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如今,用3D打印技术来生产运动鞋已经成为新的潮流,国内外知名鞋品牌Adidas、Nike、匹克、安德玛等纷纷推出3D打印的运动鞋,其中Adidas的3D打印运动鞋曾一度被炒到2万多元一双。6 l9 ^7 c+ d6 e& Y
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! n! q" |" t2 n. z$ O1 _△某品牌3D打印运动鞋(镂空网格鞋中底为3D打印技术生产)8 b& |, @. j7 O+ G# T
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3D打印运动鞋受追捧,但价格昂贵门槛高
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" Y( d+ x6 L: `9 E# l3D打印的运动鞋具有造型炫酷、重量轻、减震性好、定制化等优点,经常是一经发售便被抢购一空,然而动不动就上千元或者几千元的售价,让3D打印鞋目前只能在有钱人或者发烧友中流行,大众很难享受到这项技术带来的新体验。
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或许你不禁要问,为什么3D打印的运动鞋定价如此高昂?
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△运动鞋3D打印的鞋中底部分特写$ Q+ U5 W2 Q: B# g+ e& p; q$ y
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据南极熊了解,其主要原因是3D打印的鞋中底成本太高,目前主流的运动鞋品牌均选择与3D打印厂商合作,以SLS(激光烧结柔性TPU粉末)、SLA(一种光固化柔性树脂工艺)、CLIP(一种高速的光固化柔性树脂工艺)等3D打印技术来生产运动鞋的中底。一方面,他们所使用的设备成本都很高,造价要数十万甚至上百万人民币一台;另一方面所使用的光敏树脂(液体)、TPU(粉末)等材料成本也相对较高。硬件损耗、材料消耗、人工、工时、电费等综合成本造成的结果是3D打印的鞋中底成本居高不下,最终导致3D打印鞋也很难以大众可以接受的价格进行销售。/ ~2 N. U4 |/ E6 Q+ n, n
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彩富三维推出平民级3D打印运动鞋,仅399元) k* j+ i. `: H9 u* j% y7 ^
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8 Q+ `7 f$ P0 M! x然而,一家来自中国深圳的公司在这方面取得了新突破。2019年12月2日,南极熊获悉,深圳彩富三维宣布推出一款由FDM(熔融挤出工艺)技术生产的3D打印运动鞋,品牌为Lattiz(耐特丝)。其最大的创新点在于使用FDM工艺来生产运动鞋的中底,售价仅为399元,大大降低了3D打印运动鞋的成本。
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- o% ^; j0 S$ f' A' S1 V# K彩富三维这双3D打印运动鞋的中底采用硬件结构简单,稳定性高,价格相对低廉的FDM打印技术,配合高性能弹性材料TPE A-70(Thermoplastic Elastomer)作为基材研发而成,TPE被鞋业应用在生产鞋底的材料已经有数十年的历史,在弹性、机械性能、耐用性、耐候性等方面都有较佳的表现。
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7 C7 U7 K7 u- @6 ]/ T△使用FDM技术配合TPE材料3D打印的运动鞋中底,鞋底有黑、红、白等多种颜色
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' F+ @* ? ~ O* M/ T7 yFDM打印技术与TPE高性能弹性材料的完美结合,让高性能3D打印运动鞋的平价化及量产化成为可能。据悉,目前彩富三维推出的这款3D打印运动鞋定价仅为399元/双,批量化生产以后仍然有降价的空间,进一步降低了大众入手3D打印运动鞋的门槛。
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FDM 3D打印运动鞋生产过程 \9 a2 `/ R" }( O
& s$ ^4 C: y9 l那么这样一双平民级的3D打印运动鞋又是怎样制造出来的呢?
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( P1 V7 R8 j+ X4 H7 o其打印生产的过程是这样的:! s; [8 O, S/ T4 F
; ^6 x/ f3 Z7 q7 }①首先在电脑中设计好运动鞋中底的三维数据,然后导入到3D打印切片软件中进行打印参数的设置,并导出3D打印机可以识别的机器代码。
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△3D打印运动鞋中底三维数据
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② 然后,即可在FDM技术的3D打印机中打印鞋中底。0 B- }/ `, O+ V( M4 B
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△3D打印鞋中底的过程0 \7 m4 x& N1 R
$ x# f4 w$ k: k. {& |3 z2 l直至最后打印完成,从打印平台上取下鞋中底,将支撑材料去除,再经过表面光滑处理后即可得到最终的鞋中底。# x1 E$ t% `. j
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) f( n: u! P0 b* M4 [% @2 _③将鞋面、鞋带、鞋垫、防滑耐磨大底与鞋中底组装到一起,即可生产出一双完整可穿的平民级3D打印运动鞋。- K3 q- o' a" F+ v- R, }" D
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彩富三维的负责人告诉南极熊:“他们还可以根据买家的足部数据来定制3D打印运动鞋,并且能够通过更改鞋中底的设计,来调整鞋子的重量、弹性、舒适度、寿命等。”" e. r1 I: D& W' e
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+ F3 t6 s$ f. E0 |; k5 ~6 I“这双3D打印鞋中底所使用的TPE A-70材料,具有很高的强度、优良的耐磨耗与干湿防滑性能、高弹性、低密度轻量化、耐候性、绿色环保等一系列优点,完全可以满足运动鞋的使用要求。”
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: I' r- j+ C4 _" ?7 X- ]△打印鞋中底所使用的TPE A-70材料性能参数
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6 S* k& T9 h! Z- f南极熊上脚亲测# X: \' a l0 p& o) y" w4 V; b
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% H) N3 Q% y) s那么这双3D打印运动鞋穿上以后到底怎么样呢?南极熊拿到了两双43码的鞋子(一双蓝色款、一双红色款),其中蓝色款鞋底穿起来感觉比较硬,红色款鞋底穿起来感觉比较软。
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+ U: P: V( X0 g+ R6 f6 d. B+ u△南极熊开箱彩富三维3D打印运动鞋7 r* l% ]4 v6 N' V
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我们先来直观的感受一下这双蓝色款3D打印运动鞋:
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5 Z. P; r: W0 b; r接下来,我们穿上这双蓝色款3D打印运动鞋来做一些日常的运动动作,亲身体验一下这双平民级3D打印运动鞋。5 Q' C8 u5 F- s) g$ L& `7 z- {
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△正常走路9 t2 ?3 d- t$ U$ |* A

: m2 M" c- L+ P: M( ]; @) r△跑步- ?) V- y( y+ e; m$ _ L4 W4 x

: e6 e) p9 G, Q# O△跳远
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△跳高3 @" c/ [; I; K' k& X d7 D
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$ p" c" X c1 b$ q) f+ T- g3 c3 v通过以上日常的动作:走路、跑步、跳远、跳高,穿着这双鞋都可以轻松应对。地面有水的情况下也没问题,如果鞋中底的空洞内进入了泥沙,可以使用自来水进行冲洗。# a- ^" L/ i6 w3 h; v# M
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0 I9 ^$ _ r+ V/ Y2 M! U, B△涉水走路(水不深)6 C+ a i5 @% t" k( d. F
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△自来水冲洗3D打印运动鞋底6 |: N) a. W, m9 O; F
v" @) I5 F5 S0 j随后,南极熊穿着这双蓝色款3D打印运动鞋,开车10公里到沃尔玛超市逛了3个小时,整个过程下来,足底感觉相对比较累,南极熊觉得是因为蓝色款鞋底比较硬的原因。! b+ D2 _8 ~2 G# S6 X$ K

) A2 x; F! A; q" X/ B" |9 q' U, M y△穿3D打印运动鞋开车
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之后,我们继续体验了红色款3D打印运动鞋,红色款与蓝色款相比,鞋中底的结构不同,具有更好的弹性,穿上的感觉也与蓝色款不同,走路时能明显感觉到鞋底的回弹支撑效果,而且红色款更轻便,整体舒适感有提升,长期穿也没有问题。
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6 F9 {1 H$ o, I' A△红色款3D打印运动鞋,鞋底弹性比蓝色款更好
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: @- _' V# S6 z- V4 M/ I% h南极熊穿着3D打印运动鞋走在马路上,还是相当吸引眼球的,不少路人注意到我脚上这双抢眼的运动鞋,有的小朋友更是一直盯着看。周末与几位业界同行交流,他们看到这双3D打印运动鞋也都非常惊讶,觉得399元的价格完全可以接受。
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9 i) m* O7 a4 Q3 j+ K彩富三维负责人表示:“我们还可以根据用户的需求来调整鞋底的结构、柔性、弹性等参数,为客户定制适合的3D打印运动鞋。”4 K) l: w, R. C1 I4 H
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7 J* E7 C/ O8 h/ p+ H1 W, a其他用户关心的内容 3 T7 O P3 h' C
! A; e3 y1 e' e5 |. H+ d- }客户在购买一双运动鞋的时候,除了关心其价格之外,还会关注其造型设计、舒适度、防滑耐磨、弹性、重量、寿命等方面。
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① 造型设计方面:3D打印的三维网格结构鞋底造型夸张,非常吸引眼球;采用FDM技术打印,配合表面光滑后处理技术,总体表面效果还不错,但与CLIP以及SLS技术打印的网格结构精度相比还略有差距;鞋面造型不再多说,每个人的喜好不同,可以直接看图。3 H2 T. d) i4 r1 p
H5 j/ j! b( a3 O/ C6 X2 D② 舒适度、防滑耐磨方面:3D打印鞋中底为人体提供支撑,具有良好的弹性和透气效果;鞋底面为耐磨防滑大底,传统工艺已经非常成熟,防滑耐磨都没问题;鞋面采用飞织工艺,弹性和透气性都非常好。总体而言,这双43码的鞋穿在脚上舒适度还不错。
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9 n& I! s0 a2 _( U, B$ V! ^△鞋底具有很好的防滑耐磨性
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! Q, l/ ?% Q3 l0 ]4 }; ?③ 弹性方面:TPE A-70具有高于50%的回弹率,这项指标,除了直接提升整体中大底的缓震、支撑及弹性等性能之外,在运动鞋能量回归(Energy Return)功能结构的设计上,带来更大的发挥空间。然而,南极熊在试穿这双蓝色款3D打印运动鞋时,感觉鞋底仍然偏硬;另外一双红色款鞋(调整了鞋底的网格结构)的弹性则好了很多。( e) a9 {1 w9 s/ ]; F7 ]; x
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△TPE A-70材料弹性测试0 {% z! T% V2 b8 N9 M7 \2 C
5 b2 @9 i2 y! q* e- k: C/ g, Q④ 重量方面:相对于TPU及EPU约为1.2~1.3的密度,TPE A-70的密度则只有0.95,配合适当的材料硬度及晶格结构设计,可以轻易达到优越的轻量化设计。经过称重,43码蓝色款,一双鞋的重量为761克;43码红色款,一双鞋的重量为673克。鞋子的重量也可以通过优化鞋底网格结构来调整和定制。
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$ ^: I, u2 q! e0 K" o' |1 b9 g6 H△蓝色款3D打印运动鞋的重量为761克
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7 b& x$ E& D) N; u/ |; ?4 }△红色款3D打印运动鞋的重量为673克
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- L& x* R6 F4 N" f1 l. w! |; q; Q⑤ 寿命方面:TPE被鞋业应用在生产鞋底的材料已经有数十年的历史,在弹性、机械性能、耐用性、耐候性等方面都有较佳的表现并得到认可,从-40℃到50℃都能保有良好的物理性能,可以直接用水冲洗并放在阳光下晒干也不会破坏其结构。要想测试这双运动鞋的寿命,南极熊恐怕要再好好穿上一段时间了。
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⑥ 意外的惊喜:除了以上特点之外,这双运动鞋炫酷的3D打印鞋底还具有增高用途,鞋底最高处约4公分,让1米76的人秒变1米8。
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总结
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6 o0 u1 K/ _4 v v& V(1)399元这样低的价格,能够买到真正3D打印的运动鞋,在国内属于首次,相对动不动就1000多元的3D打印运动鞋,彩富三维大大降低了其价格门槛,对于想体现3D打印概念/科技的人绝对是值得的,这让南极熊感到非常兴奋;! \" H+ u% T5 f8 e: n
- `: ]7 s! C4 b) \" ^" r& Z(2)这双3D打印运动鞋可以满足日常使用的需求,走路、跑步、跳跃、开车、逛街、涉水、清洗都没有问题,其穿着舒适度、透气性、弹性(红色款)等方面做的都不错。长跑(马拉松)以及寿命方面,南极熊需要进行长期的穿着测试; & G" `& C8 @' m( o
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(3)随着设计、3D打印技术和材料的进一步优化,这双3D打印运动鞋的穿着体验将会更好,另外批量生产后成本可以进一步控制,可以让人人都能穿上3D打印运动鞋。; G7 n5 e# T! t( I0 i) H! [1 P
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! _1 Z2 @* _7 p; W9 J备注:对此鞋有想法?可联系彩富三维 周总 13680865086(手机号兼微信号);或在本文后留言。
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# {+ y' X. W( [& V: l( g来源:http://mp.weixin.qq.com/s?src=11×tamp=1575352805&ver=2011&signature=UIkLTJ97Xa5mJGepfh9pP7pmFHQNwjViknd*gv61DBibBQINnMad8JvZFujteKlK8LqAQbTFrOoK1UUHoa764qGYJAVefbyhbahA8QnprLcv0FJD3aXOjU65EbvDJPBe&new=1
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