3D打印鞋技術(shù)如何顛覆傳統(tǒng)制鞋工藝

傳統(tǒng)鞋類制造是一個(gè)相當(dāng)耗時(shí)的過程，由于工具成本高和生產(chǎn)限制，初始設(shè)計(jì)、工具和原型制作可能需要數(shù)月才能完成，并且花費(fèi)不小，此外，產(chǎn)品設(shè)計(jì)必須配合生產(chǎn)方法，這也導(dǎo)致設(shè)計(jì)被傳統(tǒng)注塑成型等工藝限制。設(shè)計(jì)師經(jīng)常會(huì)反復(fù)修改他們的產(chǎn)品，來滿足原型制作階段后的生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)。

近年來，鞋類制造商已將3D打印技術(shù)融入現(xiàn)有流程并取得巨大成功。有專家預(yù)測，鞋類制造的上升趨勢會(huì)在未來十年內(nèi)增長。預(yù)測的擴(kuò)張歸功于 3D打印對上市速度、產(chǎn)品變化、定制可能性、耐用性和設(shè)計(jì)自由度的影響。到 2030年底，3D打印鞋類相關(guān)的總收入預(yù)計(jì)將超過 90 億美元——比 2020年代預(yù)計(jì)的 14億美元收入大幅增加。

3D 打印鞋類的制造優(yōu)勢

3D 打印使鞋類制造商能夠避免設(shè)計(jì)限制等的問題。3D打印機(jī)采用了數(shù)字化的方式，加快產(chǎn)品迭代速度，無需注塑并可擴(kuò)展定制可能性。將3D打印融入鞋類制造流程的公司具有三大優(yōu)勢：

1 加快上市速度

與傳統(tǒng)制造相比，利用3D打印鞋類的開發(fā)商可以在很短的時(shí)間內(nèi)將新產(chǎn)品推向市場。速度的提高來自兩個(gè)因素：簡化的創(chuàng)新周期和按需生產(chǎn)。

簡化的創(chuàng)新周期：與注塑成型等傳統(tǒng)方法相比，3D打印使設(shè)計(jì)人員能夠在每批次中迭代更多的原型。通過清鋒自研晶格模型自動(dòng)生成平臺(tái)LuxStudio，幫助3D打印彈性體構(gòu)建復(fù)雜結(jié)構(gòu)（晶格結(jié)構(gòu)），讓產(chǎn)品突破因材料和結(jié)構(gòu)的固有限制，提升到一個(gè)全新的、更精準(zhǔn)的性能階段。

用戶可以輕松導(dǎo)入原實(shí)心模型在軟件內(nèi)嘗試不同的晶格結(jié)構(gòu)，結(jié)合彈性材料性能，找到自己想要的外觀和力學(xué)性能。同時(shí)針對清鋒的打印技術(shù)，LuxStudio還提供可打印性分析以及相應(yīng)的打印參數(shù)參考，為用戶提供一站式設(shè)計(jì)服務(wù)。

按需生產(chǎn)：使用傳統(tǒng)生產(chǎn)流程的設(shè)施需要多個(gè)耗時(shí)的步驟來創(chuàng)建可上市的產(chǎn)品。最終設(shè)計(jì)必須符合生產(chǎn)規(guī)格，需要制作模具，并且具有必須滿足的最小起訂量。公司可以通過與3D打印智能工廠合作，按需生產(chǎn)，減少存儲(chǔ)浪費(fèi)。

智能工廠提供以下服務(wù)：

3D打印云生產(chǎn)：通過使用清鋒的全套解決方案，用戶可以將模型發(fā)送到智能工廠進(jìn)行批量化的生產(chǎn)。

清鋒科技（LuxCreo）的3D打印智能工廠是將制造技術(shù)與數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化等前沿科技相融合而建立的高效、節(jié)能的現(xiàn)代化工廠，代表著傳統(tǒng)自動(dòng)化向互聯(lián)、柔性系統(tǒng)升級，引領(lǐng)制造業(yè)真正實(shí)現(xiàn)數(shù)字化、智能化轉(zhuǎn)型。

與傳統(tǒng)自動(dòng)化產(chǎn)線相比，清鋒的3D數(shù)字化產(chǎn)線不僅是簡單的加工生產(chǎn)，更是具有跨時(shí)代意義的數(shù)字驅(qū)動(dòng)、云端設(shè)計(jì)、中臺(tái)處理、互聯(lián)敏捷的“數(shù)字3D智造”。

通過Cloud-connected云端鏈接，清鋒不僅實(shí)現(xiàn)了在線設(shè)計(jì)、遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)的“云”收集，還能將全球的銷售網(wǎng)用PC、手機(jī)端的方式串聯(lián)，幫助客戶即時(shí)響應(yīng)工廠、供應(yīng)鏈和市場消費(fèi)端的需求，是一種高效、靈活、快速、柔性的制造模式。

智能工廠商業(yè)化服務(wù)：還可以將模型文件通過云端發(fā)送到工廠，技術(shù)人員確保產(chǎn)品可打印，并在生產(chǎn)開始前滿足所有機(jī)械、美學(xué)、成本和周轉(zhuǎn)時(shí)間等要求。傳統(tǒng)的鞋業(yè)制造技術(shù)在最優(yōu)條件下最快也需要一年多的時(shí)間才能將新鞋推向市場。借助3D打印技術(shù)，數(shù)月內(nèi)即可生產(chǎn)出可上市的新型鞋類。

2 增加產(chǎn)品多樣性

傳統(tǒng)注塑成型，不僅加工過程很長，同時(shí)模具還極大地限制了二次設(shè)計(jì)修改等突如其來的需求。如果市場反饋要求產(chǎn)品重新設(shè)計(jì)，最終需要重新制造新模具，既昂貴又費(fèi)時(shí)——導(dǎo)致不能即使響應(yīng)客戶需求。

使用3D打印技術(shù)，即可無注塑模具制造，用更快的速度進(jìn)行設(shè)計(jì)更改。設(shè)計(jì)師只需對產(chǎn)品的模型文件進(jìn)行調(diào)整，將新文件發(fā)送到智能工廠，即可進(jìn)行快速的迭代。

設(shè)計(jì)人員還可以利用多種功能來創(chuàng)建實(shí)驗(yàn)變體的小批量生產(chǎn)運(yùn)行。智能工廠較低的MOQ，讓鞋企可以小批量生產(chǎn)，快速獲得市場反饋。公司可以根據(jù)市場反饋或反應(yīng)做出明智的決定，決定以更高的產(chǎn)量生產(chǎn)哪些版本。

3 定制可能性

注塑成型的成本和生產(chǎn)限制使其與創(chuàng)建個(gè)性化產(chǎn)品不相容。因此，定制鞋類在很大程度上是一種手工工藝。3D打印使用數(shù)字掃描和多功能材料簡化了定制鞋類流程，能更快、更高效、更經(jīng)濟(jì)地創(chuàng)建產(chǎn)品。

3D 打印正在產(chǎn)生影響并改善馬拉松跑鞋和矯形鞋墊的生產(chǎn)：

• 馬拉松跑鞋：3D打印機(jī)讓公司能夠制造出完美貼合主人腳型的跑鞋。產(chǎn)品重量、薄厚和材料靈活性等定制元素都可以根據(jù)客戶的個(gè)人數(shù)據(jù)進(jìn)行設(shè)計(jì)，從而使他們能夠在賽道上取得最佳效果。客戶還可以個(gè)性化外觀選擇，例如鞋的結(jié)構(gòu)、圖形、紋理和顏色。用于制作 3D打印鞋的聚氨酯材料比注塑成型中使用的閉孔泡沫更耐用。一些 3D打印鞋的使用壽命是發(fā)泡鞋的兩到三倍。
• 矯形鞋墊：傳統(tǒng)的矯形鞋墊生產(chǎn)是勞動(dòng)密集型和緩慢的。需要專業(yè)人士使用多種材料手工制作產(chǎn)品，才能使鞋墊完美貼合患者的腳部。3D打印通過使用客戶腳部的掃描來構(gòu)建高度準(zhǔn)確的模型并將其轉(zhuǎn)換為具有根據(jù)足病醫(yī)生的臨床評估指定的剛度和幾何形狀的 STL文件，從而使生產(chǎn)完全數(shù)字化。定制矯形鞋墊使用單一彈性樹脂打印，硬度/剛度可使用幾何形狀自由調(diào)節(jié)——消除了對多種材料類型的需求。最終的矯形鞋墊可以完美貼合患者的腳部，采用更直接且更具成本效益的工藝生產(chǎn)，為消費(fèi)者提供更大的舒適度和支撐。

4 本地化制造

與傳統(tǒng)制造相比，增材制造允許更多的本地化生產(chǎn)。傳統(tǒng)方式的大批量生產(chǎn)，一般都集中在海外工廠。公司在產(chǎn)品發(fā)布的前幾年預(yù)測其對產(chǎn)品的需求，并希望它與消費(fèi)者訂單保持一致。

但借助 3D打印，制造商可以使用更靠近目標(biāo)市場的多個(gè)小型智能工廠，而不是使用單一的工廠來創(chuàng)建產(chǎn)品。不僅距離更近，也能夠更敏捷地響應(yīng)當(dāng)?shù)厥袌鲂枨螅绠a(chǎn)品數(shù)量、設(shè)計(jì)和定制/個(gè)性化。

此外，3D打印還實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品設(shè)計(jì)的簡化，進(jìn)一步加快了生產(chǎn)速度。傳統(tǒng)生產(chǎn)的鞋類由多個(gè)較小的部件（例如，中底、外底、鞋面等）制成，然后在裝配線上粘合并縫合在一起。3D打印機(jī)允許設(shè)計(jì)師整合零件和特定的組裝步驟——加快生產(chǎn)過程。

3D 打印的多功能性改進(jìn)了鞋類制造工藝

3D 打印讓鞋類公司能夠探索比以往更多的生產(chǎn)可能性。3D打印機(jī)的直接打印原型功能使公司能夠比傳統(tǒng)方法更快地完成創(chuàng)新，而按需打印使生產(chǎn)可幫助即使響應(yīng)市場，以最快速度完成擴(kuò)展。在這個(gè)過程中，設(shè)計(jì)人員可以通過調(diào)整模型文件，使產(chǎn)品與市場需求保持一致。制造商還可以將 3D打印鞋部件與傳統(tǒng)鞋類組件混合成3D打印整鞋，為傳統(tǒng)手工產(chǎn)品的定制開辟新途徑。

鞋履制造商還可以繼續(xù)通過3D打印改進(jìn)傳統(tǒng)鞋業(yè)制造的生產(chǎn)流程，無論目標(biāo)是加快上市時(shí)間、改進(jìn)變化、定制還是設(shè)計(jì)自由度，3D打印鞋解決方案都可以幫助公司實(shí)現(xiàn)它。

作為在制鞋領(lǐng)域深耕數(shù)年的3D打印企業(yè)，清鋒擁有非常豐富的彈性體3D打印制鞋經(jīng)驗(yàn)，在通過和ASICS等知名國際鞋品牌進(jìn)行合作的前提下，總結(jié)出了包含設(shè)計(jì)、軟件、材料、智能工廠等全供應(yīng)鏈在內(nèi)的智能工廠打印服務(wù)鞋業(yè)解決方案，幫助3D打印鞋企或者是助想要進(jìn)入3D打印領(lǐng)域的廠商解決難題，更快、更高質(zhì)量的創(chuàng)新和迭代新品。

關(guān)于清鋒科技(LuxCreo)

清鋒科技是一家專注于3D打印設(shè)備、軟件、材料研發(fā)，致力于改變產(chǎn)品開發(fā)和生產(chǎn)方式的數(shù)字化3D智造商。團(tuán)隊(duì)成員匯聚了清華大學(xué)、哈佛大學(xué)、佐治亞理工學(xué)院、賓夕法尼亞大學(xué)、劍橋大學(xué)等學(xué)府的高端技術(shù)人才和高管人才。團(tuán)隊(duì)研發(fā)出適配于不同行業(yè)的高性能材料體系（彈性體材料、韌性材料、齒科材料、耐高溫材料等），依托自主研發(fā)的Lux系列DLP光固化3D打印機(jī)、iLuxPro系列LCD桌面級光固化3D打印機(jī)和配套軟件，為鞋類、齒科、醫(yī)療、消費(fèi)、工業(yè)、科研教育等行業(yè)創(chuàng)新升級提供解決方案，打造兼具定制化和批量化的新型數(shù)字化制造模式及生態(tài)閉環(huán)，讓制造更簡單！