Nike新获3D打印专利，推动鞋履制造创新

3D打印技术参考注意到，美国专利商标局已授予耐克（Nike）一项新的鞋履3D打印专利。这项专利展示了一种创新的鞋履制造方法，通过将数字设计直接3D打印到织物材料上来制造鞋面，并将鞋底直接打印到鞋面上，从而摒弃了传统的两部分鞋履制造技术。该专利标志着Nike在3D打印技术领域的又一次重大突破。

耐克的新方法不仅实现了材料的高级定制，还允许设计师增强鞋履的强度、刚性、支撑性、灵活性和耐磨性。通过去除传统的胶水、缝线和多余的材料层，耐克有望打造出更轻便的鞋履设计。

该专利由耐克David P. Jones和Ryan R. Larson主导研发。Jones是多项与服装装配直接3D打印相关的专利共同发明人，而Larson则是耐克鞋履缓震创新部门的总监，也是公司增材制造领域的活跃人物。这项专利最初于2023年12月提交，2024年4月公布，并于本周正式获批。

耐克在3D打印领域已经深耕十余年。2013年，耐克推出了首款3D打印足球鞋——Vapor Laser Talon，采用选择性激光烧结（SLS）技术制造鞋钉，将重量减轻至158克，提升了运动员的冲刺速度和抓地力。此后，耐克与惠普（HP）合作，利用Multi Jet Fusion（MJF）3D打印技术加速设计迭代过程，并为多位奥运冠军定制3D打印鞋履，包括短跑名将Allyson Felix和Shelly-Ann Fraser-Pryce。

Nike为奥运短跑运动员开发的跑鞋拥有独特的钉鞋底，采用3D打印制造而成

2018年，耐克推出了Vaporfly Elite“Flyprint”跑鞋，这是首款大规模生产的3D打印鞋面产品。2024年，耐克再次引发关注，推出了几乎完全采用3D打印技术制造的Air Max 1000运动鞋，与柏林的3D打印专家Zellerfeld合作，限量发行1000双。

3D打印技术制造的Air Max 1000

根据专利文件，耐克的新方法首先创建鞋面和鞋底的数字3D图案，然后将一块针织、机织或非织造织物平放在3D打印机的托盘上。接着，使用基于墨水、树脂、丙烯酸、聚合物或热塑性材料的打印材料直接在织物上打印出所需的图案。打印材料可能会在固化前略微渗入织物中，通过多层打印可在需要的位置创建加固区域，从而增强强度和灵活性。打印完成后，图案通过紫外线固化，以确保织物与打印材料之间的牢固结合。随后，鞋面被塑造成3D形状，以符合最终的鞋履设计。

接下来，鞋面被倒置放入3D打印机中，鞋底直接打印在鞋面上。专利指出，中底和外底可以使用聚氨酯或泡沫橡胶等灵活、有弹性的材料制造，以提升舒适性和耐用性。鞋底部分同样通过紫外线固化以硬化材料。最终，完成的鞋履将接受质量控制检查。

耐克的这项专利不仅适用于运动鞋，还涵盖了篮球、足球、自行车、网球、棒球、交叉训练和徒步等多种运动鞋履。此外，该技术还可用于制造正装鞋、乐福鞋、凉鞋、拖鞋、船鞋和工作靴等其他类型的鞋履。专利还指出，这种3D打印工艺不仅限于鞋履，还可以用于制造服装、服饰和装备，如帽子、夹克、衬衫、手套以及其他由织物、皮革、橡胶和泡沫制成的运动装备。