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3D打印鞋的前景和優勢特點

2019-12-09 14:16:36 13

3D打印技術以它的一體成型、高效率、簡便操作、安全環保、智能監控管理、無人值守等實實在在的優勢在鞋業中穩步前行。通過3D打印技術創造用戶價值和提升用戶體驗,致力于為多行業用戶在“規模化定制”和“分布式制造”之間構建連接,不斷融合、創造、演進全新商業模式。

可制作3D打印鞋子3D打印機-Yidimu-LCD光固化打印機


3D打印技術在制鞋領域中的應用主要在以下幾個方面:


1. 取代木模

使用3D打印設備直接制作出可以翻砂鑄造鞋樣原型,360度完全打印。代替代木。時間更短,人手更少,用料更省,鞋模復雜花紋打印范圍更多,加工過程更靈活高效。減少了噪音、粉塵、腐蝕污染。


2.六面模打印

3D打印技術可以直接打印出整只六面模。不再需要刀路編輯過程,也不需要換刀、平臺轉動等操作。每一個鞋模數據特征一體成型,精確表達。同時在3D打印機一次性可以打印多個不同數據規格的模型,打印效率明顯提升。最高效量產打印設備可實現每只打印均值1.5小時,這些方便了設計師對鞋樣的外觀、設計理念進行評估,同時適合產品市場銷售活動的演示。


3. 試穿模打樣

拖鞋、靴子等開發樣品鞋在正式投產前提供試穿鞋樣,可以通過3D打印直接打印軟材料鞋樣,以測試楦頭、鞋面、鞋底之間的配合。3D打印技術可直接進行試穿模完全打印,有效縮短了鞋子的設計周期。





依迪姆3D打印鞋子模型

3D打印機生產出來的高彈性鞋模能很精細的花紋,表層光滑,有時甚至不用再后期打磨,同時降低了維護成本,鞋模的韌性、硬度、尺寸穩定性、耐溫性、抗壓強度、抗彎強度等物理特性都比較穩定。通過數據的采集分析,3D打印可以實現同一款鞋子,依據不同消費者的腳型、喜好和所需緩震、支撐等,在短時間內進行批量個性化定制。


隨著技術的發展,未來建模的時間更短、打印材料更多樣、打印效率更高,生產車間最終實現全智能化,3D打印運動鞋也擁有不少的核心優勢。目前各個品牌生產的3D打印運動鞋產品大多都是將這一技術放在中底位置,其外形采用的則是多孔鏤空結構,這有助于鞋身的輕量化和透氣性設計,適用于跑步等運動,此外目前的一些測評也指出3D打印運動鞋擁有不輸傳統技術的緩震效果,從這兩點來看,3D打印運動鞋的性能是得到肯定的。此外,由于球鞋本身的科技感和設計感,以及明星穿著的帶動效應,像阿迪達斯推出的Futurecraft 4D鞋款已經被不少潮人認作是符合當前潮流文化的作品,球鞋玩家會不惜重金購買,將其收藏。


鞋底模型


客制化是未來3D打印運動鞋的最大賣點,這能夠基于用戶的個性化選擇來做出專屬定制。在以往經驗中,我們發現,即便是按照運動員腳型來定制運動鞋,但受到傳統生產工藝的影響,工廠生產出的鞋子依然無法充分滿足運動員的運動需求,他們往往還會畫上幾百美金來定制專屬的鞋墊。現在的3D打印技術最大的優勢就在于完全個性化定制,可以針對任何人來定制產品。


3D打印技術的應用是對于運動鞋制造的一次技術革新,相對于傳統的研發過程,3D打印技術打破了模具對于鞋底的形狀和性能的限制,使球鞋定制變得更加精準,根據腳型來做出補償。對于運動員來說,這樣的技術能夠真切地降低運動過程中受傷的概率,使足部處于最為舒服的位置。甚至3D打印運動鞋能夠對于一些足部有疾病的用戶起到矯正、幫助康復的作用。  


打印材質


并且,從定制化的角度來看,3D打印技術實際上是降低成本的。我們知道傳統球鞋制作工藝需要開模具,一個模具的價格高達幾萬元,這對于普通人來說是過于昂貴的,但3D打印技術的成本是低于模具價格的,與此同時,3D打印技術還縮短了產品的制造時間,減少時間成本,便于用戶快速得到專屬產品。


此外,3D打印運動鞋未來的推廣銷售其實也時下盛行的新零售概念十分貼合。消費者要體驗產品,體驗制造過程。3D打印運動鞋能夠讓消費者感受到數據采集到制作的過程,這是傳統產品不具備的。


一方面,3D打印強大的塑形能力,給予設計師更大的發揮空間,提升了設計的自由度;另一方面,3D打印具有傳統鞋模制造無法媲美的快速、精準、定制等特點,可以從鞋樣設計、模具、生產流程上全面降低成本運動鞋在未來有這樣一個發展趨勢,只需要借助3D掃描儀掃描用戶的足部,收集其足部特征及各項數據,就能依靠相應軟件設計出3D效果圖,再利用3D打印技術就能定制出跑鞋。這樣的鞋子能夠完全契合用戶的足部,而且更加快捷方便。




3D打印是一種快速成型的制造技術,通過逐層堆疊累積的方式來構造物體。在運動鞋的設計上具有非常顯著的優勢,運用3D打印技術可以忽略設計上的極度復雜結構、任意曲線中空造型以及咬花紋理,直接利用軟件進行處理,將處理后的文件輸入到3D打印設備中,只需要短短幾個小時,就能快速出樣得到實物,實現個性化生產。當然,后期再經過熱固化化學反應,相當于后處理,鞋子的性能將得到大幅提升。


同樣的鞋模制作流程,我們來看一下傳統方式:

 

依迪姆


大部分的鞋模客戶都是提供樣品,然后由鞋模生產廠家根據樣品來制作模具。模具制作過程不僅繁瑣,而且非常考驗制作設備及操作人員的熟練程度,需要考慮分析研究其塑料制品是否符合注塑成型加工原理,很難達到理想的效果。


而3D打印可以將復雜的加工流程簡單化,在三維數據的基礎上,最短的時間里,快速獲得產品,相比傳統制鞋工藝更智能化、自動化,具有省人、高效、精準、靈活等優勢。盡管距離大規模量產還存在一些差距,但3D打印已從多方面深入,正在重塑著整個制鞋產業,快速、高效、個性化形成了新一輪的競爭優勢且顯而易見。




3D智能制鞋四大優勢


制作周期大幅縮減

過去,生產鞋品須先經過設計、開模等工序,一次開模的費用就達幾萬元甚至十幾萬元,并需要歷經數周或數月時間。3D打印機徹底改變了這一狀況,通過電腦及相連打印機即能打印出鞋樣,使得研發開模制作鞋的時間成本大大縮短,制鞋效率得到根本提升。阿迪達斯公司(Adidas)曾表示,傳統鞋的模型需要12個手工工人,在4——6個星期內完成。引入3D打印技術之后,只需要2個人,在1——2天內就能完成。


生產工序簡化

3D打印鞋屬于“增材制造”,其工作原理是:先在計算機里建立鞋的三維數據模型,然后把模型分解成多層結構,將原材料研磨成粉末狀并融化,同噴墨打印機一樣,再將融化的材料經打印噴嘴噴出,通過激光燒結逐層疊加,直至鞋打印成形。3D打印鞋減少了成品組裝鏈條的長度,縮短了生產制造工序及周期,理論上可以做到一次成型和100%的成品率。


制造成本減少

3D制鞋簡化了制造程序及制作工藝,減少了原材料的消耗和制造設備的擁有量,節省了大量的技能培訓成本和勞動力成本,生產效率得到很大提升,生產成本的控制可精細到每一只鞋。3D制鞋可以滿足鞋成品的多樣性、復雜化,制作出千變萬化的鞋形。這將打破傳統的定價模式,并將改變計算制造成本的方式。


3D打印過程綠色環保

在3D打印鞋制作過程中,耗費最多的是清潔電能。未來3D打印制鞋可以做到浪費極少,甚至有些廢棄物可以重復利用。往日鞋廠里機器的轟鳴聲、廢水廢料的直排、化學制劑對大氣環境的污染甚至鞋廠火災等隱患都將不復存在,將來可以做到更環保的“凈成形”鞋品。

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