導(dǎo)讀：3D打印技術(shù)不僅為制鞋行業(yè)帶來(lái)了強(qiáng)有力的技術(shù)支持，還在造型設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)創(chuàng)新和圖案設(shè)計(jì)等方面為設(shè)計(jì)師提供了全新的靈感來(lái)源。這項(xiàng)技術(shù)徹底改變了傳統(tǒng)的制鞋工業(yè)模式，促進(jìn)了制鞋行業(yè)朝著定制化、智能化、柔性化和規(guī)模化生產(chǎn)的方向發(fā)展。

作為傳統(tǒng)加工行業(yè)的一部分，鞋模的制造工序包括設(shè)計(jì)、制作木模、鑄造、模具制造、咬花、噴砂等復(fù)雜步驟。與此同時(shí)，鑒于鞋類(lèi)產(chǎn)品更新?lián)Q代的速度日益加快，消費(fèi)者對(duì)于多樣化和個(gè)性化產(chǎn)品的需求持續(xù)增長(zhǎng)，鞋類(lèi)產(chǎn)品必須不斷推出新產(chǎn)品和新設(shè)計(jì)，以在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中保持吸引力。為此，越來(lái)越多的鞋企開(kāi)始采用3D打印技術(shù)來(lái)制作鞋模，通過(guò)這種智能制造工藝推進(jìn)企業(yè)的智能化升級(jí)。

接下來(lái)，我們以鞋模咬花工藝為例，一起探索3D打印在鞋模制造中的進(jìn)化歷程。

傳統(tǒng)的制造方式

傳統(tǒng)的鞋模咬花工藝步驟：首先，根據(jù)需要使用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CAD）軟件完成對(duì)鞋底紋理或圖案的3D模型設(shè)計(jì)，隨后通過(guò)使用數(shù)控機(jī)床（CNC）加工出木質(zhì)的母模。接著，使用該木質(zhì)原型模注入硅膠以制作硅膠膜，再通過(guò)該硅膠模注入石膏，以此制作出石膏模。

在石膏模制作完成后，進(jìn)一步注入鋁或其他金屬進(jìn)行鑄造，制作出金屬模。此時(shí)的金屬模尚未具備咬花特征，因此需要通過(guò)化學(xué)蝕刻等方法來(lái)添加咬花細(xì)節(jié)，以完成咬花金屬模的制造。為了確保鞋模表面光滑，往往還需要拋光與清理。最后，為了提高鞋模的耐用性和減少磨損，往往還可能會(huì)進(jìn)行陽(yáng)極氧化處理或噴涂保護(hù)層。

這一工藝流程環(huán)節(jié)多、步驟復(fù)雜，涉及多次翻模和倒模，不僅制模周期長(zhǎng)，還因?yàn)榛瘜W(xué)蝕刻步驟導(dǎo)致較大的環(huán)境污染，這不符合當(dāng)前降低成本、提高效率和綠色環(huán)保生產(chǎn)的理念。

3D打印革新之路

立體光固化（SLA）和激光選區(qū)熔化（SLM）兩種3D打印技術(shù)在鞋模生產(chǎn)領(lǐng)域的應(yīng)用已被證實(shí)是可行的，并已經(jīng)得到廣泛推廣。這兩種工藝徹底改變了傳統(tǒng)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)、模具制作、模具驗(yàn)證、套模分碼制作及生產(chǎn)制作的復(fù)雜流程，極大地縮短了研發(fā)和生產(chǎn)周期。更為重要的是，3D打印工藝有效避免了在傳統(tǒng)制鞋過(guò)程中常見(jiàn)的噪聲污染、廢水廢料排放污染和化學(xué)制劑污染等環(huán)境問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)了真正意義上的綠色環(huán)保制鞋。

舊法新詮 - SLA替代CNC加工木模

相較于傳統(tǒng)工藝，當(dāng)前很多鞋廠(chǎng)采用SLA工藝主要用于取代傳統(tǒng)的機(jī)械加工木模原型制作步驟。通過(guò)3D打印技術(shù)，可以靈活地批量生產(chǎn)這些原型模，從而降低成本并提升生產(chǎn)效率。

同時(shí)，隨著數(shù)字化咬花功能的不斷強(qiáng)大，使得直接打印出帶有咬花特征的母模成為可能。這也意味著對(duì)環(huán)境有害的化學(xué)蝕刻制作咬花特征的關(guān)鍵步驟，可以被省略。雖然目前這一工藝還處于鞋廠(chǎng)的探索性應(yīng)用階段，但可以預(yù)見(jiàn)，它將成為鞋模制造領(lǐng)域發(fā)展的重要趨勢(shì)。

一步到位 - 無(wú)需倒模，SLM直接打印

相比于SLA工藝的部分簡(jiǎn)化，引入SLM工藝則是對(duì)整個(gè)制模生產(chǎn)過(guò)程的根本性革新。該工藝能夠?qū)崿F(xiàn)金屬材料帶有咬花特征的精密成型加工，不需要反復(fù)的倒模，也不再需要通過(guò)酸腐蝕的方法將凹凸的紋理刻蝕在金屬模具上。

通過(guò)在計(jì)算機(jī)建模階段先設(shè)計(jì)出鞋模的數(shù)字模型，再通過(guò)紋理貼圖形成帶有咬花特征的3D打印鞋模，然后直接進(jìn)行打印制作，加之必要的后處理，從而極大地簡(jiǎn)化了傳統(tǒng)的制模工藝，縮短了制模周期，避免了化學(xué)蝕刻步驟，使制模過(guò)程更加綠色環(huán)保。

真實(shí)案例分享

最后，以金石三維為例，我們可以具體了解3D打印在鞋模制作中的不同解決方案。

SLA光固化3D打印鞋模解決方案

金石三維光固化3D打印機(jī)SLA-600

在SLA光固化領(lǐng)域，主要有翻砂鞋模、看板鞋模、軟料鞋模和生產(chǎn)模具四大應(yīng)用，匹配快速3D鞋模繪圖軟件和3D水密檔，以及后段處理工藝，形成完整的穿透性解決方案。

圖1翻砂鞋模

(1) 翻砂鞋模：使用增材制造鞋?？捎行〈鶦NC雕刻的木模，進(jìn)行翻砂鑄造，做出的模具具有更精細(xì)的紋理和圖案。

圖2看板鞋模

(2) 看板鞋模：利用SLA工藝實(shí)現(xiàn)360°無(wú)死角打印，制作的鞋模紋路清晰，棱角尖銳，耗材少、耗時(shí)短。確認(rèn)樣板后，一次成型，無(wú)需再做修改，可快速確認(rèn)外觀和結(jié)構(gòu)，檢驗(yàn)設(shè)計(jì)成果。

圖3軟料鞋模

(3) 軟料鞋模：用來(lái)試穿，檢驗(yàn)功能性及合理性。

圖4生產(chǎn)模具

(4) 生產(chǎn)模具：增材制造生產(chǎn)模具，跳過(guò)了翻砂鑄造的過(guò)程，直接用于成品鞋底生產(chǎn)?？捎糜谒苣z射出，PU和冷壓鞋墊模，暫不適合熱壓橡膠，模壓EVA和射出EVA，一般可生產(chǎn)100雙的部件。

SLM金屬3D打印鞋模解決方案

金石三維金屬3D打印機(jī)SLM-450E

使用金屬3D打印機(jī)制作的鞋模，可以有效簡(jiǎn)化傳統(tǒng)鞋模制作中的木模、鑄造和咬花等復(fù)雜工序。這種制作方式不僅能使成型件表面光潔、咬花紋理清晰，而且還能大幅降低加工成本。相比于傳統(tǒng)的制模工藝，交貨周期可以縮短一半以上。

以金石鞋模行業(yè)專(zhuān)用的金屬3D打印機(jī)制作的帶咬花特征鞋模為例，該模型的成型體積為654.0立方厘米，成型高度為48.8毫米，采用的加工材料為316L不銹鋼，完成打印工作耗時(shí)45小時(shí)。成型件的表面光潔度高，咬花紋理清晰可見(jiàn)，尺寸精度高達(dá)0.05毫米，花紋精度更是達(dá)到了0.01毫米，充分展現(xiàn)了金屬3D打印在精確度和效率上的優(yōu)勢(shì)。

綜上所述，3D打印技術(shù)正在以其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，重新定義鞋模制造業(yè)的未來(lái)。它不僅提高了制造效率，縮短了產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期，還推動(dòng)了設(shè)計(jì)創(chuàng)新，使得個(gè)性化和定制化生產(chǎn)成為可能。

SLM金屬打印鞋模樣件

目前，已有企業(yè)建立了3D打印的生產(chǎn)線(xiàn)，實(shí)現(xiàn)了批量化和定制化生產(chǎn)。這些生產(chǎn)線(xiàn)能夠生產(chǎn)各種類(lèi)型的鞋類(lèi)產(chǎn)品，如運(yùn)動(dòng)鞋、高跟鞋、休閑鞋等，有效地將這類(lèi)模具或模具零件的綜合成本控制在市場(chǎng)可接受的范圍內(nèi)。

SLA樹(shù)脂打印鞋模樣件

隨著3D打印技術(shù)的不斷進(jìn)步和成本的進(jìn)一步降低，其在鞋模制造領(lǐng)域的應(yīng)用將會(huì)更加廣泛，未來(lái)可期。對(duì)于想要在競(jìng)爭(zhēng)激烈的市場(chǎng)中脫穎而出的鞋業(yè)品牌和制造商來(lái)說(shuō)，擁抱3D打印技術(shù)，無(wú)疑是走向成功的關(guān)鍵一步。

導(dǎo)讀：3D打印技術(shù)不僅為制鞋行業(yè)帶來(lái)了強(qiáng)有力的技術(shù)支持，還在造型設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)創(chuàng)新和圖案設(shè)計(jì)等方面為設(shè)計(jì)師提供了全新的靈感來(lái)源。這項(xiàng)技術(shù)徹底改變了傳統(tǒng)的制鞋工業(yè)模式，促進(jìn)了制鞋行業(yè)朝著定制化、智能化、柔性化和規(guī)模化生產(chǎn)的方向發(fā)展。

作為傳統(tǒng)加工行業(yè)的一部分，鞋模的制造工序包括設(shè)計(jì)、制作木模、鑄造、模具制造、咬花、噴砂等復(fù)雜步驟。與此同時(shí)，鑒于鞋類(lèi)產(chǎn)品更新?lián)Q代的速度日益加快，消費(fèi)者對(duì)于多樣化和個(gè)性化產(chǎn)品的需求持續(xù)增長(zhǎng)，鞋類(lèi)產(chǎn)品必須不斷推出新產(chǎn)品和新設(shè)計(jì)，以在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中保持吸引力。為此，越來(lái)越多的鞋企開(kāi)始采用3D打印技術(shù)來(lái)制作鞋模，通過(guò)這種智能制造工藝推進(jìn)企業(yè)的智能化升級(jí)。

接下來(lái)，我們以鞋模咬花工藝為例，一起探索3D打印在鞋模制造中的進(jìn)化歷程。

傳統(tǒng)的制造方式

傳統(tǒng)的鞋模咬花工藝步驟：首先，根據(jù)需要使用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CAD）軟件完成對(duì)鞋底紋理或圖案的3D模型設(shè)計(jì)，隨后通過(guò)使用數(shù)控機(jī)床（CNC）加工出木質(zhì)的母模。接著，使用該木質(zhì)原型模注入硅膠以制作硅膠膜，再通過(guò)該硅膠模注入石膏，以此制作出石膏模。

在石膏模制作完成后，進(jìn)一步注入鋁或其他金屬進(jìn)行鑄造，制作出金屬模。此時(shí)的金屬模尚未具備咬花特征，因此需要通過(guò)化學(xué)蝕刻等方法來(lái)添加咬花細(xì)節(jié)，以完成咬花金屬模的制造。為了確保鞋模表面光滑，往往還需要拋光與清理。最后，為了提高鞋模的耐用性和減少磨損，往往還可能會(huì)進(jìn)行陽(yáng)極氧化處理或噴涂保護(hù)層。

這一工藝流程環(huán)節(jié)多、步驟復(fù)雜，涉及多次翻模和倒模，不僅制模周期長(zhǎng)，還因?yàn)榛瘜W(xué)蝕刻步驟導(dǎo)致較大的環(huán)境污染，這不符合當(dāng)前降低成本、提高效率和綠色環(huán)保生產(chǎn)的理念。

3D打印革新之路

立體光固化（SLA）和激光選區(qū)熔化（SLM）兩種3D打印技術(shù)在鞋模生產(chǎn)領(lǐng)域的應(yīng)用已被證實(shí)是可行的，并已經(jīng)得到廣泛推廣。這兩種工藝徹底改變了傳統(tǒng)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)、模具制作、模具驗(yàn)證、套模分碼制作及生產(chǎn)制作的復(fù)雜流程，極大地縮短了研發(fā)和生產(chǎn)周期。更為重要的是，3D打印工藝有效避免了在傳統(tǒng)制鞋過(guò)程中常見(jiàn)的噪聲污染、廢水廢料排放污染和化學(xué)制劑污染等環(huán)境問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)了真正意義上的綠色環(huán)保制鞋。

舊法新詮 - SLA替代CNC加工木模

相較于傳統(tǒng)工藝，當(dāng)前很多鞋廠(chǎng)采用SLA工藝主要用于取代傳統(tǒng)的機(jī)械加工木模原型制作步驟。通過(guò)3D打印技術(shù)，可以靈活地批量生產(chǎn)這些原型模，從而降低成本并提升生產(chǎn)效率。

同時(shí)，隨著數(shù)字化咬花功能的不斷強(qiáng)大，使得直接打印出帶有咬花特征的母模成為可能。這也意味著對(duì)環(huán)境有害的化學(xué)蝕刻制作咬花特征的關(guān)鍵步驟，可以被省略。雖然目前這一工藝還處于鞋廠(chǎng)的探索性應(yīng)用階段，但可以預(yù)見(jiàn)，它將成為鞋模制造領(lǐng)域發(fā)展的重要趨勢(shì)。

一步到位 - 無(wú)需倒模，SLM直接打印

相比于SLA工藝的部分簡(jiǎn)化，引入SLM工藝則是對(duì)整個(gè)制模生產(chǎn)過(guò)程的根本性革新。該工藝能夠?qū)崿F(xiàn)金屬材料帶有咬花特征的精密成型加工，不需要反復(fù)的倒模，也不再需要通過(guò)酸腐蝕的方法將凹凸的紋理刻蝕在金屬模具上。

通過(guò)在計(jì)算機(jī)建模階段先設(shè)計(jì)出鞋模的數(shù)字模型，再通過(guò)紋理貼圖形成帶有咬花特征的3D打印鞋模，然后直接進(jìn)行打印制作，加之必要的后處理，從而極大地簡(jiǎn)化了傳統(tǒng)的制模工藝，縮短了制模周期，避免了化學(xué)蝕刻步驟，使制模過(guò)程更加綠色環(huán)保。

真實(shí)案例分享

最后，以金石三維為例，我們可以具體了解3D打印在鞋模制作中的不同解決方案。

SLA光固化3D打印鞋模解決方案

金石三維光固化3D打印機(jī)SLA-600

在SLA光固化領(lǐng)域，主要有翻砂鞋模、看板鞋模、軟料鞋模和生產(chǎn)模具四大應(yīng)用，匹配快速3D鞋模繪圖軟件和3D水密檔，以及后段處理工藝，形成完整的穿透性解決方案。

圖1翻砂鞋模

(1) 翻砂鞋模：使用增材制造鞋?？捎行〈鶦NC雕刻的木模，進(jìn)行翻砂鑄造，做出的模具具有更精細(xì)的紋理和圖案。

圖2看板鞋模

(2) 看板鞋模：利用SLA工藝實(shí)現(xiàn)360°無(wú)死角打印，制作的鞋模紋路清晰，棱角尖銳，耗材少、耗時(shí)短。確認(rèn)樣板后，一次成型，無(wú)需再做修改，可快速確認(rèn)外觀和結(jié)構(gòu)，檢驗(yàn)設(shè)計(jì)成果。

圖3軟料鞋模

(3) 軟料鞋模：用來(lái)試穿，檢驗(yàn)功能性及合理性。

圖4生產(chǎn)模具

(4) 生產(chǎn)模具：增材制造生產(chǎn)模具，跳過(guò)了翻砂鑄造的過(guò)程，直接用于成品鞋底生產(chǎn)?？捎糜谒苣z射出，PU和冷壓鞋墊模，暫不適合熱壓橡膠，模壓EVA和射出EVA，一般可生產(chǎn)100雙的部件。

SLM金屬3D打印鞋模解決方案

金石三維金屬3D打印機(jī)SLM-450E

使用金屬3D打印機(jī)制作的鞋模，可以有效簡(jiǎn)化傳統(tǒng)鞋模制作中的木模、鑄造和咬花等復(fù)雜工序。這種制作方式不僅能使成型件表面光潔、咬花紋理清晰，而且還能大幅降低加工成本。相比于傳統(tǒng)的制模工藝，交貨周期可以縮短一半以上。

以金石鞋模行業(yè)專(zhuān)用的金屬3D打印機(jī)制作的帶咬花特征鞋模為例，該模型的成型體積為654.0立方厘米，成型高度為48.8毫米，采用的加工材料為316L不銹鋼，完成打印工作耗時(shí)45小時(shí)。成型件的表面光潔度高，咬花紋理清晰可見(jiàn)，尺寸精度高達(dá)0.05毫米，花紋精度更是達(dá)到了0.01毫米，充分展現(xiàn)了金屬3D打印在精確度和效率上的優(yōu)勢(shì)。

綜上所述，3D打印技術(shù)正在以其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，重新定義鞋模制造業(yè)的未來(lái)。它不僅提高了制造效率，縮短了產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期，還推動(dòng)了設(shè)計(jì)創(chuàng)新，使得個(gè)性化和定制化生產(chǎn)成為可能。

SLM金屬打印鞋模樣件

目前，已有企業(yè)建立了3D打印的生產(chǎn)線(xiàn)，實(shí)現(xiàn)了批量化和定制化生產(chǎn)。這些生產(chǎn)線(xiàn)能夠生產(chǎn)各種類(lèi)型的鞋類(lèi)產(chǎn)品，如運(yùn)動(dòng)鞋、高跟鞋、休閑鞋等，有效地將這類(lèi)模具或模具零件的綜合成本控制在市場(chǎng)可接受的范圍內(nèi)。

SLA樹(shù)脂打印鞋模樣件

隨著3D打印技術(shù)的不斷進(jìn)步和成本的進(jìn)一步降低，其在鞋模制造領(lǐng)域的應(yīng)用將會(huì)更加廣泛，未來(lái)可期。對(duì)于想要在競(jìng)爭(zhēng)激烈的市場(chǎng)中脫穎而出的鞋業(yè)品牌和制造商來(lái)說(shuō)，擁抱3D打印技術(shù)，無(wú)疑是走向成功的關(guān)鍵一步。