3D打印鞋是個(gè)持續(xù)性的熱門話題，因?yàn)榕c我們的生活息息相關(guān)。

  早些年的時(shí)候，3D打印主要用于鞋類的原型制造和概念驗(yàn)證。也就是在產(chǎn)品設(shè)計(jì)初期，設(shè)計(jì)師提出設(shè)計(jì)概念并利用3D打印轉(zhuǎn)化為實(shí)物模型，用于進(jìn)一步的設(shè)計(jì)和改進(jìn)。隨著技術(shù)的進(jìn)步和人們需求的提高，直接制造被認(rèn)為是3D打印在制鞋領(lǐng)域的發(fā)展趨勢(shì)。顧名思義，直接制造是指直接用3D打印生產(chǎn)出產(chǎn)品。隨著3D打印技術(shù)和材料技術(shù)的發(fā)展，以及人們個(gè)性化需求的提升，利用3D打印進(jìn)行鞋類的直接制造會(huì)越來越普遍。

然后通過足底壓力測(cè)試設(shè)備采集跑步過程中足底壓力動(dòng)態(tài)分布，得到足底各處的壓力分布區(qū)域和壓力大小等數(shù)據(jù)。

獲取以上全部數(shù)據(jù)后，將足型，體重，足底壓力大小及分布等作為參數(shù)之一，采用建模技術(shù)以及仿真分析技術(shù)，由程序自動(dòng)生成足底三維網(wǎng)格結(jié)構(gòu)，就會(huì)得到一個(gè)完全匹配體重、足型以及足底壓力分布的3D打印鞋底結(jié)構(gòu)。

  

  3D打印鞋墊通過三維掃描、步態(tài)分析來提供個(gè)性化定制。新鞋的實(shí)際開發(fā)過程如下：首先對(duì)用戶進(jìn)行足部分析，然后使用注塑機(jī)生產(chǎn)鞋的通用部分，再通過可變PU注射、足壓測(cè)量、跑步者關(guān)節(jié)的運(yùn)動(dòng)分析，以及個(gè)人喜好創(chuàng)造出定制的運(yùn)動(dòng)鞋。定制化的3D打印鞋墊是利用3D打印技術(shù)，人們的定制化需求得到了滿足。除了個(gè)性化定制這一大優(yōu)勢(shì)外，3D打印還有諸多好處，包括減少制作周期、降低庫(kù)存風(fēng)險(xiǎn)、復(fù)雜結(jié)構(gòu)制造、輕量化制造等，這些優(yōu)勢(shì)吸引了越來越多的公司進(jìn)入到3D打印制鞋的研發(fā)中。

制造技術(shù)與材料

  如果把一雙跑鞋分為三個(gè)部分：鞋面（Upper），中底（Midsole），大底（Outsole）。如果把一只鞋子看成是一輛車的話，那么鞋面相當(dāng)于車身，中底則相當(dāng)于懸掛系統(tǒng)，大底則是輪胎?？梢?，中底是跑鞋的靈魂，也是區(qū)別各大廠商的核心標(biāo)志，立身之本。

  鞋中底對(duì)人的舒適感重要，中底的作用是提供穩(wěn)定性，緩沖和回彈，吸收運(yùn)動(dòng)中產(chǎn)生的沖擊力，在運(yùn)動(dòng)中提供保護(hù)和比較溫和的腳感。目前大多數(shù)3D打印鞋，都是利用3D打印技術(shù)來制造鞋中底。

激光燒結(jié)技術(shù)

  制造鞋底比較普遍的技術(shù)之一，是激光燒結(jié)技術(shù)（SLS），利用高強(qiáng)度激光將TPU粉末燒結(jié)，層層堆疊成型。激光燒結(jié)3D打印，是廣泛應(yīng)用的3D打印技術(shù)之一，如今在飛機(jī)、汽車、生產(chǎn)工具、可穿戴設(shè)備中都能找到SLS技術(shù)打印的部件。利用SLS技術(shù)制造運(yùn)動(dòng)鞋，代表廠商有Nike、New Balance、Under Armour以及中國(guó)品牌匹克、李寧等。

光固化技術(shù)

  Adidas與3D打印公司達(dá)成合作，聯(lián)手生產(chǎn)新款3D打印運(yùn)動(dòng)鞋F(xiàn)uturecraft 4D。制造技術(shù)為數(shù)字光合成技術(shù)（Digital Light Synthesis，DLS），該技術(shù)利用樹脂材料，表面光潔度優(yōu)于激光燒結(jié)技術(shù)SLS。

Adidas 3D打印鞋局部細(xì)節(jié)，可見表面非常光滑

Futurecraft 4D 運(yùn)動(dòng)鞋鞋底打印時(shí)間僅為20分鐘

  “光固化成型”（SLA）是 3D 打印技術(shù)的一種，但一直受到光敏材料的耐用性和可塑性的限制。因此立體光刻適合用來制作原型，但不適用于生產(chǎn)最終部件。此外，立體光刻的速度較慢，制造大型零部件需要數(shù)小時(shí)、甚至是數(shù)日才能完成。

  據(jù)《市場(chǎng)觀察》(Market Watch)報(bào)道， 最晚到 2023 年，耐克及阿迪達(dá)斯兩大品牌將有 20% 的產(chǎn)品采用個(gè)性化生產(chǎn)。

  

  中國(guó)制造（Made in China）是世界上認(rèn)知度最高的標(biāo)簽之一。中國(guó)是世界第一制造業(yè)大國(guó)，擁有世界上最完備的工業(yè)體系，是世界的“制造之國(guó)”。如果3D打印定制化能夠大規(guī)模實(shí)現(xiàn)，中國(guó)是否還能夠保住“制造之國(guó)”的美名和實(shí)際地位，是一個(gè)需要重視起來的問題。

  眾所周知，當(dāng)今世界的主流制造工藝是模具工藝，素有“工業(yè)之母”的稱號(hào)。然而就在所有人都認(rèn)為模具在工業(yè)上無可替代的時(shí)候，一個(gè)全新的制造工藝殺出來了，那就是3D打印。

  在3D打印出現(xiàn)以前，個(gè)性化定制鞋很難實(shí)現(xiàn)，因?yàn)槌杀咎^高昂。如今，在3D打印、機(jī)器人、人工智能等各種技術(shù)綜合使用的基礎(chǔ)上，制鞋領(lǐng)域的大規(guī)模生產(chǎn)完全有可能被個(gè)性化定制設(shè)計(jì)所替代。以目前阿迪達(dá)斯快速工廠的發(fā)展勢(shì)頭來看，勞動(dòng)密集型的傳統(tǒng)制鞋模式或許將面臨更大壓力。