全景工廠(chǎng)
行業(yè)案例
CASE
行業(yè)/分類(lèi)：其他手板模型加工
加工方式: 3D打印 使用材料: 樹(shù)脂
最小精度: 0.1mm 生產(chǎn)周期: 2~7天
產(chǎn)品尺寸: 35cm*15cm*12cm
后處理: 噴油
案例介紹
一、設計階段
確定需求和參數
明確鞋子的用途（如運動(dòng)鞋、休閑鞋等）、尺碼（包括鞋長(cháng)、鞋寬等具體尺寸）以及款式特點(diǎn)（如鞋幫高度、鞋底厚度等）。這些參數將作為3D建模的基本依據。
考慮鞋子的功能特性，例如運動(dòng)鞋需要考慮良好的支撐性、透氣性和減震性，這些因素會(huì )影響模型的結構設計。
3D建模
使用專(zhuān)業(yè)的3D建模軟件，如Rhino（犀牛）、SolidWorks或Blender等。以Rhino為例，首先創(chuàng )建鞋子的基本輪廓?？梢酝ㄟ^(guò)繪制二維草圖，然后通過(guò)拉伸、旋轉等操作將其轉化為三維模型。
對于鞋底部分，根據設計要求繪制出鞋底的形狀，包括花紋、防滑槽等細節。如果是復雜的鞋底結構，可能需要使用布爾運算等工具來(lái)構建。
鞋面部分的建模要考慮鞋面的曲線(xiàn)和拼接方式?？梢詣?chuàng )建多個(gè)曲面片體，然后通過(guò)縫合等操作將它們組合成完整的鞋面。在建模過(guò)程中，要注意鞋子的對稱(chēng)性，一般來(lái)說(shuō)，鞋子是左右對稱(chēng)的，可以先建好一半模型，然后通過(guò)鏡像操作完成另一半。
添加細節，如鞋帶孔、品牌標志等。鞋帶孔可以通過(guò)創(chuàng )建圓柱體或管道形狀來(lái)模擬，品牌標志可以使用文本工具或導入矢量圖形進(jìn)行雕刻。
二、模型準備階段
檢查和修復模型
檢查3D模型的完整性，確保沒(méi)有縫隙、孔洞或重疊的面。這些問(wèn)題可能會(huì )導致3D打印過(guò)程中出現失敗或影響打印質(zhì)量。
使用軟件的修復工具，如Rhino中的“修復”命令，可以自動(dòng)檢測并嘗試修復一些常見(jiàn)的模型問(wèn)題。對于較復雜的問(wèn)題，可能需要手動(dòng)調整模型的幾何形狀。
模型定位和支撐設置
根據3D打印機的尺寸和鞋子模型的大小，合理調整模型在打印平臺上的位置。一般來(lái)說(shuō)，要將模型放置在打印平臺的中心位置，以確保打印過(guò)程中的平衡和穩定性。
考慮添加支撐結構。由于鞋子模型可能存在一些懸空部分（如鞋跟、鞋面的邊緣等），在打印時(shí)需要支撐來(lái)防止模型變形或掉落。在3D建模軟件中，可以使用專(zhuān)門(mén)的支撐生成工具來(lái)添加支撐結構。支撐的角度、密度等參數可以根據模型的復雜程度和打印機的性能進(jìn)行調整。
三、3D打印階段
選擇3D打印材料
根據鞋子的用途和性能要求選擇合適的3D打印材料。常見(jiàn)的材料有PLA（聚乳酸）、ABS（丙烯腈 – 丁二烯 – 苯乙烯共聚物）等。
PLA材料具有良好的生物降解性、易于打印且無(wú)毒，適合制作一些對環(huán)保要求較高或直接接觸皮膚的鞋模型。ABS材料的強度和韌性較好，更適合制作需要承受一定壓力或具有復雜結構的鞋子部件，但打印時(shí)可能會(huì )有一些氣味。
設置打印參數
在3D打印機的控制系統中，設置打印參數。包括層高、打印速度、填充率等。
層高決定了打印模型的精細程度，較小的層高可以使模型表面更光滑，但會(huì )延長(cháng)打印時(shí)間。一般層高設置在0.1 – 0.3mm之間。
打印速度要根據打印機的性能和模型的復雜程度來(lái)調整。速度過(guò)快可能會(huì )導致打印質(zhì)量下降，如出現拉絲、層紋明顯等問(wèn)題；速度過(guò)慢則會(huì )降低打印效率。
填充率是指模型內部填充材料的密度。對于鞋子手板模型，填充率可以設置在20% – 50%之間，在保證模型有一定強度的同時(shí)，減輕重量并節省材料。
開(kāi)始打印
將準備好的3D打印材料裝入打印機的料倉，然后將打印平臺調平。調平是確保打印第一層能夠均勻地附著(zhù)在平臺上，避免出現翹邊等問(wèn)題。
啟動(dòng)3D打印機，打印機將按照設定的參數和模型數據逐層堆積材料，形成鞋子手板模型。在打印過(guò)程中，可以通過(guò)觀(guān)察打印機的噴頭運動(dòng)、材料擠出情況以及模型的成型狀態(tài)來(lái)及時(shí)發(fā)現問(wèn)題并進(jìn)行處理。
四、后處理階段
去除支撐結構
打印完成后，小心地去除模型上的支撐結構?？梢允褂描囎?、剪刀等工具，盡量避免損壞模型本體。對于一些難以去除的支撐殘留，可以將其浸泡在溫水中（如果材料允許），待支撐軟化后再進(jìn)行清理。
打磨和拋光
對模型的表面進(jìn)行打磨，以去除打印過(guò)程中產(chǎn)生的層紋和粗糙部分?？梢允褂蒙凹?，從粗砂紙（如100 – 200目）開(kāi)始，逐漸過(guò)渡到細砂紙（如1000 – 2000目）進(jìn)行打磨。
拋光可以使模型表面更加光滑?？梢允褂脪伖飧嗷驋伖庖?，配合軟布進(jìn)行拋光處理。對于一些需要特殊質(zhì)感的鞋子模型，可以根據設計要求進(jìn)行局部處理，如在鞋底增加防滑紋理等。
質(zhì)量檢查和組裝（如果有多個(gè)部件）
檢查打印好的鞋子手板模型是否符合設計要求，包括尺寸、外觀(guān)、結構完整性等方面。
如果鞋子模型是由多個(gè)部件組成的，如鞋底和鞋面是分開(kāi)打印的，需要將它們進(jìn)行組裝?？梢允褂媚z水（要選擇與3D打印材料相兼容的膠水）或其他連接方式（如榫卯結構、螺絲等）將各個(gè)部件組裝成完整的鞋子手板模型。
