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配合著材料技術的快速發展，3D打印技術以日新月異的面貌挺進生產領域，并引發了從耐克到阿迪達斯、New Balance、Under Armour這些鞋業在引入3D打印技術批量生產鞋中底方面的競爭。
不過關于3D打印技術在鞋制造領域的應用，我們更多的關注是鞋中底的制造，而忽略了3D打印技術在整個鞋從開發到量產的產業鏈中的應用。本期，3D科學谷通過聯泰科技在鞋制造領域的應用，與谷友共同來體驗3D打印是如何幫助鞋業實現工藝創新的，從而感受3D打印如何影響未來鞋制造的發展。
 制鞋產業的工藝創新在工業4.0和中國制造2025的浪潮下，設備制造工業得以不斷升級，企業對自動化、智能化、數字化工藝要求程度越來越高，以達到精益生產、節能降耗以提高產品的整體輸出水平。就鞋業而言，制鞋工藝是否先進反映在制鞋設備和生產線上，鞋企業要通過先進的制造工藝或生產線把研發概念性的產品轉換成成品，并使利潤得以最大化。
在鞋底模具生產過程中，3D打印技術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。
傳統制鞋市場，鞋模的制作從設計到一雙成品鞋模需要經過編程、CNC、機械加工、修模、試模、咬花等工序，加工工序較復雜，3D打印一鍵式操作，可直接提取鞋模三維數據，經過簡單的加支撐及切片處理導入3D打印機，待打印完成即可得到鞋模，不論鞋底花紋及表面精細度都貼合三維數據滿足應用需求。3D打印技術極大簡化了生產流程，降低了產品綜合成本并加速了產品線的優化迭代。應用的優越性在生產制造過程中得以充分體現。
Uniontech 3D打印的技術優勢
- 數字化咬花技術
傳統鞋模咬花流程是將鞋模送到專業的咬花廠，用防腐蝕膠帶將不須咬花的部位遮蔽起來，根據要求比對咬花種類及精細決定噴點大小進行噴點腐蝕。采用Uniontech3D打印系統則可直接將圖片轉換成皮紋貼于三維數據上，精細花紋連同整個鞋模一體打印出來。精細度高，成品表面質量好，縮短了生產制程，降低了成本。
- 生產效率
鞋模加工生產除了低成本的解決方案外，對打印產品的各項指標非常嚴苛的要求，FM/FL系列設備配置的光固化可變光斑技術，經過反復實踐，加工效率在原有的基礎上提升2倍以上。FM700雙激光光固化設備上線，更是實現1.16H一只的42碼大底的效率（45度擺放）。
- 精細度
除了對速度的要求外，在表面質量光潔度方面也有著極高的標準，為了提升表面質量和加工精度，分層厚度0.05－0.07mm、打印精度0.1mm之內。
- 縮水率
產品的縮水率控制在千分之三以內。所有的產品可于室內環境中保存三年。
- 穩定性
經過“CE”認證。硬件選配置經過極為嚴格的把控，保證了系統運行的整體穩定性。
- 控制系統
設備控制系統采用的是RSCONV5，操作化智能，自動標定、自動補液，郵件&短信推送、全程數據追蹤等操作簡單，過程可控。
Uniontech3D打印鞋模機應用方向
- 取代木模
直接打印鞋樣原型件。尺寸精度都高于CNC，綜合成本更低、效率更高，生產出來的產品更貼合三維數據滿足應用需求。
- 試穿模打樣
高柔性材料可供新品試穿鞋模小批量生產和測試環節使用，舒適性和真實感更貼近成品鞋，大大縮短了鞋子的設計周期，且成本低。
- 看樣模打印
新款鞋型打印看樣。實物可以更直觀展示設計創意，以比對并修飾改進方案，設計周期的縮短直接加速了新品上市的更迭速度，對整個市場開拓及銷售業務提升至關重。
- 生產鑄造
取代CNC加工模型應用于鑄造，以提升3D打印之成品品質及減少材料損耗。
- 快速模具
代替銅模的PU快速模具：耐高溫120度，可打印單支模框，進行PU材料灌注。于開發階段可快速取得第一只實體成品，供設計師可快速確認外觀，較原有的NC加工模型更快捷方便。
Uniontech3D打印鞋模系統
聯泰科技定位于“鞋業量產模具革新者”的FL/FM系列3D打印鞋模系統，脫離了傳統木統的制造流程，效率更高、綜合成本更低，從完成設計至成品鞋模，只需要“導入”一個步驟！
- FM 700 高端鞋業量產模具革新者
Uniontech“FM700”系統是全球第一臺應用于鞋業的雙振鏡光固化3D打印系統，2017年4月份正式投入鞋業市場應用。這款設備集結了聯泰近二十年在鞋業應用的經驗和技術優勢，采用雙激光、高速可變光斑技術可打印出0.06mm細節的鞋底、側花紋，能夠得到棱角清晰的產品模型；就效率而言，經 “FM700”測試，14小時就可以打印12只42碼的鞋底模（45度角擺放），平均效率達到1.16小時一只，較普通光固化3D打印機效率提高了4倍以上。
- FL系列 鞋業量產模具革新者
Uniontech“FL”系列定位走鞋業模具量產化路線，所以不論在硬件、配置、軟件方面都將圍繞量產化路線進行規劃、研發、生產。“FL”配套的硬件、軟件、都是經過反復實驗和深度優化的，目的就是為了讓打印制鞋的速度更快、咬花更精細、生產能力更強。
- 光固化材料
應用領域不同層次的需求也決定了材料需要多樣化和功能化，目前比較成熟的有用于鑄造量化生產材料，也有用于直接模具的耐高溫材料、用于試穿鞋底的高柔韌性類橡膠材料。材料的韌性、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。打印出來的鞋模物理性能、尺寸精度穩定性等經過反復測試能滿足批量化生產需求，符合產品質量檢測標準。
- EPM(E-Printing Management System)智能生產管理工具
工藝創新和功能化材料這兩個維度是制鞋業新制造的硬件基礎。Uniontech EPM云控制系統則是為了實現3D打印智能化制造的軟基礎。Uniontech EPM是一款用于實現3D打印未來工廠智能生產的遠程管理工具。
3D打印未來工廠的方向就是無人值守式的智能化生產，使用Uniontech EPM可以在有網絡的任何地方，比如咖啡廳、家里、外地出差途中就可以完成生產數據的傳送，并指定發送至工廠的任意一臺設備進行打印生產。通過EMP將數據推送至工廠設備進行打印時，所有的流程都被標準化了，同時可實現打印數據的實時監控、管理、記錄和儲存，對訂單進行批量排產，優化模型數據，交互對比物料消耗，減少時間浪費，有效節約成本并提高效益，并在不影響設備工作的情況下遠程完成打印文件的列隊傳輸，實現無人值守生產。
隨著市場發展趨勢，個性化定制、直接中底、直接模具、智能鞋墊使得這個產業的應用輻射面越來越寬，Uniontech FM/FL系統3D打印系統、功能化生產材料、“EMP”云系統管理平臺從三個方向出發為制鞋生產提供了高效率、智能智造解決方案。
市場覆蓋面和占有率
根據聯泰科技，目前聯泰科技在3D打印鞋業應用市場覆蓋了福建、廣東、浙江溫州等地，市場占有率占行業50%以上。由此可以看到，3D打印智能制造工藝被鞋業大小模具廠廣泛采納，應用越來越普及化。聯泰目前合作的大的品牌廠商如adidas和全球最大的鞋業制造商寶成國際集團等都建立友好穩固的合作關系。
成本和產品的差異化一直是企業競爭的核心因素，引用新技術新工藝不斷創新簡化了生產流程，降低了產品綜合成本并加速了產品線的優化迭代。新的生產方式也會為企業的產品差異提供幫助，如果企業能夠充分利用3D的打印所帶來的創新的能量，就一定能在市場中占據優勢地位。
來源：聯泰科技
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