Créer des Selles de Vélo Personnalisées et Sensibles au Genre avec l'Imprimante SLS Fuse 1 de Formlabs

Ces dernières années, de nombreuses industries ont remis en question les normes de design genrées, pourtant le biais de genre reste prononcé dans les produits ergonomiques. L'impression 3D offre un outil puissant pour créer des solutions véritablement individualisées.

L'étudiant en design industriel Tim Schütze a découvert ce fossé durant ses études universitaires. Pour sa thèse de bachelor, il s'est donné pour mission de faire avancer l'égalité et la diversité par le design sensible au genre, aboutissant à une selle de vélo personnalisée produite partiellement par frittage laser sélectif (SLS) sur la Formlabs Fuse 1.

« Je voulais créer quelque chose que je soutiens pleinement », explique Schütze. Il a choisi de se concentrer sur les défis et opportunités du design sensible au genre – un domaine qu'il défend activement au-delà de ses cours. Sa passion pour le cyclisme a guidé le choix de la selle de vélo comme sujet de projet.

« Les selles de vélo incarnent les suppositions genrées – traitant l'anatomie masculine et féminine comme deux catégories fixes. Ce stéréotype doit changer. »

– Tim Schütze, Étudiant en Design Industriel

Le besoin de design sensible au genre

Les produits ergonomiques sont souvent conçus autour d'assumptions normatives. Les utilisateurs identifiés masculins se voient généralement proposer des designs dynamiques, lourds, orientés performance, tandis que les utilisatrices identifiées féminines reçoivent des variantes atténuées.

Schütze argue que baser le design sur des « normes » ignore la vaste variation individuelle des morphologies. « Même avec des données de 100 000 personnes, diviser les utilisateurs strictement par genre ne donne que de larges tendances. Les valeurs aberrantes – ceux qui s'écartent de la norme – restent non servis », dit-il.

Guide de design SLS Fuse 1

Un SLS réussi requiert des pièces optimisées pour le processus. Ce guide couvre les dimensions clés et considérations de design pour la Fuse 1.

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De l'idée au processus

Guidé par la maxime « Nous n'avons pas besoin de produits, nous avons besoin de processus », Schütze visait un workflow réutilisable plutôt qu'une seule selle. « L'objectif final était un processus », note-t-il.

Il a exploité les technologies modernes : collecte de données personnalisée, design algorithmique, et impression 3D pour réaliser cette vision.

Initialement, il a recruté une trentaine de volontaires pour capturer des données ergonomiques. Les participants s'asseyaient sur des selles prototypes, suivaient des instructions, et leur posture assise était photographiée sous angles spécifiques.

Les images capturées étaient traitées par la méthode Structure-for-Motion, convertissant les clichés 2D en nuages de points 3D. Ces nuages quantifiaient les distances entre ischions et dimensions des points de pression, formant la base de chaque modèle de selle.

« Même avec cet échantillon modeste, aucune tendance claire n'a émergé. Le besoin de personnalisation est indéniable. »

– Tim Schütze, Étudiant en Design Industriel

La selle finale comprend deux coussins imprimés 3D, une base imprimée en Nylon 12, et un rail.

Pour sa thèse, Schütze a produit trois modèles distincts – tous dotés d'un coussin, base et rail imprimés 3D.

L'impression 3D comme outil de personnalisation

Dès le départ, Schütze a intégré l'impression 3D dans le workflow. « Je voulais être hands-on et guider le processus moi-même », dit-il.

« L'impression 3D est essentielle pour l'avenir, offrant une accessibilité inégalée comparée à la fabrication traditionnelle. »

– Tim Schütze, Étudiant en Design Industriel

Il a commencé avec une imprimante FDM pour la production rentable et rapide des coussins élastiques, utilisant du TPU Shore 72A. Cependant, le FDM s'est avéré inadapté pour la base de selle en raison de la qualité d'impression, retrait des supports, et propriétés matériaux.

Cherchant une alternative robuste, Schütze a consulté l'équipe Formlabs de Berlin. « Ils ont réagi positivement et nous ont aidés à transitionner vers le SLS pour la base », se souvient-il.

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Pour répondre à la résilience et qualité requises, Schütze et l'équipe d'ingénierie ont décidé d'imprimer la base en SLS. Après une visite du bureau de Berlin, il a retiré lui-même les pièces fraîchement imprimées de la Fuse 1. « Les premiers résultats étaient déjà incroyables », se souvient-il.

La base a été fabriquée en Nylon 12, prisé pour sa haute résistance à la traction, ductilité et stabilité – critiques pour la performance d'une selle.

Schütze a personnellement testé la selle imprimée SLS pendant plusieurs semaines, acceptant le risque de casse. « Tout a fonctionné à merveille. Cela m'a profondément impressionné », dit-il.

Après cinq mois intensifs de collecte de données et raffinage de prototypes, le processus a abouti en mai avec trois selles pleinement individualisées, prêtes à l'emploi, imprimées sur la Fuse 1.

À la conclusion de sa thèse, Schütze a présenté trois selles de vélo individualisées, sensibles au genre, et un workflow open-source pour que d'autres l'adoptent.