技術(shù)前沿：專業(yè)客制化CAD/CAM鞋模系統(tǒng)

　　運(yùn)動(dòng)鞋的走向已經(jīng)不只是重視造形設(shè)計(jì)與流行性，功能與舒適性也已經(jīng)成為重點(diǎn)之一。尤其是鞋底的部分，各大名牌運(yùn)動(dòng)鞋廠商紛紛不遺余力地投入研發(fā)創(chuàng)新的工作。   

    鞋底模具廠因此面對鞋型自由曲面變化、產(chǎn)品生命周期縮短，與提升品質(zhì)等需求；而為能達(dá)到市場需求，勢必要在鞋底模具的設(shè)計(jì)與制造技術(shù)上大幅提升。   

    銀網(wǎng)作為專業(yè)CAD/CAM/RE 軟體開發(fā)公司，認(rèn)真分析與研究鞋模業(yè)所面臨的模具制作問題，早在2002 年就推出針對鞋模業(yè)量身定做的完整鞋底模模型專業(yè)開發(fā)與量產(chǎn)創(chuàng)新技術(shù)。在級(jí)放、IP 縮模、加工路徑規(guī)劃、模型設(shè)計(jì)變更等方面，提供鞋底模最佳解決方案，促使鞋模業(yè)模具交期縮短與品質(zhì)提升。由于系統(tǒng)導(dǎo)入容易且效益顯著，已獲得許多鞋模廠商的信賴與肯定。   

    鞋底完全解決方案 — 鞋模CAD/CAM系統(tǒng)   

    鞋底模3D CAD/CAM 技術(shù)是鞋業(yè)產(chǎn)品的技術(shù)核心，技術(shù)要求與專業(yè)化程度相當(dāng)高，但過去的CAD/CAM 系統(tǒng)一直無法滿足鞋模模具制造開發(fā)的需求。   

    有鑒于CAD/CAM 系統(tǒng)供應(yīng)商過去一直無法突破對于鞋業(yè)制程了解的層層限制，銀網(wǎng)科技決心投入此領(lǐng)域并以“專業(yè)客制化”為目標(biāo)，將相關(guān)產(chǎn)業(yè)知識(shí)融入CAD/CAM系統(tǒng)之中，開發(fā)出鞋底完全解決方案（Complete Shoe Sole Solution）。   

    寶成集團(tuán)模具事業(yè)部劉協(xié)理表示，“現(xiàn)階段鞋模CAD/CAM 市場需求，著眼于縮短員工訓(xùn)練時(shí)間以及生產(chǎn)周期，以達(dá)到快速制造與搶先上市的成效，這才是能成為市場致勝的關(guān)鍵�！�   

    鞋底模型專業(yè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方向乃將作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化與簡單化，使操作縮減為一至兩個(gè)步驟即可完成，而不像使用泛用型系統(tǒng)時(shí)任何工作都需一步步做；另外由于將制程其它各部分串連，構(gòu)筑自動(dòng)化作業(yè)流程，所以作業(yè)工程師不需要花時(shí)間做太多訓(xùn)練，只要跟隨指令操作即可。也就是說，鞋底模模型專業(yè)系統(tǒng)的導(dǎo)入能大幅縮短人員學(xué)習(xí)時(shí)程與操作步驟，同時(shí)幫助廠商節(jié)省下處理制造與管理的時(shí)間。   

    Complete Shoe Sole Solution 是由銀網(wǎng)自行研發(fā)的一套完整鞋底模模型專業(yè)開發(fā)與量產(chǎn)系統(tǒng)，它是完全的客制化，針對客戶所需的功能去進(jìn)行開發(fā)。軟件的設(shè)計(jì)易學(xué)易用，加上銀網(wǎng)科技提供最為完整的教育訓(xùn)練服務(wù)，能讓業(yè)者在最快最短的時(shí)間上線。   

    Shoe Wizard—快速級(jí)放系統(tǒng)   

    鞋底CAD 模型考量造型與功能性下，具有自由曲面且由許多物件組合而成，如：中底、大底、射出片、空氣袋等。單一尺碼模型確認(rèn)后要產(chǎn)生各種大小尺碼之模型時(shí)，有特定之調(diào)整與鎖定需求，如 ：肉厚應(yīng)固定一致、邊墻厚度應(yīng)固定一致、特殊形狀維持、配件分段共用等。在全號(hào)頭3D CAD 建立工作上需花費(fèi)許多時(shí)間并耗費(fèi)大量人力進(jìn)行修整的工作；另因作業(yè)繁雜使得各號(hào)頭3D 模型品質(zhì)不穩(wěn)定，致使要快速完成全號(hào)頭3D 模型量產(chǎn)工作相當(dāng)不容易。   

    ShoeWizard 是專門應(yīng)用于級(jí)放工作的系統(tǒng)(圖2)，在完成標(biāo)準(zhǔn)碼鞋底CAD 模型后，進(jìn)行相關(guān)尺碼參數(shù)設(shè)定與設(shè)定指定變化方式后，由單一尺碼自動(dòng)產(chǎn)生全號(hào)頭3D 模型，可大幅縮短級(jí)放工作時(shí)程。   
   
    ShoeWizard 以流程式工具列的方式，指引操作者使用ShoeWizard，在選取物件后，進(jìn)行參數(shù)設(shè)定，選取級(jí)放尺寸與設(shè)定指定變化，完成鎖定之后自動(dòng)產(chǎn)生全號(hào)頭3D 模型。只需依照工具列一個(gè)一個(gè)步驟操作，就能快速完成級(jí)放的工作。   

    鞋底模制程可說是目前鞋類產(chǎn)業(yè)所面臨最耗時(shí)、也是最難處理的工作，因?yàn)樾�底模具牽涉到精密模具制造技術(shù)流程。ShoeWizard 解決了現(xiàn)有產(chǎn)業(yè)的困擾，藉由它專為鞋底模具開發(fā)而設(shè)計(jì)的鎖定功能，讓級(jí)放的工作更輕松，精確度更高，以滿足快速、與量產(chǎn)的鞋模產(chǎn)業(yè)需求。在執(zhí)行的效果上能產(chǎn)生產(chǎn)品品質(zhì)的一致性，制程時(shí)間大幅縮短(表1)等最大的經(jīng)濟(jì)效益。 

　　Replace Wizard—簡易置換系統(tǒng)  

    鞋底模的模型在確定量產(chǎn)前常會(huì)因設(shè)計(jì)師的設(shè)計(jì)變更、楦頭更換、以及制程/配件需求的考量等因素進(jìn)行修改。以一般CAD 系統(tǒng)處理時(shí)，需要在曲線或曲面做修改與調(diào)整，因此工程師必需耗費(fèi)大量人力與時(shí)間來進(jìn)行修改的工作。  

    Replace Wizard 是針對鞋底模模口設(shè)計(jì)變更所需的系統(tǒng)，可快速與精確完成的置換作業(yè)，滿足從產(chǎn)品設(shè)計(jì)到模具制造所需的調(diào)整。在經(jīng)過置換�？谇�線與設(shè)定相關(guān)鎖定條件與輔助線后，由系統(tǒng)自動(dòng)執(zhí)行置換(圖3、4)、鎖定與曲面間平順的動(dòng)作，快速實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)變更得需求，大幅降低修改作業(yè)時(shí)間，并提高模型修改的正確性與模型品質(zhì)。  


    EVA Magician—精確縮模系統(tǒng)  

    EVA 材質(zhì)具有質(zhì)量輕與吸震佳的特色，而且可以射出的方式大量生產(chǎn)，使EVA 普遍運(yùn)用于鞋底中底的部分。制作EVA 模具需有效掌控EVA 材料發(fā)泡特性與射出成形環(huán)境的條件，制程復(fù)雜而且不易控制。過去模型建構(gòu)需要人工計(jì)算發(fā)泡倍率，2D與3D設(shè)計(jì)等相關(guān)人員需反復(fù)溝通配合，進(jìn)行核對、調(diào)整、或重新建構(gòu)等工作。  

    通常開出的第一副模具僅為試模，然后再根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果重新修�；蛑谱髂＞�，由錯(cuò)誤中累積EVA 模具開發(fā)經(jīng)驗(yàn)。然而，影響EVA 模具開發(fā)的變數(shù)很多，而且跨單位的協(xié)調(diào)不易，開發(fā)時(shí)間冗長，一次完成模具的機(jī)率低，造成模具開發(fā)成本相當(dāng)高。  
 
    ShoeCAM — 智能型CAM系統(tǒng)  

    在鞋模加工的過程中，鞋模路徑規(guī)劃可說是相當(dāng)復(fù)雜，主要是因?yàn)槟灸Ｔ诘撞�、前、后跟與內(nèi)、外腰都有自由曲面造型與復(fù)雜花紋設(shè)計(jì)的關(guān)系。鞋模加工一般采用三軸五面的方式來完成，而刀具路徑之的設(shè)計(jì)將影響鞋模的加工時(shí)間與加工品質(zhì)。除一般路徑規(guī)劃的工作外，還需額外進(jìn)行各個(gè)面的檔面線、限制線等設(shè)定，導(dǎo)致花費(fèi)相當(dāng)長的時(shí)間在反復(fù)進(jìn)行繁雜的設(shè)定工作。因此傳統(tǒng)上鞋模加工常需仰賴經(jīng)驗(yàn)豐富的工程師，造成人員依賴度大，一旦流失富經(jīng)驗(yàn)的工程人員，將造成廠商莫大的困擾。  
  
     ShoeCAM是快速與簡化三軸五面刀具路徑產(chǎn)生的系統(tǒng)，將鞋模加工制程標(biāo)準(zhǔn)化與自動(dòng)化于系統(tǒng)中。在操作介面、刀具設(shè)定、粗加工、殘料分析、殘料加工、精加工、路徑編輯，都有進(jìn)一步的功能加強(qiáng)(系統(tǒng)比較如表2)。特別在操作介面具有簡化選項(xiàng)設(shè)定，學(xué)習(xí)容易與操作簡易，只要“One Button”即可完成鞋模加工刀具路徑規(guī)劃。  
  
    CAD/CAM未來走向  

    針對泛用CAD/CAM的瓶頸點(diǎn)：CAD 曲面建構(gòu)與操作繁雜，級(jí)放后各號(hào)頭模型品質(zhì)不一致；CAM 設(shè)定作業(yè)繁雜，制程時(shí)間冗長；因此需長期培訓(xùn)專業(yè)CAD/CAM 人員。為此銀網(wǎng)不斷的創(chuàng)新研究，以先進(jìn)3D 電腦輔助設(shè)計(jì)與制造技術(shù)，整合鞋底模制程與專業(yè)知識(shí)，開發(fā)了完整鞋業(yè)專用功能，來滿足現(xiàn)今復(fù)雜鞋底設(shè)計(jì)與各種鞋款需求。  

    Complete Shoe Sole Solution 所建構(gòu)出的自動(dòng)化作業(yè)流程，讓全號(hào)頭木模在2周內(nèi)即可完成，有效縮短制造時(shí)程。再加上人性化操作介面設(shè)計(jì)，簡單、易學(xué)，快速培養(yǎng)鞋業(yè)專業(yè)人才，在2周內(nèi)就可以導(dǎo)入上線使用，更不必?fù)?dān)心人員流動(dòng)與技術(shù)傳承等問題。未來的CAD/CAM 軟體發(fā)展方向?qū)⑹亲呦蚩蛻糁鲗?dǎo)量身定作系統(tǒng)的趨勢，強(qiáng)調(diào)在“設(shè)計(jì)、制造、檢測”過程能否有效操作，功能是否完整。