Thiết kế và in những đôi giày thông qua công nghệ in 3D

Thiết kế và in những đôi giày thông qua công nghệ in 3D

Mục đích là để giảm lượng chất thải vật liệu càng nhiều càng tốt, mà vẫn khám phá các phương pháp mới và tùy chỉnh nhanh chóng các mô hình kỹ thuật số cho mọi khách hàng.

In 3D cung cấp nhiều lợi thế cho các sản phẩm tùy chỉnh, từ việc cải thiện trải nghiệm tiêu dùng độc đáo để tiết kiệm thời gian và tiền bạc trong quá trình sản xuất và thiết kế. Tạo mẫu nhanh các bộ phận cũng cho phép tùy chỉnh khối lượng sản phẩm và giảm lượng chất thải thường được tạo ra thông qua các khuôn đúc truyền thống, khiến chúng trở thành sự lựa chọn bền vững cho các nhà thiết kế.

Những đôi giày được tạo ra bằng cách sử dụng các quy trình này đặc biệt hiệu quả trong việc thiết kế riêng cho phù hợp với nhu cầu duy nhất của người mang, từ hình dạng và sự thoải mái đến dáng đi và các ứng dụng cụ thể như trong thể thao. Với nhiều nhà sản xuất giày lớn sử dụng in 3D để cung cấp các sản phẩm đặc biệt, một số lĩnh vực chính được quan tâm trong in 3D là cách tùy chỉnh giày tốt nhất và phương pháp nào hiệu quả nhất trong việc cung cấp sản phẩm tiết kiệm và lợi ích cho người tiêu dùng?

  1. Thu thập dữ liệu

In giày tùy chỉnh bắt đầu bằng việc quét chân của khách hàng. Dữ liệu này được sử dụng để tạo đế duy nhất cho từng khách hang với đường viền hỗ trợ ergonomic phù hợp và cho dáng đi tự nhiên. Kết quả tốt nhất là khi một loạt các yêu cầu khác nhau được kết hợp, với các nguồn bổ sung từ các chuyên gia về podiatrists và giày dép. Bộ dụng cụ bọt ấn tượng cũng hữu ích, để nhanh chóng có được một khuôn được quét để bắt đầu tạo ra những đôi giày tùy chỉnh.

Khi quét một tập tin CAD được tạo ra và các midsole hoàn thành được kết nối.

Quá trình cung cấp bởi podiatrists cũng có thể được sử dụng khi thiết kế giày dép cho các vấn đề chỉnh hình. Các cách tiềm năng khác từ các thông tin này có thể  thực hiện trong tương lai bao gồm các ứng dụng quét. Tuy nhiên, có khó khăn lớn hơn về các vấn đề với tính chính xác và tính nhất quán của phép đo khi sử dụng phương pháp này để thu thập thông tin.

  1. Đảm bảo độ chính xác

Độ chính xác của dữ liệu hình 3D là rất quan trọng để có được những đôi giày tùy chỉnh phù hợp, theo đó hình dạng  bàn chân cần phải được thiết kế lại chính xác trong phần mềm. So với dữ liệu chung, quét 3D chân người dùng có nghĩa là các sản phẩm theo chủ đề cụ thể có thể được thiết kế thoải mái hơn và phù hợp với các yêu cầu cụ thể của người dùng. Một số kết quả tốt nhất là khi làm việc với các công cụ cho phép kết hợp dữ liệu hình ảnh 3D với phần mềm CAD, nơi thiết kế có thể nhanh chóng được kiểm tra để quyết định cách tiếp cận tốt nhất cho khách hàng mà không cần sử dụng nhiều gói phần mềm. Nó cũng quan trọng để đảm bảo rằng các tệp CAD và STL đã sẵn sàng để gửi trực tiếp đến các quy trình in 3D, mà không cần sửa chữa. Không thực hiện được điều này có thể gây ra các vấn đề in và vật liệu có thể bị lãng phí.

  1. Tối ưu hóa với Lattices

Các công ty như  Footprint 3D  đạt được những thành công thiết kế đặc biệt bằng cách sử dụng các công cụ mạng trong phần mềm như Simpleware để tùy chỉnh giày cho khách hàng – điều này liên quan đến việc tăng hoặc giảm khối lượng và độ dày nút để tăng tính linh hoạt hoặc tăng cường hỗ trợ ở một số khu vực nhất định. , từ dữ liệu. Cấu trúc lưới cũng lý tưởng để thử nghiệm các loại TPU dẻo (nhựa nhiệt dẻo polyurethane) và các vật liệu đàn hồi khác, vì chúng cho phép tự do thiết kế khi bạn muốn tự tạo đếgiày chỉnh hình đến giày chạy bộ và đi bộ hàng ngày.

Các phần màu vàng của đế được điều chỉnh để tăng độ cứng và hỗ trợ.

Trong khi một số công ty có thể in giày tùy chỉnh 3D khá nhanh, phương pháp này thường thiếu phạm vi dữ liệu và thử nghiệm được tối ưu hóa thiết kế phần mềm và sử dụng lưới. Quy trình siêu nhanh không phải lúc nào cũng tạo ra kết quả chính xác nhất, đặc biệt là do rủi ro cao của các lỗi nhỏ ảnh hưởng đến quy trình in 3D. Do đó, công việc thiết kế nhanh cần cẩn thận với dữ liệu của khách hàng, là một phần quan trọng để tránh bất kỳ lỗi nào có thể làm giảm giá trị của một chiếc giày tùy chỉnh.

  1. In 3D hiệu quả về chi phí

Khi mô hình đã được chuẩn bị, nó có thể được gửi đến quy trình in 3D. Chọn lọc laser thiêu kết (SLS) thường được sử dụng do tính chính xác và phù hợp của nó khi nó làm việc với bột TPU và polyurethane để tạo ra một sản phẩm hoàn chỉnh vừa bền và chống thấm. Liên kết hạt độc đáo của phương pháp này là năng lượng có thể được phân tán đồng đều hơn giữa giày và chân, và với tốc độ chậm hơn so với sản xuất truyền thống.

Tuy nhiên, phương pháp in SLS có thể tốn kém và bao gồm các yêu cầu xử lý sau khi in xong, cũng như số lượng vật liệu thích hợp tương đối hạn chế. Bằng cách so sánh, mô hình lắng đọng hợp nhất (FDM) ít tốn kém hơn và đạt được kết quả tương tự mà không cần thêm quá trình đáng kể sau khi in. Giữ luồng công việc đơn giản phù hợp cho giày tùy chỉnh in 3D là rất quan trọng để đảm bảo rằng các dịch vụ và sản phẩm vẫn có giá cả phải chăng. Các hệ thống làm từ nhựa cũng có thể là một phương pháp khả thi, mặc dù hiện nay FDM và các phương pháp khác như sản xuất chế tạo sợi hợp nhất được cho là giải pháp tiết kiệm chi phí nhất cho việc tùy chỉnh đế giày.

  1. Vật liệu tái chế và những thách thức trong tương lai

Bởi không cần phải sử dụng khuôn mẫu để kiểm tra các thiết kế khác nhau, một cách tiếp cận ảo sử dụng phần mềm và in 3D có thể cắt giảm vật liệu thừa và chỉ sử dụng lượng vật liệu tối ưu. Một cách khác để tiết kiệm thời gian và tiền bạc trong quá trình sản xuất là trao đổi đế từ giày hiện tại sang giày mới, nhờ đó đế trên có thể được gắn vào một chiếc giày mới để giúp kiểm tra thiết kế đế ngoài và midsole.

Đây là một sản phẩm hoàn chỉnh với phần thân giày thay đổi và phù hợp tùy chỉnh. 

Trong quá trình sản xuất, nó cũng có thể sử dụng một túi chân không như là một thay thế có chi phí thấp; phương pháp này tạo ra tiếp xúc áp lực cao trên tất cả các mặt để dán. Đế có thể kết hợp với phần còn lại của một chiếc giày để tạo ra một sản phẩm độc đáo cho khách hàng sử dụng. Tuy nhiên, việc giảm các chi phí này và duy trì một quy trình kinh tế có nghĩa là phải theo dõi các vấn đề tiềm ẩn trong quá trình in ấn. Ví dụ, khi bạn có các thiết kế chính xác, bất kỳ khiếm khuyết nhỏ nào cũng có thể gây lỗi khi in ấn, làm tăng thêm chi phí tổng thể. Túi chân không có thể được sử dụng để nhanh chóng tạo ra chi tiết trên của đế in khi tạo mẫu.

 

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *