孟醒

HAPTIC是由華峰華錦公司工業(yè)涂層專家研發(fā)推廣的一種高性能、可選擇性使用的3D涂層技術。它采用世界級原材料制成的水性聚氨酯配方，通過多層絲網印刷技術進行加工，除了柔軟美妙的觸感，兼顧了設計的靈活性。

華峰華錦公司成立于1999年。如今已發(fā)展成為以自主研發(fā)為核心，專注于提供紡織技術與應用解決方案的高科技紡織企業(yè)，其華峰品牌產品被廣泛應用于鞋材、服裝、家紡、電子、家居、汽車等多個領域，為多個國際一線運動品牌戰(zhàn)略合作伙伴，并提供原材料與原創(chuàng)設計。

華峰華錦公司在福建莆田建有研發(fā)基地及在上海擁有華峰研究院（上海分院）。集團旗下的華峰紡織產業(yè)園、華錦產業(yè)園、華峰運動用品產業(yè)園、荔枝綠色纖維產業(yè)園四大產業(yè)園，有的已投產使用，有的正在緊鑼密鼓地建設開發(fā)中，擴大產能的廠房等正處于晝夜不停的施工狀態(tài)。華峰研發(fā)基地，主要致力于研發(fā)尖端紡織技術與應用;華峰紡織產業(yè)園，主要致力于鞋服面料的生產;華錦產業(yè)園，主要致力于染整技術的應用;華峰運動用品產業(yè)園，主要生產3D印刷鞋面與成品鞋服;荔枝綠色纖維產業(yè)園，主要致力于生產綠色環(huán)保纖維。

在這其中，華峰3D打印技術領先于世界運動材料領域，為華峰的快速成長奠定了技術基礎。

世界3D打印技術的難點 在于規(guī)?；瘧迷谔囟ㄉa與服務領域的推廣運用，是3D打印技術的顯著特點。

目前，3D打印技術被應用于航空航天科技，抑或是建筑領域、醫(yī)療行業(yè)，甚至是食品產業(yè)、日常生活用品。

在全球3D打印技術發(fā)展過程中，我國雖然起步較晚，但已是后來者居上。

中國專利保護協(xié)會發(fā)布的數據顯示，截至2018年12月20日，全球已公開的與3D打印相關的專利總量達8萬件左右，中國排名第一為3.9萬余件、美國第二為2.1萬余件，其后的是韓國（0.5萬余件）、德國（0.2萬余件）等。

雖然在專利數量上處于領先地位，但是我國3D打印技術很大一部分研發(fā)設計集中在高校，尤其是一些設計還停留在理論階段，因此能夠投入生產的實際產品還比較少。盡管我國在專利申請量上領先美國，但就專注于3D打印的企業(yè)來說，與美國相比數量要少得多，明顯落后于美國。像華峰這樣擁有自主知識產權的3D打印技術，并成功應用于獨立建造的不斷升級的生產線，不僅在國內鳳毛麟角，在國際上也處于具備強大競爭力的地位。

我國3D打印技術進展緩慢，全球3D打印技術發(fā)展仍存在諸多技術瓶頸，技術更新落后于市場需求，尤其是打印材料難以滿足工業(yè)化發(fā)展的需要。正因如此，華峰的3D打印技術創(chuàng)新才更加難能可貴，而華峰的低調也讓人肅然起敬。

2019年3D打印技術的主要進展多為西方國家所壟斷，如惠普在西班牙巴塞羅那開設的3D打印和數字制造卓越中心、Photocentric推出的液晶（LC）Magna系統(tǒng)、Autodesk發(fā)布3D建模軟件Fusion 360新附加組件。不過，令人欣喜的是，華峰華錦公司HAPTIC 3D打印技術升級及其產業(yè)化應用終于有資格在這場競賽中占據一席之地。

華峰華錦公司HAPTIC 3D打印技術

HAPTIC 3D打印技術及其特點

HAPTIC是由華峰華錦公司工業(yè)涂層專家研發(fā)推廣的一種高性能、可選擇性使用的3D涂層技術。采用世界級原材料制成的水性聚氨酯配方，通過多層絲網印刷技術進行加工，除了柔軟美妙的觸感，兼顧了設計的靈活性。

HAPTIC本身就是獨立英文單詞，原意為“觸感”“有觸感的”，擴展意義可以理解為“觸感技術”或“觸覺技術”?！坝|感HAPTIC”由華峰引進的外籍專家Thomas Schmidt博士提出，并已成功注冊商標。這里可以拿它與蘋果手機做一個類比。蘋果在iPhone 6s發(fā)布時，曾將3D Touch作為重大賣點推出。可在兩年后，蘋果新系統(tǒng)并沒有加入3D Touch新功能。2018年蘋果iPhone XR取消了3D Touch，使用的是觸控操作Haptic Touch。而iPhone XS仍然采用了3D Touch。這是產品應用通過按壓觸摸傳感器實現(xiàn)相應功能。而HAPTIC 3D打印技術是產業(yè)級應用，打印出的產品觸感柔軟，猶如絲綢堆疊的效果，近似人體硅膠，類皮膚觸感。不像蘋果手機靠觸發(fā)后引發(fā)后續(xù)應用，本身的觸感并不柔軟，也缺少變化。而HAPTIC產品的表面，則可定制成光滑、牛巴戈、磨砂和橡膠等不同的觸感。

同時，HAPTIC 3D打印技術具有設計上的靈活性，可以勝任全部的形狀和幾何設計，包括點、線和面，并且可以輕松實現(xiàn)不同的厚度。此外，HAPTIC 3D打印技術可以實現(xiàn)多種效果，足夠運動廠商選擇，如反射、金屬、陽極化、隨角異色、珠光、亮面、霧面、溫變和光變。

具體來說，首先要構建3D紋理。HAPTIC 3D打印技術使用附加制造工藝，逐步建立3D紋理，最大高度為? ? ?1mm。表面紋理可以或多或少地自由設計，例如各種高度的平面、各種厚度的線條、點、平面上的孔向下延伸到織物底層，并且體現(xiàn)出更多的設計特征。

其次，增加最終視覺外觀和表面手感。3D紋理完成后，可以在3D紋理的頂部設置最終的視覺外觀層。外觀可根據產品設計的特殊需要進行全面的控制和調整。所有的顏色效果可以在這個環(huán)節(jié)實現(xiàn)。視覺外觀層的光澤度范圍和表面觸覺如軟觸摸、皮革觸摸、滑觸、粗糙觸摸、精細紋理觸摸等可以進行輕松修改。

也因此，HAPTIC產品具有良好的性能及舒適度。其涂層具有優(yōu)異的耐磨、耐撓和耐水解性能。通過策略性地印刷HAPTIC設計及層數，還可對性能進行調控，從而提高產品的耐久性、穩(wěn)定性和透氣性。對HAPTIC進行合理設計可實現(xiàn)帶狀拉伸。HAPTIC可代替縫紉進行無縫紉結合提高舒適性，簡單地說，HAPTIC印刷與材料本身渾然一體，可與皮膚直接接觸，不需要再加襯來防止縫紉線帶來的人體不適感。

HAPTIC技術通過修改織物表面的方式，改變人們的視覺外觀，并實現(xiàn)預想的觸覺效果。當你觸摸改造過的織物表面時，會感覺到并生發(fā)出一種特殊手感。除了各種顏色和視覺效果外，觸覺體驗在你觸摸改良產品時的一刻，即會激發(fā)你的強烈興趣。

HAPTIC 3D打印技術的? ? ? ? ? ? ? ? ?建設及運行情況

HAPTIC可以根據設計，創(chuàng)設出理想的獨具一格、千變萬化的外觀，其產品的質感更加輕盈、柔軟、立體、環(huán)保，這種兼具新穎與時代感的產品及服務，更能為客戶節(jié)省人力成本，是制鞋業(yè)、體育用品制造業(yè)等開發(fā)高品位產品極為理想的配套工藝。

華峰華錦公司已在中國和越南進行HAPTIC生產，不僅能提供高效成熟的生產線，而且可以供應包含HAPTIC涂層的完整鞋樣、服裝和配件。HAPTIC自2015年初投入市場以來，憑借自身的技術優(yōu)勢，吸引了眾多客戶，目前的訂單已排到2020年。

為滿足客戶需求，HAPTIC 3D打印生產線在短時間內進行了三次革新，即從HAPTIC 1.0升級到HAPTIC 3.0。

HAPTIC 1.0通過HAPTIC工藝改革，提升產能，節(jié)約人工，原來傳統(tǒng)線產能60萬雙/月需要3000人，經過技術改革后，只需要300人即可實現(xiàn)。

HAPTIC 2.0，在原來人工印刷的基礎上，自主開發(fā)智能自動化設備來替代，由原來的300人，優(yōu)化到30人。

HAPTIC 3.0，全面提升機器運行效率，只需3～5人即可實現(xiàn)，同時克服第二代自動印刷存在的質量不穩(wěn)定、效率不高的缺點，把原來的質量合格率在80%，提升到98%以上;提高產品良率的關鍵點，在于將原來移動的印刷機改為固定，而降原來固定的印刷模塊改為移動生產單元。

另外，在打印涂料試驗過程中，高固含環(huán)保水性聚氨酯涂料，冬天附著力初期配方不夠好，通過優(yōu)選配方最終得以解決。

對特殊效果HAPTIC涂層，耐撓性能有時達不到標準要求，通過改變涂層設計結構得以解決。

在運動鞋領域，一些國際著名品牌企業(yè)一般都有專門的供應商，但華峰華錦公司打破了這個慣例，成為國內同時獲世界前三大著名運動品牌認證的面料供應商。

HAPTIC 3D打印技術的優(yōu)勢在于提高了生產率

運動鞋傳統(tǒng)制造方法為勞動密集型多步工藝，尤其是運動鞋的鞋面材料通常由許多不同的材料組成。從不同供應商購買所有這些不同的材料必須認真協(xié)調，以滿足交貨期限和質量預期。在多數情況下，最低數量的訂貨、物流和裝運已經使得情況復雜多變。對于一級鞋廠，這是一個麻煩且難以控制的過程。此外，各種材料必須相互銜接。傳統(tǒng)工藝主要是通過縫合操作，在某些情況下，還要采取熱熔層壓工藝。無論如何，這些工藝都需要大量的手工勞動，推高了制造成本。大多數材料是成卷的，需要在連接前切割成適宜尺寸，由此不可避免地產生大量裁切下腳料和廢料難以回收。

HAPTIC新型選擇性填加3D立體涂層工藝技術解決了上述所有傳統(tǒng)鞋類制造的缺點，一改過去傳統(tǒng)鞋面復雜工藝，只需布料成型、水性環(huán)保印刷等幾道工序，就能讓鞋面一次成型，減少了紛繁復雜的工序和大量勞動力，并提供更靈活的設計，實現(xiàn)了哪里需要就在哪里印刷，避免了裁切產生的廢料，在產品制造過程實現(xiàn)了材料的最佳利用率，提供更可持續(xù)發(fā)展和更少勞動力成本的解決方案。

僅就運動鞋的生產來說，目前仍要經過耐磨貼片層、大底、燕尾槽、楔形立柱、中底、條槽、凸塊、開縫、內底、凸條、鞋面、鞋底等近十個工藝流程，而HAPTIC 3D打印的應用，結合熱壓成型，使生產工藝壓縮到三個工藝流程，極大地提高了勞動生產率。

HAPTIC 3D打印技術未來拓展應用

2015年7月7日，HAPTIC獲得了德意志聯(lián)邦共和國注冊證書;

2016年12月1日，德國GDCh聯(lián)合會將HAPTIC 3D涂料技術稱為運動用品供應鏈的一次革新;

2017年，中國香港出版的《中國涂料工業(yè)》（九月刊）刊登《HAPTIC·涂料——新型及可選擇性3D表面立體涂層技術》，詳細介紹華峰HAPTIC技術原理及其產業(yè)發(fā)展;

2018年11月14日，HAPTIC成功入圍歐洲最高創(chuàng)新獎項——IET（英國工程技術學會）制造技術類創(chuàng)新獎;

2019年2月14日，“觸感HAPTIC”商標注冊成功。

以上是HAPTIC的技術創(chuàng)新獲得肯定的情況。從市場前景來看，HAPTIC的市場規(guī)模持續(xù)擴大。

根據咨詢公司Wohlers Associates的統(tǒng)計，2014年全球3D打印運動鞋（設備+服務）市場份額達5億～7億美元。未來十年全球運動鞋產業(yè)的3D打印市場將會以年均25%～40%的速度膨脹，預計至2024年，全球運動鞋產業(yè)的3D打印市場規(guī)?？蛇_80億～150億美元。

另據Frost&Sullivan發(fā)布的遠景調研信息，預計到2030年，全球運動鞋產業(yè)的3D打印市場規(guī)模將達到200億～300億美元。

HAPTIC涂層以高固含的水溶性化學品為原料，以確保工作場合及生態(tài)環(huán)境的安全環(huán)保，具有可持續(xù)性優(yōu)勢。其應用范圍非常廣泛：HAPTIC可以應用于鞋類、配件和各類服裝紡織品布料，應用到的面料包括：三明治網布、單層網布、功能性網布、彈性網布、網眼布。

今天的可持續(xù)發(fā)展是體育用品業(yè)所有新發(fā)展必須具備的。除了務實制造和成本優(yōu)勢之外，基于填加制造技術和采用純水基涂料兩大性能，HAPTIC涂層從一開始就有明確的目標，那就是提供最佳的可持續(xù)發(fā)展目標，為運動鞋制造產業(yè)提供了具有發(fā)展?jié)摿Φ男聶C遇。

HAPTIC 3D打印技術不僅處在華峰華錦公司轉型升級的關鍵節(jié)點，而且在不斷創(chuàng)新升級過程中，保持技術創(chuàng)新優(yōu)勢，形成華峰的核心競爭力永遠處在進行時。