3D打印发泡鞋材正在重构传统鞋履制造的生产逻辑，它跳出了传统发泡鞋材依赖模具开模、固定倍率发泡的限制，能够实现鞋中底的个性化结构定制、密度精准分区和轻量化性能升级。
目前行业内常见的3D打印发泡鞋材技术路线有熔融堆积微球发泡、SLS选择烧结后发泡以及光固化掺微球后加热发泡，不同技术依托自身的材料特性与工艺优势，在学术研究和商业化探索都有相关应用案例。
1. 熔融堆积（FDM）发泡
FDM（熔融沉积成型）是一种基于挤出成型的增材制造工艺，通过加热喷嘴将热塑性长丝熔融后逐层沉积在预定路径上，冷却固化成型。它可使用的材料广泛，包括PLA、ABS、TPU、PEBA、PETG等热塑性聚合物。
将FDM与超临界发泡技术融合已有经过验证的技术，一种是在在3D打印耗材中加入热可膨胀微球，实现打印过程原位发泡，这也是当前实现FDM发泡较为常用的方法；还有一种是先利用FDM技术打印出鞋胚，再进行超临界发泡。
在3D打印耗材中加入热可膨胀微球无需额外的气体浸渍，也无需任何额外预处理、后处理或专用3D打印设备即可实现泡沫材料3D打印；且有研究人员发现，与其他发泡技术相比，热可膨胀微球在挤出和注塑成型等传统泡沫操作中提供更均匀的多孔结构。
易生（eSUN）推出的可原位发泡轻质材料（包括PEBA发泡、TPU发泡等），允许用户通过调整温度和材料挤出流量比例来改变材料的密度，发泡倍率最高可达220%。
易生自主研发的PEBA原位发泡技术
今年，深圳鑫博川也推出了可应用于FDM技术的PEBU Foam发泡耗材，该材料发泡后硬度范围可覆盖约Shore 55A至90A，可满足鞋履、可穿戴及缓冲结构等应用需求。
鑫博川PEBU Foam整鞋样品
今年1月，中国李宁正式发布了首款采用"超䨻3D打印技术"的量产鞋款“悟道Future”，该款鞋采用李宁核心科技"䨻"材料（PEBA）3D打印+超临界发泡工艺，将打印成型的PEBA中底胚体置入超临界流体发泡设备中进行处理实现超临界发泡，在大幅减轻鞋身重量的同时，也提升缓震回弹性能。
李宁3D打印超临界发泡鞋“悟道Future”
2. 选择性激光烧结（SLS）发泡
SLS选择性激光烧结技术是工业级3D打印领域最成熟的工艺之一，而鞋材领域的后发泡应用，是近年SLS技术延伸出的全新赛道。其原理是先通过SLS技术完成整个鞋中底素坯的打印，再将鞋胚放入超临界发泡设备进行发泡。
和其他工艺不同，SLS粉末床具备自支撑特性，无需设计支撑结构，可制造极其复杂的分区晶格，实现力学性能的定制化，后续再经过可控的后发泡工序，能让素坯整体均匀膨胀，得到内部泡孔分布均匀、力学性能稳定的发泡鞋材。
今年9月初，盈普三维即发布了其SLS选择性激光烧结+发泡一体化方案，从结构设计、材料基体、后处理工艺三位一体解决上述行业痛点，通过采用PEBA 高性能弹性材料，产品发泡倍率可达 2.5 倍，实体密度低至0.3g/cm³、能量回弹率突破70%，且第三方测试完成 20 万次动态弯折测试。
盈普三维SLS结合超临界发泡产品
3. 光固化（SLA）发泡
光固化3D打印也可通过掺微球后加热实现发泡，工艺逻辑是将光固化树脂与发泡微球体系进行精准化学配比，严格控制材料的反应顺序和固化速度，制备出适配高速光固化3D打印设备的专用发泡树脂。
打印完成后将半成品送入连续式高温烘烤通道，在材料处于可控软化的状态下，内部的发泡体系受热均匀释放气体，让打印结构各个方向实现同比例膨胀，达到预设的发泡倍率后降温完成二次固化定型。
早在2023年，李宁运动科学研究中心联合博理科技研发出的全新轻量化材料通过发泡体积膨胀，密度可低至0.5g/cm3，比传统的3D打印材料降低50%以上。
云游3D打印版发泡后和发泡前样品对比
来源：艾邦鞋业论坛综合整理
