机器中的鞋匠：voxeljet全3D打印运动鞋Coral Runner

1827年，《英国行业手册》对鞋匠的职业进行了总结："很少有行业比鞋匠更有用，没有多少行业比鞋匠更有利可图。" 我们已经在很大程度上遗忘了这个职业，因为两百年过去了，鞋匠已经被大规模生产所取代。然而，增材制造有望在某些方面回归到早年的个性化鞋子。这种回归，就像许多与增材制造有关的事物一样，使机械及其操作者成为工匠。

像阿迪达斯和新百伦，现在借助增材制造材料和系统生产鞋子。voxeljet的最新产品是Coral Runner，这是一款完全由热塑性聚氨酯（TPU）制成的3D打印运动鞋。这款鞋由新加坡鞋业设计师Shun Ping Pek设计。

这款鞋响应了市场对跑步者的巨大兴趣，voxeljet指出了产品所应对的鞋业的三个挑战：

●个性化，客户强调定制鞋的价值，完美地适应他们的脚和动作，提高舒适度和性能；
●可持续发展，市场要求使用更容易回收的材料；
●自动化，通过自动化，曾经需要特殊工具或模具的小批量产品，可以经济实惠地生产。

读者都知道，增材制造轻松地解决了这些问题，从而使这项技术及用户成为世界上最新的鞋匠。

Coral Runner强调创新和可定制性，设计灵感来自于珊瑚。它在voxeljet的VX200高速钢粉末床系统中制造，真实地再现了珊瑚的沉积过程。

Shun Ping Pek解释道："3D打印的最大优势在于既可以按需制造，又可以将数字模型一对一地转移到真实的物体中，虽然理论上也可以使用传统的生产技术（如注塑）来制造，但由于设计的一致性，这种方式将非常具有挑战性。"

这款鞋的TPU材料来自材料制造商Covestro，几十年来，这种材料一直是鞋底的常用材料。

TPU可以非常柔软和有弹性，也可以非常坚硬和耐用，而voxeljet的HSS技术，可以在所有三个维度上影响这些特性。

这种属性定义是通过所谓的灰度打印实现的。通过特别控制喷入粉床的吸收剂的体积，特定的构建区域可以被染得更深。喷射的吸收剂越多，部件就越牢固。通过使用工业喷墨打印头，可以在一层中打印不同的灰度，从而在每一层中建立不同的产品特性。

因此，回归工匠精神，鞋匠虽然数量相对较少，但仍在为我们定制鞋子。增材制造可以让鞋底完美地适应个人的踏步模式和缓震要求。

评估壁厚是最大的挑战之一，以确保鞋子有足够的灵活性，同时减轻重量和所需材料。然而，通过对设计的快速数字调整和随后的3D打印，这一挑战很快被克服。

voxeljet已经在努力将HSS工艺扩展到VX1000 HSS，这是一个3D打印系统，特别是在大批量生产到全自动系列生产方面展示了优势。这套系统将旧式鞋业生产的可定制性与二十世纪消费主义的大规模生产模式相结合。未来可能是现在，但过去的例子为这个年轻世纪的设计和制造创造了令人兴奋的前景。