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Tecnologias CAD/CAM

 

La digitalización en la industria del calzado ya es un hecho gracias a la implantación de tecnologías para el diseño y fabricación CAD/CAM


La aparición de nuevas tecnologías CAD/CAM para el diseño digital de cada elemento empezando por la horma (elemento base sobre el que se construyen todos los demás), siguiendo por las construcciones, pisos, tacones, cuñas, plantillas, etc., y finalmente zapatos completos, está revolucionando la forma de diseñar y fabricar zapatos.

El diseño digital proporciona nuevas posibilidades en todas las fases del ciclo de vida del calzado:
  • Fase de diseño: descartar modelos evitando así la fabricación de prototipos.
  • Fase de fabricación: pre-calculando costes y conectando los diseños digitales con máquinas de fabricación automática o semiautomática.
  • Fase de comercialización: con muestrarios virtuales e incluso con herramientas digitales para que los usuarios personalicen sus diseños.

 

Somos referente mundial en el desarrollo de tecnologías CAD/CAM para el calzado, siendo esta una de nuestras principales líneas de investigación

 

Las líneas actuales de investigación abarcan desde la personalización de hormas, hasta herramientas avanzadas de diseño y fabricación, como el diseño conectado 3D-2D, la realidad virtual y aumentada, conexión directa a fabricación aditiva, etc.

Personalización de horma y calzado

Tradicionalmente, las investigaciones sobre hormas han ido dirigidas a aportar soluciones a los fabricantes de hormas. En la actualidad, trabajamos para ampliar el alcance de estas investigaciones a los fabricantes de calzado.

Para ello, las líneas de trabajo principales se orientan a potenciar la personalización de calzado, por una parte con herramientas para la edición y deformación de zonas específicas de hormas base, y por otra, con análisis comparativos de pie y horma, en los que a partir de los pies digitalizados de un cliente, se busca la horma más adecuada con su talla y ancho, utilizando sistemas de ‘matching’ configurables.

IMPRESIÓN 3D

Impresión 3D de hormas de calzado para su uso en prototipado, obteniendo así hormas articuladas que sean capaces de aguantar las presiones aplicadas por las máquinas que deshorman el calzado, buscando el equilibrio entre resistencia, ligereza y velocidad de fabricación.

Desarrollo en el plano de superficies complejas siguiendo consideraciones técnicas de calzado

Las piezas que componen un zapato, ya sean de piel, sintético, textil, etc., se cortan en plano para ser luego aparadas y montadas sobre la horma. Por ello, para conectar el diseño con la fabricación, es necesario aplanar correctamente las superficies de dicha horma siguiendo las consideraciones técnicas de calzado, y así para los distintos tipos de fabricación: montado, “strobel”, mocasín tubular, etc. INESCOP investiga sobre algoritmos matemáticos de aplanado de superficies libres que repliquen los sistemas de aplanado manuales, siendo una referencia mundial en este tema. Esto permite trabajar los diseños simultáneamente en 3D y 2D, y que estos se puedan conectar directamente a la fabricación.

Herramientas avanzadas paramétricas para diseño y fabricación de construcciones. Consideraciones de salud

Se está investigando sobre el diseño de plantillas a medida, adecuando los diseños tanto a la morfología del pie del paciente, como a los tratamientos que los podólogos consideren oportunos. A partir de la digitalización tanto de positivos como negativos del pie, y adaptando su forma añadiendo distintos postizos metatarsales, cuñas tanto intrínsecas como extrínsecas, varios tipos de descargas, y otras ediciones, se generan plantillas a medida que se adaptan perfectamente a los pies de cada usuario.

Para pisos se trabaja en la creación de un conjunto de herramientas para facilitar el diseño de cada parte del piso, su escalado y fabricación teniendo en cuenta consideraciones ergonómicas y antimicrobianas. Se ha desarrollado un sistema de curvas paramétricas para el diseño estructural, y se investiga sobre herramientas para la creación de ahorros en los moldes, texturas 3D a partir de diseños 2D, deformaciones, etc.

Herramientas de deformación avanzadas para dar mayor realismo a los modelos

Los modelos de calzado se diseñan sobre hormas digitales, lo que les da un aspecto rígido. Se está investigando en herramientas software de edición global para relajar los modelos digitales, y replicar efectos como el deshormado, gomaespumas internas, flexibilidad de los materiales, etc., como por ejemplo deformadores basados en mapas de relieve, normales, etc.

Digitalización de materiales utilizados en calzado

En calzado se utiliza una gran variedad de materiales, tanto orgánicos como inorgánicos, pieles, sintéticos, textiles, metales, etc. Digitalizar estos materiales con alto grado de realismo es fundamental para obtener contenidos virtuales de alta calidad. Se está investigando sobre la obtención de la información básica de estos materiales de forma rápida y muy precisa, lo que es necesario para su virtualización, como son los mapas de colores, normales, rugosidad, transparencia, brillo, etc. de cada material, mediante entornos fotográficos controlados y software específico.

Tecnologías web para la personalización de calzado

Gracias a la evolución tecnológica del sector, cada vez son más las empresas que cuentan con contenido virtual de alta calidad, lo que supone una oportunidad única para la empresa a la hora de explotar las tecnologías web en busca de nuevos modelos de negocios, no sólo para la venta online de calzado personalizado, sino también para la generación de colecciones virtuales dirigidas a comerciales,para su utilización como herramienta de marketing y publicidad, para la ayuda a la toma de decisiones o incluso para el análisis de tendencias.

Todo ello, nos lleva a la necesidad de investigar en esta área y así poder disponer del conocimiento y experiencia suficientes, para garantizar el mejor asesoramiento a las empresas. Se está trabajando en la integración y optimización de la información digital de alta calidad para su uso con tecnologías web, así como en la definición de una arquitectura para plataformas web 2.0, que permita la generación personalizada de combinadores de materiales y su aplicación a diferentes modelos de negocio, adaptando e integrando el sistema a diferentes dispositivos y plataformas software.

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