บทนำ
บริษัท 98HT ซึ่งเป็นผู้นำในการออกแบบรองเท้าส้นสูง ได้ข้าร่วมกับเจ้าหน้าที่จากคณะศิลปกรรมศาสตร์ของมหาวิทยาลัย Zhejiang University และ Zhejiang University of Technology ในการพัฒนารองเท้าแบบแยกส่วนซึ่งสามารถสับเปลี่ยนส้นรองเท้าในระดับความสูงต่างๆ โดยใช้เทคโนโลยีสามมิติ
ความเป็นมา
รองเท้าส้นสูงทำให้ผู้หญิงสวยขึ้น ขณะเดียวกันก็นำความเจ็บปวดขณะสวมใส่มาให้ด้วย ผู้หญิงที่สวมใส่รองเท้าส้นสูงติดต่อกันหลายชั่วโมง หรือทั้งวันมักจะปวดเมื่อย เหนื่อย และเพลีย ทางทีมงานจึงมีความคิดว่าจะทำให้ผู้หญิงสามารถเปลี่ยนส้นรองเท้าได้หลายแบบตามสภาพการเดิน โดยยังคงความงามตามแฟชั่น ช่วยให้ผ่อนคลายความปวดเมื่อยลงได้ในระหว่างเดินช็อปปิ้งด้วยรองเท้าคู่เดิม
ปรกติแล้วความรวดเร็วในการออกผลิตภัณฑ์ใหม่มีผลอย่างมากกับยอดขายของสินค้าแฟชั่น หรือสินค้าอุปโภคที่มีการเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็ว เทคโนโลยีสามมิติจึงเข้ามามีบทบาทในการย่นเวลาการพัฒนาสินค้าได้อย่างมาก ดร. Li Xiangqing จาก มหาวิทยาลัย Zhejiang ใช้ประโยชน์จากเครื่องสแกนสามมิติในการทำวิศวกรรมย้อนกลับ (Reverse Engineering)
ขั้นตอนการทำงาน
- การทำต้นแบบด้วยมือ
ขั้นแรกของการออกแบบ ดร. Li และทีมงาน ออกแบบ และสร้างต้นแบบจากภาพร่างและการปั้นด้วยมือ
- สแกนต้นแบบโดยใช้เครื่องสแกนสามมิติ
วิศวกรใช้เครื่องสแกน 3D Einscan-Pro สแกนต้นแบบที่ทำขึ้นมาโดยใช้โหมดถือด้วยมือ จากนั้นก็ส่งข้อมูลนั้นไปยังฝ่ายออกแบบอีกครั้งเพื่อการปรับแต่ง
- พิมพ์ขึ้นรูป
หลังจากการวิเคราะห์ชิ้นงานที่สแกนมาแล้ว ดร. Li และทีมงานได้ปรับแต่ง พร้อมกับส่งไปพิมพ์ขึ้นรูปด้วยเครื่องพิมพ์สามมิติแบบ SLA เสร็จแล้วก็ทำการทดสอบการประกอบ
- ทดสอบการใช้งานโดยใช้เครื่องสแกน 3D
เมื่อประกอบเสร็จเรียบร้อย ทีมงานจะนำรองเท้ามาทดสอบการรับแรง และวัดผลการทดสอบด้วยเครื่องสแกนสามมิติ โดยการสแกนรูปร่างรองเท้า ก่อน และหลังการทดสอบ ข้อมูลการใช้งานรองเท้าจะถูกประมวลผลในส่วนของรูปร่างที่เปลี่ยนไป ในแต่ละชิ้นส่วนของรองเท้า
- การผลิตจำนวนมาก
เมื่อรูปแบบของรองเท้าได้รับการยืนยันความพร้อมในการผลิตแล้ว ก็จะเริ่มผลิตสินค้าออกสู่ตลาด รองเท้าส้นสูงที่สามารถเปลี่ยนส้นได้ ได้ออกวางตลาดเป็นที่เรียบร้อยแล้ว และได้รับรางวัลเหรียญทองด้านการออกแบบจาก Youth Entrepreneur Award ที่จัดขึ้นในประเทศจีน ทั้งยังได้รับการจดสิทธิบัตรกว่าสิบฉบับในหลายประเทศ
ข้อดีของการใช้เทคโนโลยีนี้ในการผลิต
- ลดเวลาการทำงาน และลดค่าใช้จ่าย
การพัฒนาผลิตภัณฑ์โดยทั่วไปจะต้องใช้เวลารอการผลิตแม่พิมพ์เป็นเวลานาน และเมื่อมีการปรับแต่งงานก็ต้องทำแม่พิมพ์ใหม่หลายครั้ง ซึ่งหมายถึงต้นทุนที่สูงมาก แต่การใช้เทคโนโลยีการสแกนสามมิติ และการพิมพ์สามมิติเข้ามาช่วยทำให้สามารถขึ้นรูป พร้อมกับทดสอบชิ้นงานได้ทันที ซึ่งทำให้ลดเวลา และค่าใช้จ่ายไปได้อย่างมหาศาล
- เพิ่มความสบายในการสวมใส่
ปรกติการทดสอบตัวอย่างงานจะใช้การตัดสินด้วยสายตาคน แต่การใช้เครื่องสแกนสามมิติในการทดสอบจะได้ผลลัพธ์ที่แม่นยำกว่า และสามารถปรับเปลี่ยนได้ในทันที จึงช่วยให้การสวมใส่มีความสบายกว่า
- สามารถผลิตรองเท้าที่มีโครงสร้างสลับซับซ้อนได้
ด้วยเทคโนโลยีสามมิติ ทำให้เราสามารถผลิตรองเท้าที่มีโครงสร้างซับซ้อน ยุ่งยากได้ ซึ่งไม่สามารถจะทำได้โดยกรรมวิธีการผลิตแบบเดิมๆ ช่วยเผยให้เกิดผลิตภัณฑ์ที่ไม่เคยคิดว่าจะทำได้มาก่อน
แนวโน้มในอนาคต
- สร้างสรรค์งานรองเท้าเข้ารูป พอดีกับเท้าของแต่ละคน และรองเท้าแฟชั่น
งานนี้เป็นงานแรกของ ดร. Li และทีมงานในการสร้างสรรค์ smart shoe ในอนาคตจะมีการผลิตรองเท้าให้เข้ารูปกับเท้า และความต้องการของลูกค้าแต่ละคน
- พัฒนารองเท้าแนวใหม่สำหรับเด็ก ๆ
นอกจากผลิตตามความต้องการของลูกค้าแต่ละคนแล้ว เขายังต้องการใส่อุปกรณ์สื่อสารเช่น GPS เช้าไปในรองเท้าของเด็กๆ เพื่อว่าผู้ปกครองจะได้ลดความกังวลว่าบุตรหลานจะหลงทาง นอกจากนี้ยังมีแนวคิดจะผลิตรองเท้าที่เปลี่ยนสีตามอุณหภูมิอีกด้วย