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3D打印生活篇 - 鞋墊,不同的工藝和功能詳解 

發布時間: 2021-09-02 12:06
自2015年以來,國家支持大健康的政策密集出臺,從各方面給予詳細規劃和意見,并提供財稅、資金、人力等各項扶持政策。在中國十四五年規劃和2035年遠景目標建議中提到,深化大健康理念,建立健康管理體系,實施影響群眾健康突出問題攻堅行動,推進建設大健康產業基地。
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在這樣的時代背景下,3D打印+醫療有了很多可以嘗試的機會。我們這次就和大家一起從3D打印鞋墊這個細分領域入手,聊聊鞋墊這個事。成功也有一定的巧合,和時代相關,最終先入局或者晚入局都將完美錯過這波政策紅利期。

3D打印鞋墊,拆解開就是“3D設計”+“打印鞋墊”,必須符合這2個條件我們才能算是一雙3D打印的鞋墊。淘寶上有的賣家打著3D打印的幌子,賣的卻是CNC雕刻等傳統工藝制作的鞋墊,這種不在我們此次討論范疇,F在我們就從工藝和功能2個方向做以下區分。

工藝上:可以分為FDM-熔融沉積成型,DLP-立體光固化成型,SLS-選擇性激光燒結。

FDM-熔融沉積成型(Fused Deposition Modeling,FDM)是繼LOM工藝和SLA工藝之后發展起來的一種3D打印技術。熔融沉積有時候又被稱為熔絲沉積,它將絲狀的熱熔性材料(通常為ABS或PLA材料)進行加熱融化,通過帶有微細噴嘴的擠出機把材料擠出來。通過FDM3d打印技術制作的鞋墊,使用的材料是軟質塑料-TPU。
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來著“巢履”的FDM-tpu3D打印鞋墊

這類鞋墊很早就有人在嘗試制作,有從業人員向資源庫爆料,他們早在2015年就有實踐過鞋墊的設計和制作,但是當時市場對3d打印這個概念還不熟悉,加上材料成本也高,一雙鞋墊的成品價格可能大家還無法接受,也難以普及,最終也就放棄了。時間來到2021年,卻有人已經賣出去了5萬雙通過FDM3d打印機制作的鞋墊,這就是資源庫上個月有過采訪的武漢巢履。有銷量就說明有市場,FDM這個工藝制作的成品還是能被用戶所介紹的,價格也是平民化的20多元,值得一試。

DLP-光固化成型(Digital Light Procession即數字光處理。也就是把影像信號經過數字處理后光投影出來,是基于美國德州儀器公司開發的數字微鏡元件——DMD來完成可視數字信息顯示的技術;驹硎菙底止庠匆悦婀獾男问皆谝簯B光敏樹脂表面進行層層投影,層層固化成型。
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來著“LuxCreo”的DLP-樹脂3D打印鞋墊

通過DLP制作的3d打印鞋墊,材料主要為高分子彈性材料,目前資源庫接觸到的行業中比較有實力的北京清鋒時代,他們就專門在做這塊,還開發了一款三維腳模型獲取及腳型參數設計的app - LuxScan,有了數據才能去做接下來的定制。在資源庫與清鋒時代的交談中,我們得知他們很看好這個市場,也覺得矯形鞋墊會是繼齒科之后的下一個風口。目前這類鞋墊的價格定制款都需要幾百元。

SLS:選擇性激光燒結工藝(Selective Laser Sintering,SLS),該工藝最早是由美國德克薩斯大學奧斯汀分校的C.R.Dechard于1989年在其碩士論文中提出的,目前也是非常成熟和應用很廣的一種3D打印技術。SLS工藝使用的是粉末狀材料,選擇性激光燒結加工的過程先采用壓輥將一層粉末平鋪到已成型工件的上表面,數控系統操控激光束按照該層截面輪廓在粉層上進行掃描照射而使粉末的溫度升至熔化點,從而進行燒結并于下面已成型的部分實現粘合。
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來著“OneStepFit”的SLS-尼龍3D打印鞋墊
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來著“蘭灣足行”的SLS-尼龍3D打印鞋墊

SLS制作的3D打印鞋墊一般使用的是PA12尼龍材料,定制的成品價格大概在300元-1000元之間。目前這塊入局的企業有廣東蘭灣智能科技有限公司能推出的“蘭灣足行”,還有北京九思拓撲科技有限公司的一步未來“OneStepFit”。應該還有很多類似的公司在做這塊,說明在國家大健康的背景下,具有前瞻性的企業已經在行動。

以上是我們給大家整理的從工藝上劃分的3D打印鞋墊。
接下來我們從功能上看3D打印鞋墊又有哪些不同。

功能上:不提供定制,無醫療屬性,非矯正鞋墊;定制化,有醫療屬性,矯正鞋墊。

不提供定制,無醫療屬性,非矯正鞋墊。

目前市面上通過FDM工藝制作的鞋墊就屬于這類,我們就可以簡單地把它理解成一雙“普通”的鞋墊,只不過它是借助了3d打印工藝來制作,同時由于它是蜂窩結構,加上有一定的彈性,會更輕便透氣。筆者也有試穿體驗過,網格結構確實有防滑按摩的感覺。也正是由于它的非定制,批量化,所以價格才能讓普通大眾所介紹,真正去體驗下3d打印這項技術帶來的不同。

定制化,有醫療屬性,矯正鞋墊。
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據資源庫所知,這類鞋墊可能才算是“正宗的3D打印鞋墊”,因為它真正發揮了3d打印個性化定制的技術優勢,可以根據不同的腳去做不同的適配鞋墊。3D打印功能性定制鞋墊是通過個性化足底三維形態掃描分析檢測,并通過CAD系統數據處理和專業設計師通過生物力學、醫學專業分析、評估,而獲得最佳的腳部鞋墊設計方案,采用精準的3D打印工藝加工而成。

資源庫從幾家從事這類鞋墊制作的廠商那里得知,定制鞋墊還可以細分為舒適鞋墊、矯正康復鞋墊、運動鞋墊3大類,有的還會單獨出一款針對兒童的鞋墊。

  • 舒適鞋墊
能夠做到與腳底的形狀緊密貼合,對相關肌肉的平衡,穩定性和肌電活動都有所幫助,同時可以加強本體感覺,對腳部姿態、身體平衡和運動模式具有長期的積極作用。通過穩定足部和下肢,減少相關的痛楚、磨損和肌肉疲勞,幫助使用者迅捷恢復。如果用一句話來概括其優勢那就是“舒適透氣 緩震抗疲勞 完美匹配”
  • 矯正康復鞋墊
針對扁平足、足外翻、內八字等足部特征,長期使用可以起到穩定糾正骨骼生長形態,改善足部等問題。
  • 運動鞋墊
針對不同的運動特點而設計,比如足球,籃球,羽毛球等,可以根據不同的運動場景定制鞋墊,有利于提高效能,同時避免運動傷害。

目前國家對大健康產業項目也更加重視起來,在龐大的人口數量、老齡化加劇、技術突破、互聯網+、醫療體制改革等背景下,我國的醫療健康產業必將迎來井噴式發展,到2021年,中國醫療健康產業總規模突破8萬億元完全可期。

3D打印發展了很多年,從業人員也一直在努力摸索中前行,在這個時候,借助國家的政策,我們是不是可以通過個性化定制3D打印鞋墊找到一條出路,剩下的就只有交給時間了。

聲明:本文是3D打印資源庫原創文章,如需轉載請注明出處,并鏈接回本站。如果希望被資源庫報道,可聯系我們。如對文章有異議或投訴,請聯系kefu@3dzyk.cn。
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