โดยทั่วไป “โฟม” ถูกผลิตจากพลาสติก ในกลุ่มพอลิเอธีลีน (PE) และใช้สารฟูหรือสารขยายตัว (Blowing Agent) ทำให้พลาสติกเกิดการขายตัวและความหนาแน่นลดลง ส่งผลให้โฟมมีน้ำหนักเบา มีรูพรุนภายใน มีรูปทรงที่เกิดขึ้นจากการเรียงตัวของเม็ดโฟมใน 3 มิติอย่างสมมาตร เมื่อมองด้านใดก็ตามจะเห็นเหมือนกับตาข่ายที่คล้ายกันทั้งหมด ปัจจุบันการเปลี่ยนแปลงโดยใช้เทคโนโลยีเข้ามามีส่วนร่วม เพื่อจำลองโครงสร้างโฟมในรูปทรงเลขาคณิต ลักษณะเป็นตาข่ายนี้ เรียกว่า Digital Foam ให้ความยืดหยุ่น มีคุณสมบัติในการดูดซับแรงกระแทกได้ดี
มารู้จัก Digital Foam กันก่อน !!!
Digital Foam เป็นการเลียนแบบจากลักษณะโครงสร้างของโฟม ซึ่งมีการจัดเรียงตัวในทางเฉพาะเป็นสามมิติแบบแลตทิซ แต่เปลี่ยนกระบวนการผลิตมาใช้เทคโนโลยี 3D Printing เพื่อความสะดวกสำหรับการสร้าง 3D Model ในช่วงหลายปีที่ผ่านมาถูกนำมาใช้เป็นส่วนประกอบของผลิตภัณฑ์หลายอย่าง ไม่ว่าจะเป็นรองเท้าเพื่อสุขภาพ หรือรองเท้าที่ถูกออกแบบมาให้กับผู้ป่วยที่มีปัญหาเกี่ยวกับขาและเท้า ซึ่งโฟมที่ได้รับการออกแบบมานั้นจะสามารถรองรับสรีระของเท้าโดยเฉพาะ ลักษณะของโฟมจึงมีความหนาแน่นสูงกว่าโฟมทั่วไป สามารถคืนตัวกลับคืนสูงสภาพเดิมได้เร็วและสามารถปรับตัวให้รองรับสรีระเท้าของทุกคนได้อย่างพอดี ส่งผลให้ Digital Foam ได้รับความนิยมนำมาใช้เป็นส่วนหนึ่งของรองเท้าเพื่อสุขภาพ
การผลิต Digital Foam จาก 3D Printing
การผลิต Digital Foam คือการนำเทคโนโลยี 3D Printing เข้ามาช่วยในขึ้นตอนการผลิต ซึ่งใช้กระบวนการ Additive Manufacturing ทำให้สามารถสร้างชิ้นงานที่มีโครงสร้างคล้ายรังผึ้งได้ โดยวิธีการที่นิยมสำหรับการขึ้นรูป Digital Foam ได้แก่
⇒ SLS (Selective Laser Sintering ) วัสดุที่ใช้จะเป็นพลาสติกที่ให้ความยืดหยุ่น หรือ flexible polymer materials วัตถุดิบจะมาในลักษณะเป็นผงละเอียดมาก คล้ายผงแป้ง เช่น TPU , Polyether block amide elastomers (PEBA) จะใช้ PA 11 (polyamide 11 elastomer) ส่วน PA 12 (polyamide 12 elastomer) ให้ความแข็งแรงได้ดี เหมาะชิ้นงานที่ต้องการลดน้ำหนัก เป็นต้น
⇒ SLA (Stereolithography) สามารถใช้ได้กับวัสดุที่เป็นของเหลวหรือเรซิน หากเป็น Flexible resin จะมีความนิ่มและยืดหยุ่นได้ ให้ความรู้สึกคล้ายโฟม
เทคโนโลยี 3D Printing สำหรับ Digital Foam นิยมใช้ในการผลิตรองเท้า และหมวกนิรภัย
(https://www.eos.info/en/innovations/think-hub/digital-foam)
SLA
Applications จาก Digital Foam
รองเท้า
EOS ได้ผลิตแผ่นรองในรองเท้าที่มีคุณสมบัติรับรองกระแทรกได้ดี จากการใช้เทคโนโลยีการผลิตแบบ SLS สำหรับ Digital Foam วัสดุที่ใช้จะเป็น Polyamide 11 และ TPU ที่มีความยืดหยุ่นตัวได้ดีมาเป็นวัตถุดิบ นอกจากนี้แบรนด์ Adidas ใช้กระบวนการผลิตแบบ SLA สำหรับพื้นรองเท้า ซึ่งวัสดุคือ Flexible resin นั่นเอง
หมวกนิรภัย
Hexr ได้นำโครงสร้างรังผึ้งจากธรรมชาติมาทำเป็น Digital Foam เพื่อสอดรับกับยุคสมัยที่เปลี่ยนไปอย่างรวดเร็ว ตอบโจทย์ความต้องการของผู้บริโภค และให้ทันตามโลกเศรษฐกิจ โดยใช้เครื่อง 3D printer จากทางบริษัท EOS เข้ามาช่วยในการผลิต วัสดุที่ใช้คือ Polyamide 11 สามารถทำให้มีลักษณะเหมือนโฟม ดูดซับแรงกระแทกได้ดี นับเป็นโอกาสใหม่ในการสร้างผลิตภัณฑ์ที่ดี นอกจากนี้ยังกำหนดขนาดให้พอดีและกระชับสำหรับศีรษะแต่ละคนได้ด้วย
(https://hexr.com/blogs/all/hexrs-breakthrough-safety-test-results)
