Ứng dụng in3d trong sản xuất Phom giày dép

‘Lasting” hoặc  ‘forme’ hay còn gọi là Phom, được sử dụng để làm giày được cho là phần quan trọng nhất của bất kỳ công đoạn thiết kế giày dép nào, nhưng là một phần của giày không bao giờ được nhìn thấy bởi người mang chúng. Lasts được sử dụng để sản xuất hầu hết các loại giày dép từ dép đến ủng. Phom giày xác định kích thước, kiểu dáng, hình dạng ngón chân và chiều cao gót của giày. Ngay cả khi bạn vẽ một chiếc giày, bạn đã biểu thị hình dạng phom ngay khi bạn phác thảo hình dạng ngón chân. Là một nhà thiết kế, quá trình tạo ra một mẫu không thể bắt đầu một cách nghiêm túc trước khi hình dạng của mẫu phom được sản xuất.

Trong lịch sử, quá trình tạo ra phom là một quá trình chậm chạp và mệt mỏi – một mảnh gỗ được chạm trổ, đánh bóng và chà nhám để tạo ra một hình dạng chính xác, sau đó quá trình này lặp lại cho bàn chân đối diện. Gần đây hơn, ‘máy khắc” đã được sử dụng để theo dõi hình dạng phom và khắc một hình mới.

Vật liệu đã thay đổi qua nhiều năm từ gỗ như sừng và gỗ sồi sang nhựa mật độ cao, thậm chí là đúc kim loại cho các hoạt động của nhà máy hạng nặng.

Là một thợ đóng giày, tôi tạo ra một đôi giày bespoke, tôi điều chỉnh từng chiếc phom cho khách hàng và sau đó có nghĩa vụ phải lưu giữ phom giày này cho họ. Công việc này được thực hiện bằng tay, đòi hỏi một lượng lớn lao động, các quy trình lặp đi lặp lại và thường sẽ dẫn đến sự không nhất quán. Tôi đã suy nghĩ một thời gian về cách quá trình này có thể sử dụng các kỹ thuật sản xuất mới để cải thiện độ chính xác và tốc độ của sản xuất phom.

Trong phần hướng dẫn này, tôi sẽ thực hiện một số phương pháp mà tôi đã thử nghiệm trong quá trình nghiên cứu.

Bước 1: Thiết kế phom và thay đổi cơ bản

Như bạn có thể thấy từ hình ảnh đầu tiên, có rất nhiều hình dạng ngón chân khác nhau mà bạn có thể chọn. Có rất nhiều biến thể vô hạn trên một ngón chân tròn, hạnh nhân, hình tam giác, hình vuông hoặc nhọn – cũng phù hợp với tất cả các khía cạnh của phom giày.

Hình dạng ngón chân ảnh hưởng đến kiểu dáng nhưng cũng là cách giày sẽ hoạt động – ví dụ như giày boot có xu hướng có hộp âm lượng lớn hơn cộng với cấu hình cao hơn quanh mắt cá chân, trong khi một chiếc giày công sở thường sẽ có kiểu dáng đẹp hơn và nhọn hơn.

Một nơi tuyệt vời để bắt đầu hành trình của bạn với tư cách là người làm phom có lẽ là nắm giữ một cặp kim giây kéo dài theo kích cỡ của bạn và bắt đầu điều chỉnh hình dạng ngón chân bằng cách sử dụng một cái rìu hoặc đá mài. Đây là một phần phom có giấy phép thay đổi nhiều nhất mà không ảnh hưởng quá nhiều đến sự phù hợp. Nếu bạn bắt đầu điều chỉnh mu bàn chân, bạn có thể thấy bạn bắt đầu ảnh hưởng đến sự thoải mái cho người mang.

Đây là cách tôi bắt đầu lần phom của mình – Tôi đã biến một chiếc giày thông thường phom thành một đôi phom sandal bằng cách làm cho hình dạng ngón chân rất bất đối xứng và cũng làm giảm độ sâu của nó.

Bước 2: Thiết kế phom kỹ thuật số

Đối với dự án này, tôi sẽ sử dụng phần mềm Autodesk Crispin Lastmaker để giúp tôi sản xuất sản phẩm phom của mình. Phần mềm cho phép thao tác kỹ thuật số của hình dạng phom cộng với việc bạn có thể nhập các phép đo chính cho nó để phù hợp với bespoke ( thiết kế theo từng cá nhân). Ngoài ra còn có một loạt các hình dạng cơ bản phom để lựa chọn và thậm chí là phân loại phom khi bạn thiết kế phạm vi giày của riêng bạn!

Có những trang web cung cấp tải xuống các tệp kỹ thuật số phom, chẳng hạn như:

http: //sneakerfactory.net

Tôi chưa sử dụng dịch vụ này nên không thể kiểm tra chi tiết.

Bước 3: Xuất File

Tôi đã xuất tệp của mình từ Crispin dưới dạng .STL. Tôi khuyên bạn nên đặt tệp vào Meshmixer hoặc ReMake để bạn có thể kiểm tra các lỗ hổng hoặc lỗi trong mô hình. Khi bạn đã thực hiện điều này và mô hình ổn định, bạn có thể gửi trực tiếp đến máy in 3D để được chia lớp và sẵn sàng để in. Trong trường hợp này, tôi đã gửi mô hình để in trên máy in Vietcube 400.

Bước 4: In lần đầu!

Đây là bản in 3D đầu tiên phom mà tôi đã thực hiện. Tôi đã in nó bằng nhựa Polycarbonate (PC-10) trên máy in Vietcube.

Tôi đã thử nghiệm mẫu của mình (xem https: //www.instructables.com/id/Testing-a-Shoe-Pat … của tôi bằng cách tạo một giá trị cao hơn và kéo dài nó. Khi tôi thử nó tôi thấy rằng mặc dù chiều dài và chu vi là OK, hồ sơ ngón chân quá hẹp so với chân tôi.

Bước 5: In giấy

Đã thử bản in bằng nhựa Fortus và nhận được kết quả không mong muốn của hình dạng phom, tôi quyết định tìm hiểu các phương tiện in khác trước khi cam kết chi nhiều tiền hơn cho sợi nhựa.

Mcor Indsutries làm một máy in hoạt động bằng cách dán các tờ giấy A4 lại với nhau và cắt chúng bằng dao, từng lớp một. Đây là một cách tiếp cận khá mới lạ để in vì nó cơ bản theo nhiều cách nhưng cũng khá phức tạp. Ưu điểm là nó sử dụng giấy và keo có sẵn và tạo ra một bản in hoàn toàn chắc chắn với chi phí chỉ bằng các kỹ thuật FDM.

Nhược điểm là giống như bất kỳ máy in giấy, nó dễ bị kẹt. Giấy có xu hướng bắt đầu bong tróc ở các góc và sau đó làm cho máy bị kẹt. Trong số 6 bản in  tôi đã không nhận được nó để tạo ra một bản in hoàn thành 100% trước khi gặp lỗi! May mắn thay, tôi đã hoàn thành được khoảng 95%, đủ để trích xuất một phom có thể sử dụng được.

Do kích thước của khổ giấy (210mm x 297mm), tôi không thể thực hiện lần phom trong một mảnh (size12) nên đã tách mô hình và lồng các mảnh. Sau đó tôi nối chúng lại với nhau bằng băng keo.

Kết quả thật tuyệt vời – tờ giấy được dán dày đặc và dẻo dai – giống như một loại gỗ mềm. Mật độ cũng rất hữu ích cho việc gắn đế giày.

Bước 6: In một cặp

Do chi phí cao liên quan đến vật liệu in (và vì kích thước phom), tôi đã quyết định thử nghiệm sử dụng mật độ bên trong thưa thớt cho bản in bằng nhựa ASA.

Tôi đã tạo ra một đôi giày thử nghiệm và chúng vẫn ổn để xử lý trong suốt quá trình sử dụng, nếu trọng lượng nhẹ. Như bạn có thể thấy trong video time-lapse này, tôi đã xoay sở để tạo ra một đôi giày đầy đủ trên đôi giày mà không gặp quá nhiều khó khăn

Vấn đề với phom là khi tôi đến để gắn đế vào mũ giày. Quá trình này bao gồm rất nhiều lần dùng búa, qua nhiều giai đoạn của quá trình. Tác động đến phom có thể được nhìn thấy rất rõ trong các bức ảnh. Nhựa đã bị nứt và bị bong chỉ sau một cặp.

Sau khi điều này xảy ra, tôi đã cố gắng lấp đầy những Phom bằng sự kết hợp của nhựa garnet và nhựa epoxy. Thật không may, sửa chữa nhanh chóng này đã kết thúc như một mớ hỗn độn Tôi đã có những đề xuất khác như điền đầy chúng bằng bọt mở rộng nhưng tôi cảm thấy rằng nó trở nên lộn xộn và bất tiện, cộng với việc sẽ không tạo ra một thứ nặng nề và phom đặc, đó là điều đáng mong muốn.

Bước 7: Phom với vật liệu Polycarbonate

Sau khi dành thời gian trong Crispin Lastmaker tinh chỉnh hình dạng ngón chân của người phom thành một hình dạng đẹp hơn, tôi đã quay lại máy in 3D nhiều lần trước khi in vật liệu cứng hơn (PC)

Lý do cho việc phối màu là chi phí cực kỳ khủng khiếp khi in hai bản đặc cỡ 12. Tôi sẽ không đi vào chi tiết cụ thể nhưng nó rất cao! Tuy nhiên, lý do của tôi để bắt đầu in hơn 30 giờ là chúng ta sử dụng nó liên tục

Trọng lượng là hoàn hảo và khá đẹp!

Bây giờ tôi có thể tiếp tục và sử dụng chúng cho nhiều dự án giày trong nhiều năm tới.