機器中的鞋匠：voxeljet全3D打印運動鞋Coral Runner

1827年，《英國行業(yè)手冊》對鞋匠的職業(yè)進(jìn)行了總結(jié)："很少有行業(yè)比鞋匠更有用，沒有多少行業(yè)比鞋匠更有利可圖。" 我們已經(jīng)在很大程度上遺忘了這個職業(yè)，因為兩百年過去了，鞋匠已經(jīng)被大規(guī)模生產(chǎn)所取代。然而，增材制造有望在某些方面回歸到早年的個性化鞋子。這種回歸，就像許多與增材制造有關(guān)的事物一樣，使機械及其操作者成為工匠。

像阿迪達(dá)斯和新百倫，現(xiàn)在借助增材制造材料和系統(tǒng)生產(chǎn)鞋子。voxeljet的最新產(chǎn)品是Coral Runner，這是一款完全由熱塑性聚氨酯（TPU）制成的3D打印運動鞋。這款鞋由新加坡鞋業(yè)設(shè)計師Shun Ping Pek設(shè)計。

這款鞋響應(yīng)了市場對跑步者的巨大興趣，voxeljet指出了產(chǎn)品所應(yīng)對的鞋業(yè)的三個挑戰(zhàn)：

●個性化，客戶強調(diào)定制鞋的價值，完美地適應(yīng)他們的腳和動作，提高舒適度和性能；
●可持續(xù)發(fā)展，市場要求使用更容易回收的材料；
●自動化，通過自動化，曾經(jīng)需要特殊工具或模具的小批量產(chǎn)品，可以經(jīng)濟實惠地生產(chǎn)。

讀者都知道，增材制造輕松地解決了這些問題，從而使這項技術(shù)及用戶成為世界上最新的鞋匠。

Coral Runner強調(diào)創(chuàng)新和可定制性，設(shè)計靈感來自于珊瑚。它在voxeljet的VX200高速鋼粉末床系統(tǒng)中制造，真實地再現(xiàn)了珊瑚的沉積過程。

Shun Ping Pek解釋道："3D打印的最大優(yōu)勢在于既可以按需制造，又可以將數(shù)字模型一對一地轉(zhuǎn)移到真實的物體中，雖然理論上也可以使用傳統(tǒng)的生產(chǎn)技術(shù)（如注塑）來制造，但由于設(shè)計的一致性，這種方式將非常具有挑戰(zhàn)性。"

這款鞋的TPU材料來自材料制造商Covestro，幾十年來，這種材料一直是鞋底的常用材料。

TPU可以非常柔軟和有彈性，也可以非常堅硬和耐用，而voxeljet的HSS技術(shù)，可以在所有三個維度上影響這些特性。

這種屬性定義是通過所謂的灰度打印實現(xiàn)的。通過特別控制噴入粉床的吸收劑的體積，特定的構(gòu)建區(qū)域可以被染得更深。噴射的吸收劑越多，部件就越牢固。通過使用工業(yè)噴墨打印頭，可以在一層中打印不同的灰度，從而在每一層中建立不同的產(chǎn)品特性。

因此，回歸工匠精神，鞋匠雖然數(shù)量相對較少，但仍在為我們定制鞋子。增材制造可以讓鞋底完美地適應(yīng)個人的踏步模式和緩震要求。

評估壁厚是最大的挑戰(zhàn)之一，以確保鞋子有足夠的靈活性，同時減輕重量和所需材料。然而，通過對設(shè)計的快速數(shù)字調(diào)整和隨后的3D打印，這一挑戰(zhàn)很快被克服。

voxeljet已經(jīng)在努力將HSS工藝擴展到VX1000 HSS，這是一個3D打印系統(tǒng)，特別是在大批量生產(chǎn)到全自動系列生產(chǎn)方面展示了優(yōu)勢。這套系統(tǒng)將舊式鞋業(yè)生產(chǎn)的可定制性與二十世紀(jì)消費主義的大規(guī)模生產(chǎn)模式相結(jié)合。未來可能是現(xiàn)在，但過去的例子為這個年輕世紀(jì)的設(shè)計和制造創(chuàng)造了令人興奮的前景。



編譯自：3dprintingmedia