La digitalización intensiva de los procesos industriales relacionados con el ámbito del diseño y conceptualización de modelos, permite intensificar la fabricación digital de productos manufactureros como el calzado
Los procesos de fabricación en el sector del calzado están evolucionando continuamente, con el objetivo de optimizar tanto los tiempos como los costes asociados, así como obtener un mayor rendimiento de los materiales utilizados.
La fabricación digital aplicada al sector calzado trata de ayudar a alcanzar estos objetivos. Hoy en día es posible disponer de información digital de los elementos que intervienen en el calzado, a través de dispositivos como escáneres 3D y sistemas CAD. Gracias a esta información digital, han ido apareciendo nuevas tecnologías y procedimientos, como los sistemas de corte automático, fabricación por control numérico, fabricación aditiva, etc., que engloban la fabricación digital en calzado.
En la industria del calzado intervienen numerosos elementos y componentes, cada uno de los cuales con su propia problemática, tanto a la hora del diseño como de la fabricación, así como los materiales con los que pueden ser fabricados.
PRINCIPALES LÍNEAS DE INVESTIGACIÓN
Algoritmos de nesting automático
El aprovechamiento del material utilizado en el proceso de corte en la industria del calzado es fundamental, ya que su consumo es muy elevado. Es por ello que desde INESCOP se investiga en algoritmos de nesting automático que ayuden a mejorar el rendimiento de los materiales utilizados, con el objetivo de utilizar una menor cantidad de material, con el doble beneficio económico y medioambiental que ello conlleva. Se persigue alcanzar un equilibrio entre la calidad del posicionamiento y el tiempo necesario para obtenerlo.
Además, estas técnicas permiten disponer de una estimación del consumo de material que un modelo va a tener antes de ser fabricado, lo cual es fundamental para poder validar la viabilidad del mismo, puesto que ayuda a calcular el coste de un modelo sin necesidad de realizar prototipos físicos.
Generación de diseños multimáquina
Otra línea de I+D es la consistente en permitir adaptar los diseños realizados a las nuevas necesidades y requerimientos que el sector demanda, debido a la aparición de nuevas tecnologías de fabricación, corte e impresión. Conviene recordar que los diseños digitales de cada elemento de calzado, podrán ser fabricados por diferentes tipos de maquinaria y con diferentes tipos de herramientas. Es por ello que se investiga en la posibilidad de incluir, dentro de un único diseño, las características propias de fabricación para diferentes máquinas, permitiendo abstraer a los diseñadores de las peculiaridades propias de los procedimientos de fabricación.
Autogeneración de moldes
La generación de un molde a partir del diseño de un elemento como un piso o plantilla es una tarea complicada y laboriosa, lo que además se ve agravado por el hecho de que cada una de las tallas de cada elemento requiera un molde diferente. En INESCOP se investiga en la autogeneración de moldes a partir de los elementos digitales que, o bien han sido diseñados con un sistema CAD, o bien han sido directamente digitalizados.
Amortiguación estructural mediante CAD
Las plantillas de calzado pueden necesitar ser realizadas utilizando diferentes materiales. Debido a que su fabricación por CNC no puede contemplar directamente esta característica, se está investigando en la generación de mecanismos y herramientas que permitan simular en el diseño aquellas zonas que requieren materiales más blandos, mediante vaciados en la parte inferior de la plantilla o la generación de estructuras internas que permitan regular la capacidad de absorción de las mismas de forma zonal. Con ello se conseguirá que estás zonas tengan un efecto de amortiguación, lo que provocará un mayor confort y evitará que las correcciones ortopédicas sean demasiado duras en determinados lugares.