SCHICHTWERK / SCHUHWERK
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SCHUHWERK — Executive Paper

Modul: SCHUHWERK (Schicht-Werk-Ökosystem) Version: 1.0 · Stand: 09.09.2026 Verfasser: Thomas Schüller, Schicht-Werk


1. Worum es geht

Der 3D-Druck hat die Schuhfertigung 2026 endgültig aus dem Prototypenstatus geholt. Zellerfeld druckt Schuhe vollständig additiv, arbeitet mit eigenen Maschinen und einem eigenen TPU (zellerFOAM) und plant für 2026 rund eine Million Paar. Damit ist eine Grundsatzfrage beantwortet: gedruckte Schuhe funktionieren am Markt. Offen ist die zweite Frage, und nur die ist für einen Betrieb wie Schicht-Werk entscheidend — was davon lässt sich auf einer gewöhnlichen FDM-Flotte sinnvoll und rechtssicher fertigen?

SCHUHWERK beantwortet diese Frage nicht mit einer Kopie des Zellerfeld-Ansatzes, sondern mit dem Teil der Wertschöpfung, der ohne Sondermaschinen zugänglich ist: Fußbetten, Zwischensohlen, Slides und Leisten als parametrische, aus Fußmaßen abgeleitete Bauteile.

2. Der Stand der Technik in drei Sätzen

  1. Vollgedruckter Schuh (Zellerfeld): ein einteiliges Bauteil aus Ober- und Sohlenteil, thermoplastisch, ohne Kleber und Nähte; Fußaufnahme über einen browserbasierten Scan; Druckzeit inzwischen etwa 20 Stunden je Schuh, angestrebte Herstellkosten 10 bis 20 Euro; Maschinen und Material sind Eigenentwicklung und patentgeschützt (u. a. DE 10 2020 134 848 A1).
  2. Hybrid (HILOS, Dolce Vita/Steve Madden): gedruckte Plattform plus konventionelles Obermaterial; Vorteil ist die kurze Entwicklungszeit und die Fertigung auf Abruf.
  3. Bauteil-Additivierung (adidas 4D/Carbon, Nike): nur die Zwischensohle wird gedruckt, meist im Harzverfahren; das Gitter trägt die gesamte Funktion.

Der gemeinsame Nenner aller drei Wege ist nicht der Drucker, sondern die Gitterstruktur mit zonenweise unterschiedlicher Dichte. Genau dort setzt SCHUHWERK an.

3. Was das Modul tut

SCHUHWERK ist ein Browser-Werkzeug mit vier Bauarten:

Bauart Ergebnis Fertigung
Einlage / Fußbett Formteil für vorhandene Schuhe, Komfortartikel FDM, weiches TPU
Zwischensohle Dämpfungskörper mit drei Zonen FDM, eTPU oder PEBA
Slide / Badeschuh einteilige Sohle mit Riemenbogen FDM, TPU 95A
Leisten Formhilfe für Schuhmacherei und eigene Aufbauten FDM, TPC oder PLA-Verbund

Eingabe sind Fußlänge, Weite oder gemessene Ballenbreite, Seite und die gewünschte Bauhöhe. Ausgabe sind ein geschlossener STL-Körper, drei Zonen-Modifikatorkörper für den Slicer, ein Druckprofil und ein Auftragsdatensatz. Die Zonensteuerung läuft bewusst über den Füllgrad im Slicer statt über eine im Modell ausmodellierte Gitterstruktur: das ist auf einer FDM-Flotte robuster, sliced schneller und lässt sich ohne Spezialsoftware wiederholen.

4. Warum Zonen und nicht ein Härtegrad

Die Literatur ist an dieser Stelle eindeutig. Für gyroidgefüllte Elastomere sinkt die Verschleißrate mit steigender relativer Dichte deutlich; PEBA erreicht bei 70 Prozent Dichte die niedrigsten Werte, während weiche Konfigurationen im Fersenbereich die Energieaufnahme tragen (Q07). Übersichtsarbeiten zur additiven Schuhfertigung führen dieselbe Linie: Anthropometrie, Gittergeometrie und Prozessparameter gehören in einen gemeinsamen Rahmen, der bisher fehlt (Q06). Auxetische Strukturen vergrößern unter Last die Kontaktfläche und senken Druckspitzen (Q08, Q10), sind aber als Lauffläche nicht abriebfest.

Daraus folgt das Zonenmodell des Moduls:

5. Abgrenzung, die nicht verhandelbar ist

6. Ehrliche Grenzen des Verfahrens

7. Ausbaustufen

Stufe Inhalt Voraussetzung
1 (fertig) Generator, Zonenmodell, STL- und Modifikatorausgabe, Unterlagen —
2 Prüfkörperreihe und Messung: Stauchhärte je Zone, Abrieb, Biegewechsel Prüfmittel, Druckzeit
3 Fußscan aus Fotos, Ableitung von Länge, Breite und Spannhöhe Bildverarbeitung
4 Kopplung an [[materialwerk]] für Materialkarten und Simulation Datenformat abgestimmt
5 Anschluss an den Bestellweg (Anfrage statt Zahlung) und Chargenbuch Kalkulation freigegeben

8. Literatur

Vollständige Quellenliste mit URL im Teil 04_META (methoden-und-quellen.md) und maschinenlesbar in 01_EXTERN/daten/schuhwerk-daten.json unter quellen. Kernquellen dieses Papiers:


Ethik: Keine Arbeit für Rüstung, Militär, Waffen oder Dual-Use-Luftfahrt. Lohnfertiger-Hinweis: Schicht-Werk fertigt im Auftrag; die Produktverantwortung liegt beim Auftraggeber. Offenlegung: Der Verfasser betreibt gewerbliche additive Fertigung; daraus ergibt sich ein wirtschaftliches Interesse am Thema dieses Papiers. Kontakt: Schicht-Werk, Thomas Schüller · office@schicht-werk.eu · www.schicht-werk.eu