Sowls

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"SOWLS (Sole Open Waste S) renouveler sa chaussure à volonté"

Résumé du projet

Une chaussure est constitué d'environ 40 matériaux, l'objectif est le renouvellement et le recyclage de la chaussure et de repenser son cycle de vie. Le projet est d'utiliser des matériaux recyclables et de dissocier les différentes parties de la chaussure pour remplacer une des parties en fin de vie.

Chaussures recyclés

Comment ça fonctionne ?

Ce prototype assemble 3 parties de la chaussure: la semelle, la semelle intérieure et la sur-chaussure. Ce prototype a été réalisé de manière à pouvoir enlever une des 3 parties pour la remplacer par une nouvelle.

Aspects techniques

  • Découpage du caoutchouc pour la semelle : découpe jet d'eau
  • Découpage carton : découpe laser
  • Machine à coudre pour la sur-chaussure en textile

Objectifs

  • Recréer une nouvelle chaussure afin que celle-ci soit confortable, flexible, robuste et à la fois élégante, le tout en utilisant des propriétés techniques du caoutchouc.
  • Créer les différentes parties de la chaussure de manière à pouvoir modifier une partie de la chaussure abimée ou cassée.
  • Trouver une méthode de fixation entre la semelle et la sur-chaussure
  • Objectif de rendre la chaussure flexible et légère en utilisant différentes tailles de granulats.
  • Réalisation d'une semelle avec une partie permettant d'avoir une meilleure ergonomie au niveau des appuis.

Problématique

Créer 3 grandes parties d'une chaussure afin de les assembler ensemble. La chaussure est composé de :

  • Semelle
  • Semelle intérieure qui donnera le côté confort de la chaussure
  • dessus de la chaussure


La fabrication en détails, le prototypage

La semelle

Différents tests ont été crées afin de déterminer le type de granulats adéquat pour alléger la semelle :

Réalisation d'une semelle en granulats médium

  • Utiliser le tapis de granulat médium
  • Découper la forme de la semelle à l'aide d'un cutter ou d'une paire de ciseaux, ou à la main car la matière est facilement friable.
  • Fixer à l'aide d'épingle ou d'agrafe la lanière en cuir pour tester le confort de la semelle
Cutter.JPG
Semelle epaisse.JPG
Chaussure cuir
chaussure croisée lanière

Utiliser le granulat médium n'est pas le bon choix étant donné que la matière est friable marcher avec userait rapidement la semelle ce qui n'est pas voulu. En revanche la matière est assez souple rendant un meilleur confort au niveau du pied. Un question s'est posée à savoir d'utiliser la même matière mais plus dense.

Réalisation d'une semelle en granulats fin La matière utilisée est plus dense donc beaucoup moins friable.

  • Prendre un tapis de granulats fin
  • Découper la forme de la semelle en y posant une ancienne semelle
  • Fixer à l'aide d'épingle ou d'agrafe la lanière en cuir
chaussure lanière

Ces deux méthodes ont permis de voir que l'on pouvait utiliser cette matière pour créer la semelle de la chaussure. Il faut à présent penser à la légèreté de la semelle.

Légèreté de la semelle

Pour rendre une semelle plus légère, l'équipe a pensé à évider une partie de la semelle en caoutchouc c'est-à-dire enlever du granulat de la semelle. La question qui se pose est quelles parties de la semelle doivent être enlevées. Pour cela, plusieurs modèles sont d'abord réalisés sur un logiciel de dessin. Ces prototypes sont par la suite découpés à l'aide de la découpeuse à jet d'eau.

Modeles semelle.JPG

Réalisation de plusieurs modèles de semelle comportant des interstices placés selon la méthode d'assemblage de la chaussure.

Semelles découpées et testées

Résultats

Le découpage jet d'eau est un procéder qui engendre des fortes vibrations qui à pour cause de découper les semelles ayant des petits trous rapprochés. Les prototypes ayant peu de trous et qui sont relativement grands seront gardés pour la suite du procédé de fabrication.

Réalisation d'une semelle avec des petits morceaux de granulat fin

Différents morceaux de semelle de granulats fins sont collés à une semelle avec de la colle néoprène. Le côté brillant sur la photo est la colle qui est entrain de sécher. il faut attendre une dizaine de minutes avant de coller les morceaux sur la semelle. Veillez à bien coller les morceaux sur la semelle car la colle est une colle de contact.

Morceaux decoupes.JPG
Colle neoprene.JPG
Morceaux colles.JPG

Cette méthode permet de placer et fixer les lanières d'une sandale entre les interstices de la semelle.

Réalisation d'une sandale

Pour la sandale, une semelle avec ajout des morceaux de caoutchouc a été réalisé pour permettre de fixer les lanières entre les deux semelles.

Fixation des lanières dans les interstices
  • Placer les lanières comme sur l'image
  • Coller ensuite les lanières sur la semelle
  • Recouvrir ensuite avec une semelle
Chaussure lanière finie

Confort de la chaussure

Tests de superposition de différentes semelles

Le but est de superposer différentes semelles afin de tester le confort de la chaussure.

Le test a été la superposition de 2 ou 3 semelles de caoutchouc avec différents types de granulats. Le ressenti des différents trous sont trop présents ce qui rend le confort de la semelle non adapté. Ce ressenti est dû à la flexibilité du matériau de la semelle.

D'autres modèles de semelles ont été réalisés pour pallier ce défaut en découpant le caoutchouc en plusieurs lignes placées aux endroits appropriés.

Cette semelle à 3 niveaux de caoutchouc : (de bas en haut)

  • semelle petits granulats
  • semelle gros granulats
  • semelle petits granulats
Schéma superposition 3 semelles
Semelle à 3 niveaux (2 granulats fin et 1 granulat épais)
Dessus de la semelle
Dessous de la semelle

Une autre semelle a été imaginée et réalisée, celle-ci est courbée c'est-à-dire une hauteur plus grande au niveau du talon. Pour créer cette semelle, la réalisation du modèle se fait par logiciel de modélisation. Le principe étant de créer plusieurs pièces qui seront par la suite encastrées entre elles pour constituer par la suite la semelle entière. Cette méthode a été choisi pour permettre d'éviter de faire un moulage et cette méthode d'encastrement rend la semelle très solide. Le granulat fin sera utilisé pour créer cette semelle.

semelle carton + semelle
Semelle emboitable
Semelle emboitable carton + caoutchouc

La sur-chaussure

Plusieurs matériaux ont été utilisés pour représenter la sur-chaussure par exemple du cuir, tissu textile ou bien encore tissu en feutre.

Ces chaussures sont fabriquées à partir d'un patron.

Patron de la sur-chaussure
Patron de la sur-chaussure avec du liège pour rigidifier la chaussure

Réalisation de plusieurs sur-chaussures

Matière de la sur-chaussure du tissu en feutre
Chaussures en peau + liège

Du liège a été ajouté sur le tissu textile pour lui donner plus de rigidité.

Résultat de l'assemblage

Pour cette dernière sur-chaussure, la méthode a été la suivante :

  • Découpe du patron de la sur-chaussure en peau.
  • Y ajouter en cousant un ourlet en tissu où sera placer un fil.
  • Les trous pour les lacets ont été fait avec une perforeuse. Les lacets sont aussi en peau mais l'élasticité de la matière ne permet pas de serrer la chaussure.

Méthode d'assemblage

Le principe est de trouver une méthode pour permettre d'assembler la semelle et le textile de la chaussure tout en prenant en compte le fait que chaque partie de la chaussure doit pouvoir se détacher afin de le remplacer.

Comme vu plus haut, des semelles comportant des interstices ont été réalisées permettant ainsi d'assembler toutes les parties.

Morceaux colles.JPG
Assemble textile entre les interstices

Réalisation d'une chaussure en peau

Une autre méthode est de créer une chaussure en peau où le fil a pour but de serrer la chaussure et de bien l'ajuster et la caler.

  • Découpe de 2 bandes de granulat fin de longueur 70cm. Ces bandes seront placées et collés autour de la semelle afin de permettre la fixation du tissu textile. Ces 2 bandes doivent être espacées selon le diamètre du fil qui ce dernier s'y placera.
Collage bandes.JPG
Collage bande 1.JPG
Collage 2 bandes.JPG
  • Mise en place de la sur-chaussure.
Chaussure textile defait.JPG

Bien placer le fil dans l'espace correspondant et ensuite serrer le fil à l'arrière de la chaussure pour accrocher la sur-chaussure à la semelle.

Assemblage de la sur-chaussure à la semelle

La chaussure est maintenant assembler.

Résultat de l'assemblage

Résultats

L'objectif d'une semelle confortable et flexible est bien rempli. La sur-chaussure est bien accrochée à la semelle. Néanmoins un espace au milieu du pied est présent étant donné que le pied n'est pas droit mais courbé.

Test de la chaussure
Test de la chaussure

Comment nous en sommes arrivés là ?

Cette partie détaille les réflexions de l'équipe autour du projet.

Le constat initial

Le public visé

  • Cette chaussure est destinée à toutes les personnes de tout âge.

Problématiques envisagées

  • Imperméabilité de la semelle en effet la chaussure n'est pas encore imperméable et en cas de pluie la chaussure n'est pas protégée.
  • Semelle de la chaussure encore trop lourde pour le pied.
  • Mode de fixation entre la sur-chaussure et la semelle à améliorer pour un meilleur maintien.

Problématique retenue (comment faire pour ?)

  • Mise en place d'une semelle intérieure en liège ou utilisation de matériaux qui absorbe l'humidité afin d'éviter le contact du caoutchouc avec le pied.
  • Pour améliorer l'assemblage entre la semelle et la sur-chaussure, l'utilisation d'un clipse en métal (comme pour les chaussures de ski) pour tendre le lien pourrait être une solution plus adapter que le fil.

Les questions que l'on s'est posées

  • Quels matériaux recyclables utiliser pour créer la sur-chaussure ?
  • Comment assembler entre elles la semelle et la sur-chaussure ?
  • Quels types de granulats permettraient un meilleur confort et une meilleur flexibilité de la chaussure ?
  • Comment rendre la semelle plus légère avec le caoutchouc ? Comment et quelles parties de la semelle en caoutchouc évider ?
  • Comment rendre la chaussure ergonomique au niveau des appuis ?

Les idées et projets que l'on a laissé de côté

Utilisation de coussins pour une meilleur ergonomie au niveau des appuis. Cependant un problème au niveau de la fragilité de prototype dû également à la rugosité de la semelle (granulat fin) découpée (là où on était réalisé les trous) a été laissé de côté

Les retours des tests

Pour l'ensemble des chaussures réalisées, le confort et la flexibilité de la semelle sont atteints. Le mode de fixation est encore à améliorer car pour le moment il est difficile de marcher normalement avec la chaussure.

L'équipe

Équipe Sowls (de gauche à droite) Julien, Lena, Manon, Anna, Ninon, Drew

Equipe Sowls