encore un long chemin à parcourir” en termes de durabilité, et que le design des Voronoi Runners était “encourageant à voir”.
J’ai été très impressionné par l’approche holistique adoptée et par la façon dont Rik a envisagé le cycle de vie complet, depuis le choix des matériaux et l’élimination des mauvais adhésifs jusqu’à la production par impression en 3D, en passant par la réflexion sur ce qui arrive à ces chaussures en fin de vie”, poursuit M. Brown.
“J’aimerais que mon fils, fou de sport, puisse s’acheter une chaussure d’entraînement comme celle-ci.”
Olthuis et les deux autres finalistes néo-zélandais vont maintenant passer à la phase internationale du concours. Un jury d’ingénieurs Dyson établira une liste des 20 meilleures conceptions, qui sera annoncée le 15 octobre, et l’inventeur britannique Sir James Dyson sélectionnera le gagnant international et le gagnant en matière de durabilité, qui seront tous deux annoncés le 19 novembre. Olthuis est en bonne compagnie, puisque le prix Dyson a déjà été attribué à des innovations en matière d’impression 3D dans le passé, alors espérons qu’il pourra rejoindre le club.
Selon un rapport d’analyse de SmarTech, l’impression 3D pour les chaussures devrait atteindre des revenus allant jusqu’à 4,2 milliards de dollars d’ici 2025, et la “production de masse à grande échelle” de composants de chaussures imprimés en 3D est pour bientôt. De plus, les Voronoi Runners ressemblent à des chaussures que je porterais réellement, ce que je ne peux pas dire de toutes les chaussures imprimées en 3D. Il semble donc qu’Olthuis aille dans la bonne direction.
(Images : Rik Olthius)
Le prix Dyson pour les chaussures imprimées en 3D durables a été décerné à un designer néo-zélandais après sa publication, et a été présenté pour la première fois sur 3DPrint.com | The Voice of 3D Printing / Additive Manufacturing.
