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7/02/22
PEAK est une marque de vêtements de sport de premier plan, établie en Chine en 1989. En 2015, le chiffre d’affaires de PEAK a dépassé les 3 milliards de RMB. Deux ans plus tard, PEAK devient l’un des pionniers de la fabrication de chaussures par impression 3D. En novembre 2021, la série de chaussures de basketball légères de PEAK, TaiChi, a lancé une chaussure imprimée en 3D. Sa tige est imprimée d’un matériau thermosensible qui change de couleur en fonction des variations de température. En décembre 2021, PEAK a publié la première version de sa série de baskets imprimées en 3D, Future Fusion 3.0xSeapool, avec une série limitée de 199 paires. Aujourd’hui, PEAK est un géant avec plus de 5 000 magasins de détail en Chine.
Pendant des années, PEAK a adopté la technologie d’impression 3D dans son processus de fabrication de chaussures. Grâce à cette innovation, la sortie par PEAK de chaussures de sport imprimées en 3D s’est intensifiée et les améliorations que l’impression 3D a apportées aux produits PEAK sont évidentes.
Affiches de diverses chaussures de sport d’impression 3D PEAK
PEAK a reconstruit son processus de fabrication de fond en comble autour du processus d’impression 3D. Par exemple, Future Fusion 3.0xSeapool a une tige de chaussure fabriquée à l’aide de la technologie Raise3D FFF (Fused Filament Fabrication). Cette tige de chaussure est directement formée en déposant successivement plusieurs couches imprimées à l’aide d’une imprimante FFF. Pour chaque couche, l’imprimante FFF utilise un matériau coloré sous forme de fil de 0,4 à 0,8 mm de diamètre, suivant un chemin croisé qui forme un quadrillage prédéterminé. Par conséquent, l’imprimante FFF peut dessiner chaque couche avec un motif et une couleur différents. Au fur et à mesure que l’imprimante FFF construit des couches sur les couches précédentes, elle forme un tissu composite perméable, avec une apparence unique et créative, une perméabilité et des combinaisons illimitées.
Structure de Future Fusion 3.0
Sur la base de cette méthode de fabrication, PEAK a repensé son processus de production de baskets, aboutissant à une procédure basée sur l’impression 3D plus courte et plus flexible que le processus de fabrication d’origine. L’amélioration la plus significative est la phase de fabrication de la tige de la chaussure. Grâce à une solution d’impression FFF intégrée, PEAK a remplacé les huit procédures flyknit originales par trois nouvelles procédures. En raison du haut niveau de numérisation du processus d’impression FFF, ces nouvelles procédures sont beaucoup plus efficaces en ce qui concerne les quantités variables et la demande de produits. Par rapport au processus flyknit, le lancement d’une nouvelle ligne d’impression ne nécessite pas une énorme quantité de travail pour programmer un chemin de tissage sophistiqué. Au lieu de cela, le logiciel d’impression 3D génère automatiquement des chemins d’impression et un code de commande machine correspondant. De plus, une imprimante 3D est beaucoup plus facile à calibrer pour le chargement et le déchargement des matériaux, et sans qu’il soit nécessaire de changer d’outil, et peut fournir des tiges de chaussures avec n’importe quel motif ou combinaison suivant un chemin d’impression prédéterminé. De plus, ces fonctionnalités apportent d’énormes avantages à l’étape de prototypage grâce à la réduction des coûts et du temps de cycle. Grâce à cette automatisation et à cette numérisation, l’impression 3D permet le prototypage rapide d’empeignes et de semelles intermédiaires de chaussures fonctionnelles qui peuvent être directement assemblées et portées. Ce processus permet à PEAK d’effectuer plus d’itérations de conception qui sont également plus rapides.
Comparaison de Flyknit et du processus d’impression 3D
La production par lots de 199 paires de Future Fusion3.0xSeapool a eu un démarrage et un délai d’exécution rapides. Une fois la conception CAO confirmée, la phase de fabrication de l’impression 3D peut commencer immédiatement et de manière transparente. Avant que l’imprimante 3D ne commence à fonctionner, un ingénieur doit importer le fichier CAO confirmé (exporté au format imprimable en 3D, par exemple au format STL) dans ideaMaker. Ce fichier est ensuite « tranché » ou transformé en un code de commande calculé (mieux connu sous le nom de fichier .gcode), qui à son tour est téléchargé sur l’imprimante 3D. Cette procédure ne prend que quelques minutes.
Ensuite, le processus de fabrication et d’assemblage ne nécessite que dix jours de travail. Les tiges et les semelles intercalaires des baskets sont imprimées en 3D simultanément pendant quatre jours par deux technologies d’impression 3D distinctes. Il faut deux jours pour rassembler tous les composants imprimés en 3D et trois jours supplémentaires pour faire la queue et passer par le processus d’assemblage.
Par exemple, les dessus de baskets sont imprimés par la solution d’impression de chaussures spécialisée Raise3D, qui fournit une seule paire de dessus de baskets en environ trois heures. Il n’est pas nécessaire d’ajuster la procédure d’impression puisque les différentes tailles de chaussures de dessus sont incluses dans la file d’attente des tâches. Les multiples imprimantes fonctionnant de manière synchrone nécessitent peu de main-d’œuvre et les 199 paires de tiges sont terminées en quatre jours.
Processus d’impression FFF de la tige
L’impression 3D signifie un coût de production par unité beaucoup plus faible pour la production de petits lots. Avec le processus traditionnel, la production en série de tiges de chaussures ne peut être réalisée qu’avec un tricotage et une coupe rationalisés. La structure de coût de ce type de procédé n’est pas adaptée à la production de petites séries. L’achat d’un seul ensemble d’équipements de tricot et de coupe nécessite un investissement extrêmement élevé d’environ 25 000 USD. Une grande quantité de matériau est nécessaire pour chaque cycle de traitement pour atteindre le seuil de rentabilité avec l’amortissement du coût de la machine et de l’outil. Par conséquent, la fabrication de 199 paires de tiges de chaussures avec ce type d’équipement entraînerait de lourdes pertes ou des prix déraisonnablement élevés. Cependant, la technologie d’impression Raise3D adoptée par PEAK est économique et capable de produire n’importe quelle quantité nécessaire de dessus, donc aucun coût irrécupérable ou amortissement élevé n’est généré. De plus, avec l’augmentation de la technologie d’impression 3D à l’avenir, la rentabilité de la production s’améliorera très probablement encore.
Tendance de la rentabilité des technologies de production en petits lots
Tout cela le distingue assez des grands scénarios de fabrication en termes de temps et de coût, mais c’est ce qu’est la fabrication flexible.
Le marché a été témoin des efforts de PEAK et du succès ultérieur dans la mise en œuvre de la fabrication à l’aide de l’impression 3D. À partir de la série Future, PEAK a élargi la famille d’impression 3D avec les séries Future Fusion, Future E et Future Alpha. Parmi celles-ci, la série Future Fusion continue d’évoluer, atteignant aujourd’hui Future Fusion 3.0. De plus, PEAK a introduit l’impression 3D dans la série TaiChi, son produit phare. Dans l’histoire de la mise en œuvre de l’impression 3D par l’entreprise, PEAK a utilisé différentes technologies d’impression ainsi que de nouvelles stratégies commerciales. De son historique d’expérimentation avec différentes technologies d’impression 3D, PEAK a reconnu que la technologie FFF est plus rentable pour la production par lots et peut imprimer à l’aide de matériaux flexibles, une propriété requise des tiges de chaussures. Un exemple de matériau flexible qui peut être imprimé par une imprimante FFF et qui répond aux exigences de flexibilité des dessus de chaussures est le TPU (polyuréthane thermoplastique). Une tige de chaussure plate imprimée en 3D est flexible et peut être pliée et assemblée. Cette méthode évite l’inconvénient d’avoir à imprimer une structure de support en porte-à-faux, rendant ainsi l’impression plus efficace. Une telle intégration contribue aux recherches approfondies de PEAK sur les mécanismes d’impression 3D et les applications de fabrication.
Évolution des aperçus de l’impression 3D PEAK
La série Future Fusion évolue au niveau du produit et de la fabrication en tirant le meilleur parti de l’impression 3D. Lorsque l’on compare la version 3.0 avec la version 2.0, la première présente non seulement des percées en matière de conception telles que des accessoires de tige de chaussure amovibles, mais également des améliorations dans la rentabilité de la fabrication. Sa fabrication adopte la technologie d’impression de chaussures Raise3D pour améliorer le taux de qualification, la précision d’impression et la qualité de surface. Cela est dû à des années de pratique et de recherche par PEAK, qui a identifié plusieurs critères critiques, notamment la vitesse d’impression, l’intégration entre le matériel et le logiciel, le contrôle du cordage et la précision du positionnement. Les solutions de Raise3D ont fourni une technologie d’impression FFF optimisée pour PEAK, répondant à ces critères.
Amélioration de Future Fusion 3.0 à l’aide de la technologie d’impression Raise3D
La transformation de l’industrie de la chaussure vers le processus d’impression 3D nécessite le soutien de fournisseurs de technologie capables de prouver la solution complète. Pour mettre en œuvre une fabrication flexible, les fabricants doivent intégrer la numérisation, les matériaux et les machines. Une fois qu’il y aura des fabricants désireux et concentrés sur la mise en œuvre de l’impression 3D comme PEAK, la capacité de la solution FFF de Raise3D sera leur meilleur allié.
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