Tradice a inovace: 3D tisk pomáhá posunout tradiční obuvnictví o krok dál

Velcí světoví výrobci obuvi už s technologií 3D tisku zdaleka jen neexperimentují – boty, jejichž části jsou vyrobené za použití 3D tisku, jsou vyhledávanou položkou jejich portfolia. Výhody nově použitých materiálů, udržitelnost, optimalizace nákladů pro sériovou výrobu, ale i propojení se zdravotními benefity. To všechno jsou důvody, proč se i my v 3Dees Industries snažíme dát českým výrobcům obuvi do rukou nový efektivní nástroj v podobě této technologie.  

Abychom dokázali najít to nejlepší spojení tradičního obuvnického řemesla a inovativního 3D tisku, spojili jsme se s Univerzitou Tomáše Bati ve Zlíně a započali jsme společnou cestu vzájemného se učení a předávání know-how. Aktuálně se se studenty UTB věnujeme vývoji 3D tištěných podešví. Výsledkem jsou originální boty, které v březnu studenti představili světu a míří s nimi i na designerskou soutěž 3D Pioneers Challenge.

 Co se v článku dozvíte?

• Jak a proč jsme navázali spolupráci se studenty UTB
• Jak probíhá posun k sériové výrobě 3D tištěné obuvi
• Jestli jde propojit design a zdravotní funkce
• Zda je 3D tištěná obuv udržitelná
• Pro koho je vhodné po technologii sáhnout

Není nad to učit se navzájem

Vzdělávání budoucích generací a sdílení technologického know-how je pro rozvoj našeho oboru stěžejní. V létě 2023 jsme se domluvili s Lucií Trejtnarovou, vedoucí ateliéru Design Obuvi, Fakulty multimediálních komunikací Univerzity Tomáše Bati ve Zlíně, na navázání spolupráce. S 3D technologiemi měla předchozí zkušenost, a právě spojení inovace s řemeslem považuje za budoucnost obuvnictví.

Nejprve jsme se s jejími studenty sešli a představili jim možnosti, ale také limity aditivních technologií. Následoval workshop, kde jsme si s jejich pomocí vyrobili vlastní prototypy bot s 3D tištěnou podrážkou a studenti na základě načerpaných zkušeností dostali za úkol navrhnout vlastní páry. Po celý semestr jsme s nimi byli v úzkém kontaktu, konzultovali jejich návrhy a pomáhali jim vytvořit takové podklady, aby se naučili 3D tisk zadávat.

„Studenti měli nějakou svou představu v hlavě, ale bylo pro ně náročné vytvořit zadání pro výrobce. Právě příprava dat a transformace nápadu v návrh produktu jsou klíčové dovednosti, které jsme studentům chtěli předat.“

František Hůla, aplikační inženýr 3Dees

Na cestě k cenové dostupnosti

Mezi nejpopulárnější značky, které se vývoji věnují, patří například Adidas. Jejich běžecké boty jsou k dispozici na trhu a jsou vyrobeny tak, aby zajišťovaly co nejlepší odpružení. Hewlett Packard v současné době pracuje na vývoji se značkami Brooks nebo Decathlon. Jejich knowhow následně pomůže dalším zájemcům o výrobu obuvi pomocí 3D tisku s optimalizací výrobních nákladů a nastavením procesů.

„V rámci projektu se studenty jsme zvolili technologii MJF od Hewlett Packard, která jako jedna z mála zvládá vyhotovit pružné a odolné výrobky, čímž se hodí i na výrobu designové obuvi. V současnosti je právě tato technologie nejblíže nasazení do sériové výroby speciálních podrážek,“ doplňuje Adam Řehák, aplikační inženýr 3Dees s tím, že v aplikačním centru HP v Barceloně se věnují také vývoji aplikací a předdefinovaných tiskových módů tak, aby zefektivnili dílčí procesy výroby obuvi.

Propojení designu a zdravé chůze

Se zdravotní obuví si lidé spojují mohutné a nevzhledné boty ze zdravotnických potřeb, které mají univerzální ergonomický tvar. Díky mřížkové struktuře lze ve spolupráci s ortopedy či podiatry vyrobit customizované stélky, které podle zátěžové mapy budou odpovídat potřebám každého pacienta a plně se mu přizpůsobí. Tato technologie také umožňuje vyrobit boty, které budou velice lehké.

„Zdravotní obuv je pro mnoho lidí tabu a stále preferují vzhled před funkčností. Díky jednoduché customizaci ale můžeme bořit mýty a výrobci mohou nabízet boty, které plní stejné ergonomické funkce, jsou přizpůsobené tvaru nohy i potřebám klientů a vypadají skvěle.“

Adam Řehák, aplikační inženýr 3Dees

Udržitelná obuv

Mimo vysokou míru customizace a cenovou dostupnost je 3D tištěná obuv navíc udržitelná, a to díky možnostem recyklace materiálu a funkci tzv. skládačky, kdy lze vyměnit jen určité části boty a nadále ji nosit. Majitelé takových bot si je tak mohou přizpůsobovat trendům, aniž by kupovali stále nové. Pokud ochodí i podešve, materiál lze rozdrtit na prášek a použít znovu.

Velký potenciál v tisku přípravků

Malým a středním obuvníkům může 3D tisk forem a dalších přípravků pomoci s optimalizací nákladů na sériovou výrobu. V současné době jsou odkázaní buď na unifikované přípravky z Číny, nebo si musí nechávat vyrábět formy v řádech vyšších desetitisíců korun. V případě nižších sérií desítek či stovek párů se vysoké náklady propisují i do finálních cen výrobků. Alternativou jsou 3D tištěné plastové formy, které konvenční postupy dokážou nahradit. Vydrží až několik tisíc opakování, a tak jsou pro nižší série dostatečné. Aditivní technologie jsou také vhodné na využití při prototypování.