EinScan-SP鞋模应用之路——鞋模上的3D扫描

业界常说三维扫描、3D打印可以很好的应用在鞋模行业，但究竟是如何使用的，很多人并不了解。今天，南极熊就来为广大熊友做一个介绍，本文来源“EinScan3D扫描”，以先临三维旗下的EinScan-SP扫描仪为例。

我们首先了解一下传统的鞋模制作流程。

是不是步骤非常繁琐？那么在上图显示的传统流程中，三维扫描技术如何介入？

为了能够更直观深入的了解鞋模制作流程，探访了EinScan-SP在鞋模领域的金牌用户——温州胜春鞋模厂，从一线收集应用信息，总结三维扫描技术在鞋模生产制作中的应用。

01   样品数据获取  

目前，大部分的鞋模客户都是提供样品，然后由鞋模生产厂家根据样品来制作模具。鞋模的加工离不开3D数据。文章开篇介绍了传统鞋模生产流程中，3D数据的获取过程是从“2D工程图—3D CAD图”。此流程，如果使用3D扫描仪，可以直接获取样品的高细节数据，根据扫描数据，再绘制可用于CNC加工的3D数据。

传统方式

第一步：根据客户提供的样品，由2D图纸师傅利用传统测量工具，进行样品的关键位置的测量。

利用传统测量工具，“卡出”关键卡板位置（左上鞋底样品上白线位置），得到卡板位置的测量数据。

第二步：根据工具测量的数据，再结合样品的实际外形，2D图纸绘制师傅利用Rhino软件，将测量的数据在软件中以二维形式展开。

第三步：2D数据绘制完成，数据会交由制作三维数据的人员，将3D的鞋底数据利用Rhino软件创建出来。

弊端：手工测量，存在测量误差以及人为误差，影响2D绘制结果，造成3D数据失真；复杂曲面测量，难度较大；手工测量效率较低。

利用3D扫描仪

针对外形比较复杂、曲面较多的鞋底模型样品，使用传统测量工具不方便测量，并且数据会失真。使用3D扫描仪，获取样品数据，辅助创建可以用于后期加工的3D数据，还原度更高。

第一步：利用EinScan-SP桌面3D扫描仪的转台扫描模式，全自动扫描，八分钟完成鞋底样品扫描，数据自动拼接，一键生成封闭STL数据。

（上图模型扫描现场没有拍摄视频，为了更清晰展示扫描过程，放一个扫描其他鞋底模型动图，以供参考）

△EinScan-SP扫描鞋底过程

△EinScan-SP其他鞋底扫描数据

第二步：再将获取到的数据，导入到Rhino软件中，创建3D数据。

最终在软件中创建完成最终的3D数据，用以后期加工。

优势：无需2D图纸绘制人员；根据3D扫描数据直接描绘，更直观，更高效；外形复杂，曲面丰富的样品，绘制准确方便；可在扫描数据上直接测量，误差小。

除此之外，还可以应用在以下两个方面

02   扫描鞋模铸件  

鞋模下模由于花纹复杂，自由曲面较多，利用CNC加工，难度较大，成本偏高，因此，大部分的鞋模厂都是以“上模CNC加工，下模翻砂铸造”这种形式来进行鞋模生产。

翻砂制造的鞋底下模模型，翻砂模具或多或少都会变形，导致模具与原有的3D数据无法吻合，而鞋模上模都是利用3D数据通过CNC加工的，那么也就导致翻砂下模与CNC上模的模口线对不上，隔色沟以及分模面都无法正确配合。

△拍摄于2018国际针织机械飞织鞋面展览会超捷三维展位

这种情况，可以利用三维扫描仪获取鞋底金属铸造模具的数据，提取到翻砂后铸造模具的实际的分模线和模口线，利用此数据，重新合模，修改能够满足下模的3D数据，利用此数据去加工上模，通过此方法，制作出满足要求的合格鞋模。

EinScan-SP固定于三脚架扫描鞋模   地点：莆田鞋厂

03   扫描鞋楦  

传统鞋楦制版只有手艺娴熟的老技师才可掌握；此外，传统的方式是鞋楦完成之后进行试楦、试鞋、人工修改，由于存在手工误差，往往要反复几次，费时费力。

利用三维扫描技术，扫描鞋楦，用于鞋楦再设计，以及鞋楦误差分析；也可用于提取模口线，建立适合此鞋楦的鞋底模型数据。

EinScan-SP经过温州、莆田等地鞋模厂客户验证：

一、精度：0.05mm单幅扫描精度，0.2mm的点间距，完全满足鞋类模具、鞋底和鞋楦的扫描精度和精细度要求；

二、速度：扫描一只鞋底/鞋楦5-8分钟左右，鞋模6-12分钟，高速扫描满足实际设计环境需求；

三、傻瓜式：在扫描鞋底和鞋楦时候，可实现不贴点、全自动扫描/拼接、一键导出STL数据。傻瓜式操作，不需要专业的操作人员即可轻松上手。

四、精准：比起传统2D测量，能更精准地获取三维数据，省去2D工程师繁琐的测量过程。

鞋底模具是用来制作或者复制鞋底成品的一种制具，其制造的周期和质量将会影响到产品在市场上的竞争力及更迭。将3D扫描和3D打印技术注入鞋底模具制作领域中，真正实现鞋模生产制作的流程优化，加快产品的优化迭代。