[发明专利]一种3D打印鞋面及其所制成的运动鞋和方法

说明书

本发明公开了一种3D打印鞋面及其所制成的运动鞋和方法，3D打印鞋面在足背前端、足弓内侧与外侧的部位打印1‑2层3D打印面料，在脚趾、足踝、足后跟处打印3‑4层3D打印面料，其它部位打印1层3D打印面料，3D打印面料设有镂空处透气处。3D打印鞋面采用FDM熔融沉积成型。可通过软件微调局部材料的特定线条，更加贴合着用者双足，且提高透气性，减少吸湿性；3D打印鞋面重量极轻，鞋面具有更好的伸张力，提升耐用性，为人体运动提供支持并保护运动爱好者免于运动损伤。鞋面方便快捷易清洗。

技术领域

本发明涉及一种运动鞋，尤其涉及一种3D打印鞋面及其所制成的运动鞋和方法。

背景技术

运动鞋制作是一种技术密集型的生产链，其涉及设计、CAD建模、木模雕刻，试模、开模、修改、生产等多个环节，不仅研发生产周期较长，工艺技术复杂，而且无法排除人工作业，因此，制鞋业被称为最难实现自动化的产业之一。

目前，大部分常见的运动鞋都采用包含织物的鞋面。例如，由聚氯乙烯(PVC)、PU(聚氨酯)、牛巴、超细纤维，天然皮、网布等材料，通过模压、热熔、编织等工艺制成的鞋面，会提供一定的包裹、保护、保暖的性能。工艺的复杂程度较高，人工成本、时间成本大，且会造成一定的环境污染。

人类的体育运动通常都会对鞋面有更高的功能要求。例如，鞋面和脚面必须有良好的贴合度、材料要舒适、有弹性；透气散热，吸湿排汗；重量要轻，以避免运动中的负担；减少脚部和鞋面之间产生的摩擦等。另外，制造鞋面时，还要兼顾时尚性、材料亲肤性、量产化速度、制作成本、或市场竞争力等多种条件，针对这些内容提供综合有效的解决方案。

现有技术一：

传统运动鞋普遍采用网面鞋款结构。具有网孔的织物即网布。有机织网布和针织网布,其中机织网布有白织或色织.透气性好,经漂染加工后,布身挺爽。在鞋类服饰行业，为了达到轻便透气的效果，跑鞋与网球鞋会采用大面积的网布；而篮球鞋的鞋舌部分也用到网布产品。网布为特殊的鞋面材料，用于如跑步鞋等要求质轻而透气的鞋多采用尼龙网布。不过为了达到运动时穿着的需求，会经过复合，并且要使用特殊的纤维和科学的高强度网络设计。如三明治网布，是一种双针床经编网布，由网孔表面,连接单丝，平布底面组成，因其立体网布的结构，很像西方的三明治汉堡,故取名为三明治网布。

网面鞋的优点：

由于在运动后脚部会大量出汗，容易造成运动鞋内部的潮湿、脚臭。因此一双透气网面鞋就显得非常的重要。网面鞋比一般皮革面的运动鞋具有透气性，可以降低运动鞋内部的温度，使空气流通。由于透气网面鞋鞋面是网面制成的，因此在穿着时会比较舒适，不易湿脚，这样在运动的时候也可以让你发挥得更出色。鞋面支撑相对编制鞋面会有加固设计，也就是在激烈运动时运动鞋发生极大形变，鞋面能把脚固定在鞋底上。不过，鞋面支撑性越好，但是舒适度就低，重量就重。网面鞋往往会在鞋舌和后跟处中填充一定的泡棉，使得穿着更加舒适，目前的编织鞋面球鞋并没有出现这种局部填充的设计。有鞋舌设计增加了运动鞋的可调灵活性，一些高脚背的人只要系松一点鞋带就会减少鞋面压脚背的概率。

网面鞋的缺点：鞋面相对复杂，包裹性差，比一般皮革面的运动鞋具有透气性，但不如编织鞋面。为了弥补舒适性，鞋面普遍会添加海绵，其厚度填充减少了这部分本可以加成的透气性。中开式鞋面比较依赖鞋带来调整包裹性，所以鞋带孔的数量会非常多，穿鞋脱鞋会比较麻烦。鞋面支撑性较好，但是舒适度相对低，重量比编制鞋面重很多。网面鞋的工艺复杂，鞋面制造的工序多，鞋面不能直接和鞋底成型。这使工厂要招聘大量的鞋面针车工，此外还需胶水等各种原材料的费用，是比较大的企业成本负担。

现有技术二：

编织鞋面目前逐渐成为运动休闲鞋的主要鞋面，是由多种特殊纱线通过电脑机事先编程织造出来的。随着耐克、阿迪达斯的飞织鞋问世，编织技术便在鞋业界掀起了一股时尚潮流。编织鞋面依靠电脑事先编程，随后一体针织成型，减少鞋面的各种工序，直接和鞋底成型，提升效率。

编织工艺的优点：