3D打印跑鞋：為新材料干杯

3D打印也幫助制鞋過程中的誤差降低。在傳統(tǒng)制鞋法中，需要經(jīng)過平面設(shè)計，3D模型建模，實體模具制作，以及制作真鞋的過程。從平面到立體、從模具到實物的每一個環(huán)節(jié)，都可能導致誤差�！拔蚁嘈湃魏我粋�設(shè)計師都難避免誤差，不僅是運動鞋，所有產(chǎn)品的設(shè)計師都面對這個狀況�！逼タ吮本┭邪l(fā)中心總監(jiān)崔亞光對《環(huán)球企業(yè)家》說。
    過去設(shè)計和開發(fā)是兩個不同的思維模式，現(xiàn)在使用3D打印會提高設(shè)計師對于最終結(jié)果的把控能力，減少溝通誤差。
    誤差還普遍存在于制作鞋底的發(fā)泡EV材料中，雖然這一材料作為接觸地面的耐磨層能讓鞋底具有緩震性、彈性等特點，但是做成鞋底后會經(jīng)歷EV二次發(fā)泡的過程，從而給鞋的性能帶來細微的變化。
    傳統(tǒng)制法中必不可少的模具，也會給運動鞋制作帶來不少麻煩。設(shè)計師從繪圖到鞋子實現(xiàn)出來，底部和面部分別開發(fā)，因為模具費用極高，一個尺碼的鞋子模具通常上萬元至十萬元，一套模具費用合計幾百萬元，甚至上千萬元。
    目前設(shè)計師普遍使用的木模是在一種樹脂上雕刻。雕刻出來之后，把做好的鞋面與木模放在一起進行修改。這種模具質(zhì)地比真實的鞋底要硬，無法在制作時完全模擬真實鞋底與鞋面縫合的效果。3D打印機可以解決這個問題，它能夠把鞋底和鞋面一次打印出來，實現(xiàn)了產(chǎn)品的一次成型，降低了成本，提高了效率。
    3D打印更大的優(yōu)勢在于完成復雜工藝�，F(xiàn)有的傳統(tǒng)制鞋技術(shù)雖然先進，但仍然難以還原設(shè)計方案中一些特殊的形狀和結(jié)構(gòu)。比如，做出貫穿性質(zhì)的孔洞，還有青銅器上一種鑄造精細的施蠟法使用蠟模做出復雜紋路，這些都在傳統(tǒng)模具上實現(xiàn)困難。Bignell說：“ 3D打印的高精度，幫助我們?nèi)�嘗試設(shè)計運動工程學中更困難、更復雜的結(jié)構(gòu)”。
    現(xiàn)階段3D打印材料的成本非常高，也不是所有的材料都適合3D打印，比如說棉。3D打印的學名是“增材制造”（material additive manufacturing），是指將材料一次性熔聚成型的制造方式。在這一過程需要不斷增添材料，提高3D打印性能，如強度、耐磨損、柔韌性的關(guān)鍵并不在高科技成分，而在于材料。
    去年6月，一位名叫盧奇。弗薩羅（Luc Fusaro）的法國年輕設(shè)計師制作出了一款3D打印短跑鞋，此款跑鞋外表十分華麗，還通過了真人測試，但它材質(zhì)極硬，僅適合400米以內(nèi)的短跑，且壽命不長。
    激光成形技術(shù)的最大難題是熱應(yīng)力。材料在受到激光照射時溫度可達2000多度，移開激光后便驟降到200度以下。材料經(jīng)受不住這么大的溫差，會出現(xiàn)開裂或變形。因此3D打印不僅是一項技術(shù)，它也關(guān)乎材料。國際頂尖的3D打印材料，成本高達一公斤幾萬到幾十萬。
    上海新車間創(chuàng)始人李大維認為，只要經(jīng)過精心的調(diào)配，適合3D打印的材料可以獲得和傳統(tǒng)材料相同的性能。已經(jīng)應(yīng)用到飛機上的3D打印鈦合金，成本一公斤幾十萬，但相比傳統(tǒng)工藝耗材，鈦流失得最少。李大維說，“材料的性能都可以調(diào)到足夠好，只要花錢就行�！�