[發(fā)明專利]利用3D打印的制鞋方法

有效

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• 申請日: 2016-02-02
• 公開（公告）號: CN105538723B
• 公開（公告）日: 2017-11-10
• 發(fā)明（設計）人: 萬欣;馬勁松;汪超;陳先飛;劉震
• 申請（專利權）人: 上海聯(lián)泰科技股份有限公司
• 主分類號: B29C64/124
• 分類號: B29C64/124;B29C64/386;B33Y10/00;B33Y50/00
• 代理公司: 上海光華專利事務所31219
• 代理人: 蘆寧寧

技術領域

本發(fā)明涉及制鞋技術領域，特別是涉及一種利用3D打印的制鞋方法。

背景技術

目前，制鞋的傳統(tǒng)工藝路線為：首先，進行鞋模設計，具體指完成鞋模的計算機輔助設計；再通過CNC數(shù)控加工出代木鞋模，代木是一種材料，較軟；再通過代木鞋模進行硅膠模翻模；然后通過硅膠模，制出石膏鞋模；通過石膏鞋模，進行翻制，開出金屬鞋底模型；最終通過使用金屬鞋底模型，進行注塑成型，可以批量制作鞋底制品。由于其通過CNC數(shù)控加工代木鞋模，人工成本較高，且CNC數(shù)控加工其不能滿足紋理較為復雜鞋底的制作。

一般來說，鞋底具有一個顯著的特點，那就是鞋底的結構非常復雜，主要是紋路、紋理等圖案的復雜度，造成了傳統(tǒng)的加工的復雜度。另外，由于鞋的結構本身具有倒扣，所以在翻陰模時，采用硅膠模，主要是因為硅膠是軟性的，易脫模。傳統(tǒng)工藝為什么要翻制硅膠模，而不是直接用CNC加工出來呢，主要是因為鞋底的倒扣結構CNC無法加工出來，故傳統(tǒng)工藝大量采用了鑄造工藝。

針對簡單紋理，現(xiàn)有3D打印技術可以實現(xiàn)，但針對較為復雜的紋理特征，為了盡可能精細的打印出鞋模的紋路和紋理，在軟件技術這塊，需要使用到3D打印技術中的紋理打印，將紋路細節(jié)盡可能展現(xiàn)。紋路打印需要對3D打印模型的進行數(shù)據(jù)前處理。目前打印一個紋理模型一般的處理流程是在現(xiàn)有STL數(shù)據(jù)上添加紋理信息，生成一個新的STL數(shù)據(jù)，再進行后續(xù)的擺放、加支撐及切層打印。針對這種應用市面上可選的處理軟件有很多，包括3Matics和3D Coat都是比較優(yōu)秀的STL紋理生成軟件。

由于STL格式不支持紋理信息的保存，紋理信息需轉換并生成新的三角面片。當模型表面積大，紋理數(shù)據(jù)精細且復雜時，生成的三角面片數(shù)量會非常巨大。新的STL數(shù)據(jù)可能達到幾個GB甚至上百個GB。從而導致后續(xù)對模型進行擺放、加支撐和切層時非常困難，甚至一般STL處理軟件無法正常處理。因此，這么龐大的數(shù)據(jù)量會制約鞋模的打印過程，使其光數(shù)據(jù)傳輸或數(shù)據(jù)處理就花費大量的時間和工時，且對數(shù)據(jù)前處理的電腦硬件配置要求過高。

因此，需要一種高效率、低成本的生產(chǎn)鞋的方法。

發(fā)明內容

鑒于以上所述現(xiàn)有技術的缺點，本發(fā)明的目的在于提供一種利用3D打印的制鞋方法，用于解決現(xiàn)有技術中制鞋效率低，成本高的問題。

為實現(xiàn)上述目的及其他相關目的，本發(fā)明提供一種利用3D打印的制鞋方法，所述制鞋方法包括：利用計算機輔助完成鞋模設計，得到鞋模的三維圖形，通過3D打印裝置直接打印出所述鞋模，所述鞋模為可試穿的鞋樣，或者為鞋底模型和/或鞋面模型；在進行3D打印前，需要獲取所述鞋模的三維圖形數(shù)據(jù)，三維圖形數(shù)據(jù)符合所述3D打印裝置的要求，獲取步驟為：獲取所述鞋模的三維圖形的原始數(shù)據(jù)，原始數(shù)據(jù)包括原始三角面片數(shù)據(jù)和映射的紋理信息，并且將原始三角面片數(shù)據(jù)和映射的紋理信息作為兩個獨立的子數(shù)據(jù)包存儲；將所述原始數(shù)據(jù)導入3D打印所需數(shù)據(jù)處理軟件中進行查看和擺放、生成支撐處理，處理后切層生成所述3D打印數(shù)據(jù)，在查看和擺放時先只對所述原始三角面片數(shù)據(jù)進行操作計算，擺放完成后再升級所述映射的紋理信息。

優(yōu)選的，當所述鞋模為鞋底模型和/或鞋面模型，所述制鞋方法還包括：通過所述鞋模進行硅膠模的翻制，得到硅膠模；通過所述硅膠模再翻出石膏鞋模，通過石膏鞋模進行翻制得到鑄造用的金屬模具；通過所述金屬模具，采用注塑成型工藝，進行批量生產(chǎn)鞋制品。

優(yōu)選的，在所述生成支撐處理時，只在所需添加支撐的周圍生成含有紋理信息的紋理三角面片數(shù)據(jù)，并且對紋理三角面片數(shù)據(jù)進行計算。

優(yōu)選的，在所述切層時，僅對預設高度范圍內的數(shù)據(jù)進行含有紋理信息的紋理三角面片數(shù)據(jù)的生成，以及對紋理三角面片數(shù)據(jù)進行計算。

優(yōu)選的，在所述切層時，分切的每層厚度控制在0.01mm-0.1mm。

優(yōu)選的，使用所述3D打印裝置進行打印鞋模時，當采用立體光固化技術時，3D打印裝置將打印激光光斑直徑控制在200微米以下。

優(yōu)選的，所述3D打印裝置打印所述鞋模時，采用立體光固化技術或者面曝光光固化技術，所用的打印材料為光敏樹脂。

優(yōu)選的，所述3D打印裝置打印所述鞋模時，采用選擇性激光燒結技術，所用的打印材料為工程塑料。

優(yōu)選的，所述3D打印裝置打印所述鞋模時，采用多噴頭噴射技術打印時，噴射材料是粘結劑，所用鋪粉是塑料粉。