3Dプリントが切り拓くスポーツシューズ開発の可能性

3Dプリントはもはや目新しい技術ではありませんが、それでも魅力的です。溶かしたプラスチックを一層ずつ積み重ねるFDM方式の基本特許は2009年に失効し、そこから始まったゴールドラッシュは今も続いています。すでに実物のプリンターを目にしたことがある方や、YouTubeで層が積み上がっていく様子に見入ったことがある方も多いのではないでしょうか。

一方であまり見かけないのは、実際に身につけるものに3Dプリントが使われている例です。プリント技術はこれまで、耐久性をあまり必要としない試作品や部品作りにその多くの時間を費やしてきました。しかしその時代は終わりました。現在のプリンターと素材があれば、靴のような実用製品や、完全にフィットするカスタムスパイクまで作ることができます。

さまざまなカラーで展開するPrevolveのカスタム3Dプリントスパイクのコレクション

これらはすべて、型ではなくプリントで作られています。

この記事では、なぜ私たちがこの方法で靴を作るのか、それに伴う実際のコストは何か、そして私たちにその多くを教えてくれたインターネットの一角についてお話しします。

そもそもなぜプリントするのか?

  • マスカスタマイゼーション。量産に対応できるマシンは1,000ドル以下から手に入るため、個別にカスタマイズされたパーツを大量生産する工場を、小さな会社でも実際に構築できるようになりました。私たちの工場はワシントン州ケントにあります。
  • オンデマンド生産。型がないということは、在庫を持たないということです。ご注文いただいてから一足ずつプリントするため、誰にも合わないサイズの靴が倉庫に眠ることも、需要予測を外して無駄が出ることもありません。
  • 絶え間ない設計改良。これは私たちにとって特に大きな意味を持ちます。型で作る設計は変更に莫大なコストがかかるため、なかなか変わりません。一方プリントによる設計は、何かを学んだ瞬間に変えられます。私たちはこれまでに実施したすべての改良を公開ログとして記録しており、その数はすでに約1,000件に達しています。これほどのペースで改良を重ねられるのは、気づきから次の一足の間に型という障壁が存在しないからです。今年だけでも、このサイクルによってすべてのモデルにアイレット部分のレーザーカットされたリップストップ補強、スパイクプレートのひび割れを防ぐプリント後のアニーリング工程、そしてデュアルマテリアルのインソールプレートが導入されました。そのいずれもが、金型の作り直しなしに、アイデアから出荷までたどり着いています。
  • 設計の自由度。プリントなら、内部空洞やラティス構造、方向によって硬さの異なるパーツなど、型では物理的に作れない形状を実現できます。面白い靴づくりのエンジニアリングは、まさにそこにあります。

プリントでしか実現できない内部構造を持つPrevolveの3Dプリントパーツ

型からは絶対に取り出せない形状です。

足のスキャンデータをプリント可能な形状に変換するアルゴリズムなど、設計面については別の記事で詳しく紹介しています:あなたの靴を作り上げるファイル

正直に言うとデメリットもある

3Dプリントは決して万能ではありません。代償を払う必要がある点が5つあります。

  • パーツ単価。射出成形より常に割高です。成形は最初に多額のコストを払えば、その後はわずかなコストでパーツを量産できますが、プリントは常にパーツ1つごとにコストがかかります。世界に一つだけのものを型で作ることはできないからこそ、カスタムはプリントでしか成立しません。
  • オーバーハング(張り出し部分)。下に材料がない面にはサポート材が必要になり、時間がかかるうえ、跡が残り、廃棄物にもなります。オーバーハングはプリントにおいて最大級の設計上の制約と言ってよく、成形にはそもそも存在しない問題です。
  • 積層方向。プリントされたパーツには、積層ラインに沿った弱い軸が必ず1つ存在します。パーツの向きは、この弱い軸が機能的に重要な部分にかからないよう設計しなければなりません。ここを誤ると、まさに肝心な箇所でパーツが破損してしまいます。私たちがプリント後にスパイクプレートをアニーリングし、業務用冷凍庫でパーツを過酷にテストしているのもこのためです。プリントされたTPUは低温下で最も脆くなるため、弱い層はお客様に見つかっていただく前に、私たちが先に見つけておきたいのです。
  • 素材の制約。成形用の素材すべてに、プリント可能な代替素材があるわけではありません。プリント可能な素材は、安定した強度を生み出せるかたちで溶融・融着する必要があります。
  • スピード。型なら数秒でパーツができますが、プリンターは数時間かかります。私たちはその時間を、近道をするのではなく、多数のプリンターを稼働させることで取り戻しています。

プリンターから取り出したばかりのPrevolveの3Dプリントパーツ

1パーツに数時間。それでも、自分だけのパーツならその価値があります。

私たちに教えてくれた人たち

多くのことは自分たちで試行錯誤して身につけましたが、それ以外の部分については、以下のチャンネルに本当に助けられました。それぞれ切り口がまったく異なります。

アイダホ州のGabe Bentz氏が設立したSlant 3Dは、実用向けプリント用のパーツ設計や、プリントが製造業全体をどう変えるかというテーマにおいて、私たちのお気に入りです。

CNC KitchenのStefan Hermann氏は、温度、強度、素材に関する詳細なテストデータを長年にわたり公開しており、本来なら私たちのような会社が自前で生み出さなければならないようなデータです。

Made with LayersのThomas Sanladerer氏は、この業界でも最古参の一人で、深く掘り下げたレビューに加え、フィラメントのテストや信頼性・安全性に関する検証も行っています。

Travis Lathrop氏によるShop NationPrint Farm Academyでは、プリントファームの正しい構築方法など、3Dプリントを実際のビジネスとして運営する方法が扱われています。

その世界での印象的な一幕として、GabeがTravisを自身のポッドキャストに招いた回があり、聴く価値があります。私たちが特に共感するのは、プリントによる設計はただのファイルであるため、メーカーがアルミの型を前に肩をすくめるのではなく、自社製品に責任を持ち、お客様から報告があった問題を修正できるという点です。これはまさに私たちが実践していることです。ThomasとStefanも自分たちのポッドキャストThe Meltzoneを運営しています。

業界ニュースについては、3D Nativesを必ずチェックしています。

3D Nativesのロゴ

2026年、私たちが評価するプリンター

Bambu Labは、プリントファーム分野において今も業界をリードしています。現行のH2D、X2D世代のマシンは、他社が追いかける速度と信頼性のベンチマークとなっています。

Prusaは、ロングセラーのMKシリーズによって、量産用プリントの信頼性をいち早く確立したメーカーであり、完全密閉型のCORE OneでBambu時代に応えています。マルチマテリアル対応のXLは、マルチマテリアルパーツ向けとして今もまったく異なる存在感を放つツールです。

Elegooは今も低価格帯の選択肢であり続けており、その差は縮まりつつあります。Centauri Carbonなら、数百ドルで密閉型の高速マシンが手に入ります。

これがあなたの足にとって意味すること

ここまでお話ししてきたことすべてが、私たちのような規模の会社でも、完全にフィットする、レースを除いてすべて3Dプリントで作られたシューズを、毎月改良し続けられる理由です。開発の高速化、マスカスタマイゼーション、型では作れない形状、オンデマンド生産、そして低い初期コスト。これらすべてのツールを、完璧な個別フィットが何よりも重要になる、この一つの製品に注ぎ込んでいるのです。

3DプリントされたPrevolveのスパイクパーツ

プリントされ、手作業で組み立てられ、次の注文からのフィードバックによって改良されていく。

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