配合著(zhù)材料技術(shù)的快速發(fā)展,3D打印技術(shù)以日新月異的面貌挺進(jìn)生產(chǎn)領(lǐng)域,并引發(fā)了從耐克到阿迪達斯、New Balance、Under Armour這些鞋業(yè)在引入3D打印技術(shù)批量生產(chǎn)鞋中底方面的競爭。
不過(guò)關(guān)于3D打印技術(shù)在鞋制造領(lǐng)域的應用,我們更多的關(guān)注是鞋中底的制造,而忽略了3D打印技術(shù)在整個(gè)鞋從開(kāi)發(fā)到量產(chǎn)的產(chǎn)業(yè)鏈中的應用。本期,3D科學(xué)谷通過(guò)聯(lián)泰科技在鞋制造領(lǐng)域的應用,與谷友共同來(lái)體驗3D打印是如何幫助鞋業(yè)實(shí)現工藝創(chuàng )新的,從而感受3D打印如何影響未來(lái)鞋制造的發(fā)展。
制鞋產(chǎn)業(yè)的工藝創(chuàng )新
在工業(yè)4.0和中國制造2025的浪潮下,設備制造工業(yè)得以不斷升級,企業(yè)對自動(dòng)化、智能化、數字化工藝要求程度越來(lái)越高,以達到精益生產(chǎn)、節能降耗以提高產(chǎn)品的整體輸出水平。就鞋業(yè)而言,制鞋工藝是否先進(jìn)反映在制鞋設備和生產(chǎn)線(xiàn)上,鞋企業(yè)要通過(guò)先進(jìn)的制造工藝或生產(chǎn)線(xiàn)把研發(fā)概念性的產(chǎn)品轉換成成品,并使利潤得以最大化。
在鞋底模具生產(chǎn)過(guò)程中,3D打印技術(shù)相比傳統制鞋工藝更智能化、自動(dòng)化,具有省人、高效、精準、靈活等優(yōu)勢。
傳統制鞋市場(chǎng),鞋模的制作從設計到一雙成品鞋模需要經(jīng)過(guò)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(jīng)過(guò)簡(jiǎn)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(mǎn)足應用需求。3D打印技術(shù)極大簡(jiǎn)化了生產(chǎn)流程,降低了產(chǎn)品綜合成本并加速了產(chǎn)品線(xiàn)的優(yōu)化迭代。應用的優(yōu)越性在生產(chǎn)制造過(guò)程中得以充分體現。
Uniontech 3D打印的技術(shù)優(yōu)勢
- 數字化咬花技術(shù)
傳統鞋模咬花流程是將鞋模送到專(zhuān)業(yè)的咬花廠(chǎng),用防腐蝕膠帶將不須咬花的部位遮蔽起來(lái),根據要求比對咬花種類(lèi)及精細決定噴點(diǎn)大小進(jìn)行噴點(diǎn)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(gè)鞋模一體打印出來(lái)。精細度高,成品表面質(zhì)量好,縮短了生產(chǎn)制程,降低了成本。
- 生產(chǎn)效率
鞋模加工生產(chǎn)除了低成本的解決方案外,對打印產(chǎn)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(shù),經(jīng)過(guò)反復實(shí)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(xiàn),更是實(shí)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(zhì)量光潔度方面也有著(zhù)極高的標準,為了提升表面質(zhì)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(chǎn)品的縮水率控制在千分之三以?xún)?。所有的產(chǎn)品可于室內環(huán)境中保存三年。
- 穩定性
經(jīng)過(guò)“CE”認證。硬件選配置經(jīng)過(guò)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(dòng)標定、自動(dòng)補液,郵件&短信推送、全程數據追蹤等操作簡(jiǎn)單,過(guò)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(chǎn)出來(lái)的產(chǎn)品更貼合三維數據滿(mǎn)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(chǎn)和測試環(huán)節使用,舒適性和真實(shí)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(shí)物可以更直觀(guān)展示設計創(chuàng )意,以比對并修飾改進(jìn)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(gè)市場(chǎng)開(kāi)拓及銷(xiāo)售業(yè)務(wù)提升至關(guān)重。
- 生產(chǎn)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(zhì)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???,進(jìn)行PU材料灌注。于開(kāi)發(fā)階段可快速取得第一只實(shí)體成品,供設計師可快速確認外觀(guān),較原有的NC加工模型更快捷方便。
Uniontech3D打印鞋模系統
聯(lián)泰科技定位于“鞋業(yè)量產(chǎn)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(gè)步驟!
- FM 700 高端鞋業(yè)量產(chǎn)模具革新者
Uniontech“FM700”系統是全球第一臺應用于鞋業(yè)的雙振鏡光固化3D打印系統,2017年4月份正式投入鞋業(yè)市場(chǎng)應用。這款設備集結了聯(lián)泰近二十年在鞋業(yè)應用的經(jīng)驗和技術(shù)優(yōu)勢,采用雙激光、高速可變光斑技術(shù)可打印出0.06mm細節的鞋底、側花紋,能夠得到棱角清晰的產(chǎn)品模型;就效率而言,經(jīng) “FM700”測試,14小時(shí)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(shí)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(yè)量產(chǎn)模具革新者
Uniontech“FL”系列定位走鞋業(yè)模具量產(chǎn)化路線(xiàn),所以不論在硬件、配置、軟件方面都將圍繞量產(chǎn)化路線(xiàn)進(jìn)行規劃、研發(fā)、生產(chǎn)。“FL”配套的硬件、軟件、都是經(jīng)過(guò)反復實(shí)驗和深度優(yōu)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(chǎn)能力更強。
- 光固化材料
應用領(lǐng)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(chǎn)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(lèi)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(lái)的鞋模物理性能、尺寸精度穩定性等經(jīng)過(guò)反復測試能滿(mǎn)足批量化生產(chǎn)需求,符合產(chǎn)品質(zhì)量檢測標準。
- EPM(E-Printing Management System)智能生產(chǎn)管理工具
工藝創(chuàng )新和功能化材料這兩個(gè)維度是制鞋業(yè)新制造的硬件基礎。Uniontech EPM云控制系統則是為了實(shí)現3D打印智能化制造的軟基礎。Uniontech EPM是一款用于實(shí)現3D打印未來(lái)工廠(chǎng)智能生產(chǎn)的遠程管理工具。
3D打印未來(lái)工廠(chǎng)的方向就是無(wú)人值守式的智能化生產(chǎn),使用Uniontech EPM可以在有網(wǎng)絡(luò )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(chǎn)數據的傳送,并指定發(fā)送至工廠(chǎng)的任意一臺設備進(jìn)行打印生產(chǎn)。通過(guò)EMP將數據推送至工廠(chǎng)設備進(jìn)行打印時(shí),所有的流程都被標準化了,同時(shí)可實(shí)現打印數據的實(shí)時(shí)監控、管理、記錄和儲存,對訂單進(jìn)行批量排產(chǎn),優(yōu)化模型數據,交互對比物料消耗,減少時(shí)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(shí)現無(wú)人值守生產(chǎn)。
隨著(zhù)市場(chǎng)發(fā)展趨勢,個(gè)性化定制、直接中底、直接模具、智能鞋墊使得這個(gè)產(chǎn)業(yè)的應用輻射面越來(lái)越寬,Uniontech FM/FL系統3D打印系統、功能化生產(chǎn)材料、“EMP”云系統管理平臺從三個(gè)方向出發(fā)為制鞋生產(chǎn)提供了高效率、智能智造解決方案。
市場(chǎng)覆蓋面和占有率
根據聯(lián)泰科技,目前聯(lián)泰科技在3D打印鞋業(yè)應用市場(chǎng)覆蓋了福建、廣東、浙江溫州等地,市場(chǎng)占有率占行業(yè)50%以上。由此可以看到,3D打印智能制造工藝被鞋業(yè)大小模具廠(chǎng)廣泛采納,應用越來(lái)越普及化。聯(lián)泰目前合作的大的品牌廠(chǎng)商如adidas和全球最大的鞋業(yè)制造商寶成國際集團等都建立友好穩固的合作關(guān)系。
成本和產(chǎn)品的差異化一直是企業(yè)競爭的核心因素,引用新技術(shù)新工藝不斷創(chuàng )新簡(jiǎn)化了生產(chǎn)流程,降低了產(chǎn)品綜合成本并加速了產(chǎn)品線(xiàn)的優(yōu)化迭代。新的生產(chǎn)方式也會(huì )為企業(yè)的產(chǎn)品差異提供幫助,如果企業(yè)能夠充分利用3D的打印所帶來(lái)的創(chuàng )新的能量,就一定能在市場(chǎng)中占據優(yōu)勢地位。
來(lái)源:聯(lián)泰科技
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