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3D打印技术对鞋类品牌设计与生产带来的影响研究

2021-07-19郭剑锋

科技研究 2021年9期
关键词:鞋类品牌设计鞋子

摘要:3D打印技术是以数字模型文件为基礎,运用粉末金属或塑料物质进行逐层打印,使构造物体能够快速成型的技术,将其运用在鞋类品牌的设计与生产中,能够大幅优化相关工作质量与效率。为此,本文将围绕3D打印技术进行分析讨论,并提出该技术对鞋类品牌设计与生产带来的影响,从而帮助制造类企业提高设计与生产的合理性与科学性,实现经济高速增长的目标。

关键词:鞋类品牌生产;鞋类品牌设计;3D打印技术

引言:随着信息时代的到来,人们的对鞋类产品的需求度更高,更新换代的速度也大幅度提升,如果相关品牌的设计与生产得不到有效提高,会难以适应新时代的发展浪潮,最终被激烈的行业市场所淘汰,因此制造企业需要进一步加强相关技术的更新与升级,将3D打印技术替换传统的手工描绘方法,确保设计内容更符合消费者的使用需求。

一、3D打印技术分析

(一)技术类型

当前3D打印技术主要分为:光敏树脂材料3D打印技术,即是在一定波长的紫外线照射下,使添加光敏剂的聚合物产生聚合反应,完成模型的固化。但该方法由于材料局限性较高,且应用条件较为单一,无法大规模进行普及,且材料费用也较为昂贵,因此使用并不广泛;FDM技术,是将材料进行受热融化处理,再将胶状物通过喷头挤压而出,之后进行凝固定型,该方法的使用材料种类众多,如PLA、PC、尼龙等都可作为打印机的应用原料,因此其应用范围较广,是当前使用较普遍的打印技术之一;激光烧结技术,与光敏树脂材料打印技术原理相似,都是以激光器进行紫外线照射为打印条件,只是材料通常以金属粉末、陶瓷粉末为主,虽然打印效率与之相比较低,但胜在材料价格低廉、工艺技术便捷,具有良好的成品强度。

(二)打印材料

打印材料可分为:金属材料,包含钢铁、合金等物质,能够以金属粉末作为3D打印的原材料,制作相关机械部件与设备零件,虽然制造成品的硬度较高,但产品的精细度较低,缺少良好的后期调节功能。但合金物质则不同于钢铁粉末,其本身具有良好的抗腐蚀性,因此制造的相关产品不仅具有较强的韧性,还能保持优良的精细度,并且将其运用在3D打印过程中能够提高原材料的利用率,减少不必要的成本支出,从而提高加工效率;树脂材料,是鞋模打印的主要生产材料,也是当前使用效率最高的3D打印原料,其制造出的相关产品能够完整保持树脂的高强度、高平整度特性,并且由于材料来源广泛,能够使鞋子生产速度得到大幅度优化,即使是款式较为复杂的鞋类,也能以多只同时打印的方法进行大量生产。

二、3D打印技术对鞋类品牌设计与生产带来的影响

(一)优化结构造型

对于鞋类设计来说,最重要的莫过于符合当前市场环境的实际需求,确保产品具有独特的设计结构与使用价值,能够依照时代发展的变化进行设计内容的及时变更。这就需要设计者具有良好的设计理念,能够将特色化、个性化的想法付诸实践,使鞋类的结构造型可以得到完整呈现,因此选择适合的设计载体尤为重要。3D打印技术不同于传统的鞋子生产方法,能够使结构造型更加立体、更直观化,不必使用定性材料或进行材料的拼接、搭缝进行产品塑型,导致产品存在较大的局限性,而是通过使用模具,来确保成品鞋可以最大程度的符合设计需求,即使是结构复杂的鞋底,仍然能够通过塑化、固形的方式准确制作出来。

(二)缩短生产流程

以往的鞋子生产流程需要设计人员先制定计划稿件,进行样式的拟定,再根据版型下料、缝合、整型出样,之后对相关样式进行校检、测验,保证其准确无误后,才可进行批量生产,并且在生产过程中,还需要动用大量的人力资源,进行皮料的裁剪、修整,再选取合适皮料后由制版师进行排版、二次裁切,才可完成整个工序,这种方法不仅生产效率较低,工序流程过于繁琐,还会造成大量的资源浪费与不必要的财产损失。而3D打印技术则可有效解决此类问题,在实际使用时,省去了繁琐的制造过程,只需进行设计、建模和打印即可完成整个生产流程,由于使用的是模型化制造,在更改时也只要对标准模样进行修改即可,大大减少了人力资源的使用和材料的支出。此外,在设计人员将设计图纸信息转换为三维模型的构建参数后,需要将信息再次传递回打印机,使该设备能够将合适的材料一层层打印出来,形成最终的实际产物,从而有效缩短生产周期,提高工作效率。

(三)设计个性化

一方面是人们对鞋的需求越来越高,一对一私人订制服务已经越来越普及,因此提高鞋类品牌设计的个性化和独立性是时代发展的必然趋势。3D打印机十分适合根据用户的特殊需求进行少量产品的定制生产,不同于以往鞋楦采用的削减、打磨等处理方式,既浪费大量的应用材料,又加大了制作时间。其采用的脚部扫面系统能够直接对用户的脚底部、甚至脚印进行数据采集,并通过3D建模的方法,为客户制定舒适的鞋子。另一方面,3D打印技术能够利用其设计时间短、制作成本低的特点进行大量新设计思想的实验与验证,使设计难度高、制造要求复杂的鞋子也能够在短时间内被生产出来,降低了以往人为加工时可能出现的相关误差,进一步提高了制作的精准度,并且3D建模技术可以帮助用户与设计方进行在线互联网沟通,双方能够根据虚拟信息图像进行实时讨论与分析,从而根据具体问题进行及时反馈,避免相关矛盾在转述的过程中出现遗漏,也有效防止层层下达下信息失真产生的可能。

(四)功能性优化

鞋类的种类众多,有为了追求时尚前沿设计的、有为了舒适便捷设计的,根据实际需求的不同,产品的功能性也各不一致。为了进一步提高鞋类产品的使用性能,确保其能够高度适应实际环境,相关企业需要进一步推出3D打印鞋款,以此顺应时代发展的潮流。比如对于运动鞋来说,其本身的实用性能极为关键,在运用3D打印技术进行生产时,需要确保材料和模具的高质量,并利用批量生产的优势,将制作时间进一步缩短,保证成本与生产污染得到大幅度降低,并且3D打印技术也将理想状态的网状结构得以实现,网状结构本身具有良好的透气性和减震作用,在激烈运动中能够有效保护人员的脚部,避免外部受力对人身体健康产生的影响。而3D打印技术本身应用原料为尼龙,具有良好的韧性和受力强度,能够有效进行压力的缓冲,并且其打印时使用的TPU粉末材料具有良好的防水、防污性,可以确保鞋帮面的光滑、整洁。当前我国知名运动品牌匹克即是运用了3D打印技术进行运动鞋的生产,使鞋子在保证高运动性能的同时,进一步提高了其透气性能,减少了在运动过程中产生的摩擦,进而使鞋子的使用寿命得到大幅度延长。

结论:综上所述,通过对3D打印技术的技术类型、打印材料进行分析研究,提出其对鞋类品牌设计与生产带来的结构造型优化、生产流程缩短、设计个性化、功能性优化等积极影响,从而使鞋类品牌设计与生产质量得到大幅度提升,提高相关工作效率,便于设计人员更好的运用3D打印技术,加强制造企业的经济效益,为人们带来更好的服务。

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作者简介:郭剑锋(1980.6.23),男,汉族,湖南益阳人,本科,助教,研究方向:鞋类绘图设计,鞋品CAD,犀牛建模,鞋靴设计。

湖南工艺美术职业学院 湖南 益阳 413000

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