Schicht für Schicht zum3D gedruckten SneakerDer Coral Runner-Schuh

So ist es auch nicht weiter verwunderlich, dass die Menschheit schon früh begann, ihre Füße zu schützen. Der (damals noch sehr rudimentäre) Schuh war erfunden. Die ältesten archäologischen Funde datieren Schuhe bis ins Jahr 3500 v. Chr. zurück. Auch heute genießen Schuhe immer größerer Aufmerksamkeit und Beliebtheit. Allen voran, der Sneaker. Allein von 2012 bis 2019 ist der weltweite Umsatz von Sneaker von 30,4 Mrd. Euro auf 61,7 gestiegen. Bis 2025 wird eine Umsatzsteigerung auf bis zu 91,0 Mrd. Euro prognostiziert. Kein Wunder also, dass Sportartikelhersteller Millionen in die Weiterentwicklung ihres Sneaker-Portfolios investieren.

CAD-Daten – Neuste Scan-Technologien liefern hochwertige CAD Daten die ein genaues, digitales Abbild des geprüften Fußes repräsentieren. Durch Simulationen wird das Laufverhalten analysiert und entsprechend in eine individualisierte digitale Schuhsohle übertragen. Diese Daten dienen dem 3D-Druck als Konstruktionsvorlage.

Geometrische Freiheit – Die Daten und die repräsentative Schuhsole können hinsichtlich ihres Materialverbrauches optimiert werden. Material wird nur da eingesetzt, wo es sinnvoll ist und benötigt wird. Durch neue komplexe Formen und Strukturen können neue Funktionen in den Schuh direkt integriert werden. Ohne den Bedarf für Werkzeuge können so Materialeigenschaften optimal angepasst werden.

Industrie 4.0 – Über die letzten Jahrzehnte sich der 3D-Druck kontinuierlich zu einer hochproduktiven und automatisierbaren Produktionsmethode weiterentwickelt. So wird der Weg für die automatisierten Serienfertigung von Individualisierten Produkten möglich.

Wie für viele von uns sind Schuhe für Shun Ping Pek ein integraler Bestandteil seines täglichen Lebens. Als er 2017 seinen ersten 3D-Drucker kaufe, begann er sich intensiver mit Ihnen zu beschäftigen. Fasziniert von den Herausforderungen bei der Herstellung von Schuhen sowie von den unendlichen Möglichkeiten des 3D-Drucks. Seine Inspiration für seine Designs zieht der Schuhdesigner aus seiner Umwelt. Egal ob Objekte, Muster oder naturalistische Elemente die ihm in seinem täglichen Leben begegnen. So entstand auch die Idee für sein „Coral Runner“ Schuhkonzept.

Wie der Name schon sagt, haben Korallen, bzw. genauer gesagt das Wachstum von Korallen die Vorstellungen für diesen Schuh beeinflusst. Besonders im Hinblick auf den 3D-Druck recht passend. Denn metaphorisch betrachtet folgen sowohl die Koralle als auch der 3D-Druck einer ähnlichen Wachstumsstrategie.  Mit dem Coral-Runner wollte Shun Ping eine Parallele zu der Idee ziehen, den Schuh ähnlich wie Korallen in der Natur im Pulverbett des 3D-Druck-Verfahren Drucks wachsen zu lassen. Die Geometrie ist gleichermaßen einfach wie komplex. Während das Gesamtdesign des Schuhs so einfach wie möglich gehalten ist, dienen die komplexen Tubusstrukturen als Verstärkungen auf der Oberfläche und gleichzeitig als Profil auf der Schuhsohle. So besteht der gesamte Schuh aus nur einem einzigen Element. Ohne Nähte, Klebstoff oder Verschlusselementen. Um einen ersten Prototyp des Schuhs herzustellen, entschied sich Shun Ping Pek mit voxeljet zusammenzuarbeiten, die mit ihrer High Speed Sintering Technologie ein geeignetes Polymer-3D-Druckverfahren.

Sowohl für den Designer als auch für die voxeljet transformierte sich das Projekt in eine steile Lernkurve. Die Evaluation der maximalen Wandstärke war eine der größten Herausforderungen um eine ausreichende Flexibilität des Schuhs zu gewährleisten und gleichzeitig das Gewicht und benötigte Material zu reduzieren. Diese konnte jedoch durch das schnelle digitale anpassen des Designs und dem darauffolgenden 3D-Druck schnell gemeistert werden.