CN107932947A - 一种3d打印鞋的设备及其使用方法 - Google Patents

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Abstract

一种3D打印鞋的设备及其使用方法,包括鞋底打印装置;鞋面打印装置;热压打点装置,用于在鞋底上打点,并按照所打的点位将鞋面热压在鞋底上;3D打印涂胶装置,用于打印连接在所述鞋底与鞋面连接处的密封胶条以实现密封;所述鞋底打印装置与鞋面打印装置中的打印材料可以相同或不同。通过分别设置鞋底打印装置与鞋面打印装置,用于分别打印鞋底和鞋面,使得本发明最后成型的鞋子可以具有不同材质的鞋面和鞋底,增加了鞋子的多样性,此外,3D打印涂胶装置的设置则能使得即使鞋底与鞋面材质不同,也能获得的优秀的密封性,并且由于该胶条是通过打印产生,因此其外观还可根据客户需求进行量身定制,进一步提高鞋子的整体美观性。

Description

一种3D打印鞋的设备及其使用方法
技术领域
本发明涉及制鞋设备及方法,尤其是指一种3D打印鞋的设备及其使用方法。
背景技术
3D打印,又称增材制造,属于快速成形技术的一种,是一种以数字模型档案为基础的直接制造技术,几乎可以制造任意形状三维实体,通过运用粉末状金属或塑料等可黏合材料,以逐层堆栈累积的方式,来构造物体,即“积层制造”。
现有技术中存在不少3D打印鞋子的工艺,但是难以实现打印出鞋面与鞋底不同材质的鞋子,并且即便打印出来后由于其不同的材质也难以具备较佳的密封性。
发明内容
本发明提供一种3D打印鞋的设备及其使用方法,其主要目的在于克服现有的3D打印鞋子的技术难以实现不同材质及密封性不佳的缺陷。
为解决上述技术问题,本发明采用如下技术方案:
一种3D打印鞋的设备,包括:
鞋底打印装置,用于打印鞋底;
鞋面打印装置,用于打印鞋面;
热压打点装置,用于在鞋底上打点,并按照所打的点位将鞋面热压在鞋底上;
3D打印涂胶装置,用于打印连接在所述鞋底与鞋面连接处的密封胶条以实现密封;
所述鞋底打印装置与鞋面打印装置中的打印材料可以相同或不同。
进一步的,所述鞋底打印装置包括大底3D打印机和中底3D打印机。
进一步的,所述鞋面打印装置包括鞋面3D打印机。
进一步的,所述热压打点装置包括打点机和热压机。
进一步的,所述3D打印涂胶装置包括胶条3D打印机。
一种3D打印鞋的使用方法,其特征在于,包括以下步骤:
1)通过计算机辅助完成鞋底和鞋面的设计,得到该鞋底和鞋面的三维图形,将该鞋底三维图形中的大底三维图形输入到鞋底打印装置中的大底3D打印机中,使其打印出对应的大底;
2)将鞋底三维图形中的中底三维图形输入到鞋底打印装置中的中底3D打印机中,并将该打印好的大底置于该中底3D打印机的工作区域内;启动该中底3D打印机,使其在大底上侧打印出对应的中底,从而形成鞋底;
3)将鞋面三维图形输入到鞋面打印装置中的鞋面3D打印机中,使其打印出对应的鞋面;
4)通过热压打点装置中的打点机对所述鞋底上表面的边缘位置进行打点,再通过热压打点装置中的热压机将所述鞋面热压在该打点位置上;
5)将热压完后的鞋面和鞋底放置于3D打印涂胶装置的工作区域内,启动该3D打印涂胶装置中的胶条3D打印机,使该胶条3D打印机将胶条打印在所述鞋面与鞋底的连接处,从而完成鞋底与鞋面的密封,鞋子成型。
进一步的,步骤2中,所述中底3D打印机打印中底的方法为:使中底3D打印机的打印头延伸至大底上侧,启动该中底3D打印机,使其逐渐在大底上挤出打印材料从而在大底上打印出呈网状结构的中底。
进一步的,所述中底3D打印机在打印该网状结构中底时,应在打印完该中底的其中一段之后,停顿2~5s再打印其中另外一段,直至完成中底的打印。
进一步的,所述大底3D打印机和中底3D打印机中的打印材料为PPT塑胶原料,所述鞋面3D打印机中的打印材料为TPO。
和现有技术相比,本发明产生的有益效果在于:
本发明结构简单、实用性强,通过分别设置鞋底打印装置与鞋面打印装置,用于分别打印鞋底和鞋面,使得本发明最后成型的鞋子可以具有不同材质的鞋面和鞋底,增加了鞋子的多样性,此外,3D打印涂胶装置的设置则能使得即使鞋底与鞋面材质不同,也能获得的优秀的密封性,并且由于该胶条是通过打印产生,因此其外观还可根据客户需求进行量身定制,进一步提高鞋子的整体美观性。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明制得的鞋底的示意图。
图3为本发明打点后的鞋底的示意图。
图4为本发明成型后的鞋子的示意图。
具体实施方式
下面参照附图说明本发明的具体实施方式。
参照图1、图2、图3和图4。一种3D打印鞋的设备,包括:
鞋底打印装置1,用于打印鞋底2;
鞋面打印装置3,用于打印鞋面4;
热压打点装置5,用于在鞋底2上打点,并按照所打的点位将鞋面4热压在鞋底2上;
3D打印涂胶装置6,用于打印连接在鞋底2与鞋面4连接处的密封胶条7以实现密封;
鞋底打印装置1与鞋面打印装置3中的打印材料可以相同或不同。
本发明结构简单、实用性强,通过分别设置鞋底打印装置1与鞋面打印装置3,用于分别打印鞋底2和鞋面4,使得本发明最后成型的鞋子可以具有不同材质的鞋面和鞋底,增加了鞋子的多样性,此外,3D打印涂胶装置6的设置则能使得即使鞋底与鞋面材质不同,也能获得的优秀的密封性,并且由于该胶条7是通过打印产生,因此其外观还可根据客户需求进行量身定制,进一步提高鞋子的整体美观性。
参照图1、图2、图3和图4。具体的,鞋底打印装置1包括大底3D打印机11和中底3D打印机12;鞋面打印装置3包括鞋面3D打印机31;热压打点装置5包括打点机51和热压机52;3D打印涂胶装置6包括胶条3D打印机61。
参照图1、图2、图3和图4。一种3D打印鞋的使用方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤一
通过计算机辅助完成鞋底和鞋面的设计,得到该鞋底和鞋面的三维图形,将该鞋底三维图形中的大底三维图形输入到鞋底打印装置1中的大底3D打印机11中,使其打印出对应的大底21。
步骤二
将鞋底三维图形中的中底三维图形输入到鞋底打印装置1中的中底3D打印机12中,并将该打印好的大底21置于该中底3D打印机12的工作区域内;启动该中底3D打印机12,使其在大底21上侧打印出对应的中底22,从而形成鞋底2。
具体的,中底3D打印机12打印中底22的方法为:使中底3D打印机12的打印头延伸至大底21上侧,启动该中底3D打印机12,使其逐渐在大底21上挤出打印材料从而在大底21上打印出呈网状结构的中底22。其中,大底3D打印机11和中底3D打印机12中的打印材料为PPT塑胶原料,中底22与大底21通过胶粘剂粘接。PPT塑胶原料是以高分子化合物为基础的材料。包括橡胶、塑料、纤维、涂料、胶粘剂和高分子基复合材料,它是各种增强材料制得的一种复合材料,综合了原有材料的性能特点,并可根据需要进行材料设计。
中底3D打印机12在打印该网状结构中底22时,应在打印完该中底的其中一段之后,停顿2~5s再打印其中另外一段,直至完成中底的打印。例如,如图2所示,可先打印段22a,停顿3s之后,打印与段22a平行的段22b,再停顿3s,打印与段22a平行的段22c,以此类推直至与段22a平行的所有段均打印完毕为止;之后打印段22d,停顿3s之后,打印与段22d平行的段22e,再停顿3s,打印与段22d平行的段22f,以此类推直至与段22d平行的所有段均打印完毕为止。如此设计的目的是为了有效增加中底的强度,使鞋子更加结实可靠。
另外,中底22打印完之后,还可在中底22上侧粘接一内底23。本发明可以应用于订制鞋的领域,因此该内底23的制作可以采用定制方法,具体如下:取一呈封闭型袋状体作为内底,并往该封闭型袋状体内注入A胶,再将其粘接在中底22上侧,之后用户将脚底踩压于该封闭型袋状体上表面;往该封闭型袋状体内注入B胶使其与A胶混合发泡,完成后堵住注入孔,保持脚底踩压5~10min,使封闭型袋状体膨胀至其上表面的形状与脚底相吻合,鞋底成型。
步骤三
将鞋面三维图形输入到鞋面打印装置3中的鞋面3D打印机31中,使其打印出对应的鞋面4。鞋面3D打印机31中的打印材料为TPO(即热塑性聚烯烃)。TPO通常指的是具有一定弹性的热塑性聚烯烃,或者说TPO准确的叫法是热塑性聚烯烃弹性体。
步骤四
通过热压打点装置5中的打点机51对鞋底2上表面的边缘位置进行打点,再通过热压打点装置中的热压机52将鞋面4热压在该打点位置8上,使鞋底与鞋面之间完成初步的粘合。采用热压打点方式对鞋面和鞋底进行粘合,可以有效地替代传统的针车缝合方式,相较之下,操作更加方便,效率更高。
步骤五
将热压完后的鞋面4和鞋底2放置于3D打印涂胶装置6的工作区域内,启动该3D打印涂胶装置6中的胶条3D打印机61,使该胶条3D打印机61将胶条7打印在鞋面4与鞋底2的连接处,从而完成鞋底与鞋面的密封,鞋子成型。
另外,在进行步骤五之前,还可先通过涂胶机器人在鞋面和鞋底的连接处涂胶,并对其进行密封性检测,之后再进行步骤五,从而提高整体的密封可靠性。
上述仅为本发明的具体实施方式,但本发明的设计构思并不局限于此,凡利用此构思对本发明进行非实质性的改动,均应属于侵犯本发明保护范围的行为。

Claims (9)

1.一种3D打印鞋的设备,其特征在于:包括:
鞋底打印装置,用于打印鞋底;
鞋面打印装置,用于打印鞋面;
热压打点装置,用于在鞋底上打点,并按照所打的点位将鞋面热压在鞋底上;
3D打印涂胶装置,用于打印连接在所述鞋底与鞋面连接处的密封胶条以实现密封;
所述鞋底打印装置与鞋面打印装置中的打印材料可以相同或不同。
2.如权利要求1所述一种3D打印鞋的设备,其特征在于:所述鞋底打印装置包括大底3D打印机和中底3D打印机。
3.如权利要求1所述一种3D打印鞋的设备,其特征在于:所述鞋面打印装置包括鞋面3D打印机。
4.如权利要求1所述一种3D打印鞋的设备,其特征在于:所述热压打点装置包括打点机和热压机。
5.如权利要求1所述一种3D打印鞋的设备,其特征在于:所述3D打印涂胶装置包括胶条3D打印机。
6.一种3D打印鞋的使用方法,其特征在于,包括以下步骤:
1) 通过计算机辅助完成鞋底和鞋面的设计,得到该鞋底和鞋面的三维图形,将该鞋底三维图形中的大底三维图形输入到鞋底打印装置中的大底3D打印机中,使其打印出对应的大底;
2) 将鞋底三维图形中的中底三维图形输入到鞋底打印装置中的中底3D打印机中,并将该打印好的大底置于该中底3D打印机的工作区域内;启动该中底3D打印机,使其在大底上侧打印出对应的中底,从而形成鞋底;
3) 将鞋面三维图形输入到鞋面打印装置中的鞋面3D打印机中,使其打印出对应的鞋面;
4) 通过热压打点装置中的打点机对所述鞋底上表面的边缘位置进行打点,再通过热压打点装置中的热压机将所述鞋面热压在该打点位置上;
5) 将热压完后的鞋面和鞋底放置于3D打印涂胶装置的工作区域内,启动该3D打印涂胶装置中的胶条3D打印机,使该胶条3D打印机将胶条打印在所述鞋面与鞋底的连接处,从而完成鞋底与鞋面的密封,鞋子成型。
7.如权利要求6所述一种3D打印鞋的设备的使用方法,其特征在于:步骤2中,所述中底3D打印机打印中底的方法为:使中底3D打印机的打印头延伸至大底上侧,启动该中底3D打印机,使其逐渐在大底上挤出打印材料从而在大底上打印出呈网状结构的中底。
8.如权利要求7所述一种3D打印鞋的设备的使用方法,其特征在于:所述中底3D打印机在打印该网状结构中底时,应在打印完该中底的其中一段之后,停顿2~5s再打印其中另外一段,直至完成中底的打印。
9.如权利要求6所述一种3D打印鞋的设备的使用方法,其特征在于:所述大底3D打印机和中底3D打印机中的打印材料为PPT塑胶原料,所述鞋面3D打印机中的打印材料为TPO。
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