Modernste Technik der Schuhherstellung: Neue Produktentwicklungsmöglichkeiten mit dem X400

Modernste Technik der Schuhherstellung: Neue Produktentwicklungsmöglichkeiten mit dem German RapRap X400 3D-Drucker

Im September 2016 gründete die Schuhfachhochschule „Riviera del Brenta, institute of excellence in the footwear industry“ das FFlab, ein digitales Labor mit Spezialisierung auf neuste 3D Druck- und Scannertechnologie. Das FFlab stellt dabei die Zukunft der Fußbekleidung dar. Das Labor, das sich auf Forschung, Training und die Herstellung von Prototypen fokussieren wird, wird hierbei vom italienischen Vertriebspartner von German RepRap, 3DZ mit 3D Druckern und den entsprechenden Scannern versorgt. Die Schule wurde 2001 in der langen Tradition der Brenta Schuhmacher gegründet die ihre Wurzeln in den Schuhmachern der ersten Bruderschaft der Caqlegheri im Venedig des 13. Jahrhundert haben. 1898 gründete der Unternehmer Luigi Voltan in Stra, einer Provinz von Venedig die erste große Schuhfabrik in der Umgebung. Von dort aus entwickelte sich dann stetig das heutige Zentrum der Fußbekleidungsherstellung, Hier entstand 1923 auch die Hochschule für Design von Kunst und Handwerk die sich der Ausbildung von Designern, Modelbauern und Technikern von Schuhen verschrieben hat. Die Hochschule führt traditionelles Wissen weiter und erweitert dieses durch eigene Forschung. Nun hat sie in ein „rapid prototyping“ Labor und das FFLab investiert um Unternehmen neue Produktentwicklungsmöglichkeiten zu eröffnen.

Bild 1 Ein Schuh der mithilfe der neuen Technologie erstellt wurde

3D Drucker erlaubt es Unternehmen funktionelle Prototypen und kleinere Serien für Modeschauen und Stichproben in kürzerer Zeit und zu niedrigeren Kosten herzustellen. Alice Marcato, Bioingenieurin der Forschungs- und Entwicklungsabteilung und Managerin des FFlab: „Prototyping eignet sich vor allem für die Einzelteile die den Schuh zusammensetzen wie Gestalt, Einlagen, Sohlen, Absätze und Accessories. Dieses lassen sich so in verkürzter Zeit herstellen“ Grundsätzlich gibt es zwei Methoden zu Erstellung von Schuhwerk mit Hilfe eines 3D Druckers. So können zum einen im Labor der Hochschule die Komponenten der Schuhe digital mit Hilfe von 3D CAD Technologie designend und dann mit dem durch 3DZ zur Verfügung gestellten 3D Drucker „German RepRap X400 PRO V3“ ausgedruckt werden. Zum anderen kann eine zweite Methode namens „reverse engineering“ eingesetzt werden. Hierbei wird durch einen 3D Scan ein physisches Modell in eine CAD Datei digitalisiert und kann anschließend nach Bedarf editiert und gedruckt werden. Diese neuen Technologien die den FFlab Besuchern zur Verfügung stehen, erlauben es der Hochschule so spezielle Ansprüche und Bedürfnisse von Unternehmen und Kunden zu bedienen Obwohl Venetien eine Region ist die sich auf das Designen und die Herstellung hochwertiger Güter spezialisiert hat, konnten sich die dort ansässigen Firmen international bisher noch nicht durchsetzen. Oft mangelte es bisher am Zugang zu zeitgemäßer Technologie, moderner Ausstattung oder der fachlichen Kompetenz um die Industrialisierung voranzutreiben und  Produktionskosten senken zu können.

Bild 2: Der German RepRap X400 bei der Arbeit

Der Einsatz neuartiger Scan- und 3D Druck Technologie erlaubt es Firmen nun erstmals Konstruktionen, Accessoires und Komponenten zu erschaffen die zuvor undenkbar oder nur mit unzureichender Präzision kostengünstig herzustellen waren. Nun ist es möglich, dass Benutzer Ihre Ideen direkt umsetzen können. So können die Modelle (wie Sohlen oder Absätze) direkt aus vom Kunden im Voraus hergestellten STL Dateien oder aus vorgegebenen physikalischen Objekten die dann eingescannt werden in 3D nachgebaut und modifiziert werden. Anschließend können Sie in 3D mit dem gewünschten Material gedruckt werden. Zur zukünftigen Entwicklung des 3D Drucks sagt die FFLab Managerin: „Statt dem reinen Erstellen von Einzelteilen wird 3D Druck in Zukunft auch die Realisierung komplexer Designs ermöglichen. Der Fokus wird von der Entwicklung auf die Produktion verschoben. Firmen werden diese Technologie zukünftig stärker zur Produktion Ihrer Komponenten verwenden, vor allem dank der stetig kürzer werdenden Produktionszeit und immer besserer und widerstandsfähiger Filamente“. Als die Hochschule entschloss ihre Ausstattung zu erweitern, wurde sie von 3DZ mit der für Ihre Ansprüche bestmögliche Technologie ausgestattet, dem 3D Drucker „German RepRap X400“ und dem 3D Scanner „Geomagic Capture“. Nachdem sie mit dem Kauf sehr zufrieden waren und auch schon andere Firmen den Drucker nachgefragt haben, erwägen Sie nun den Kauf eines zweiten Druckers um ihre Kapazitäten erweitern zu können. Außerdem kollaborieren Sie mit 3DZ im Lehrgang „Rapid Prototyping and Reverse Engineering“.

Die beiden Tutoren Alessandro Favaro von 3DZ und Professor Matteo Turchetto von der Universität Padua lehren hier im speziell für Mitarbeiter der Schuhindustrie ausgelegten Lehrgang den Einsatz des 3D Scannings. Seit Oktober werden zusätzlich kostenlose Seminare zum Thema 3D Druck und Reverse Engineering im FFlab angeboten.

„Wir haben uns aufgrund unserer Vorkenntnisse über Ihre Fähigkeiten für 3DZ entschieden. Die Qualität ihrer Produkte, die schnelle Verfügbarkeit und der exzellente Service haben uns überzeugt. So konnten hier direkt vor Ort zwei Mitarbeiter von 3DZ über die Benutzung der neuen Ausstattung geschult werden“, fasst Alice Marcato zusammen.

Aritkel zu 3DZ