3D打印技術在服飾表現中的設計運用

何昕蓉　莊靜茹

摘 要：3D打印技術的發展，使傳統服裝設計不能完成的立體造型得以實現，通過大膽的想象，設計師能將任何設計元素變換成服裝穿著。通過系列作品設計將3D打印元素融入現代服飾，體現高科技帶來的前衛魅力，充分展現出新一代獨立女性的著裝風格。服裝以普通面料與3D打印模型相結合。在數字化與傳統工藝的對撞下，產生新的視覺效果。

關鍵詞：3D；打印；服飾設計；立體造型

1 3D打印在服裝設計中的發展

3D打印技術源自于19世紀末的照相雕塑和地貌成形技術，是一種根據物體的三維立體模型數據制成實物模型的技術，現如今廣泛應用在各個設計領域。例如，珠寶，鞋類，服裝、工業設計，建筑，汽車，航空航天，牙科和醫療產業以及其他領域，對消費者，企業，全球經濟帶來巨大沖擊力。

2011年3月荷蘭設計師Iris van Herpen在巴黎高級定制時裝周的作品，水花飛濺的瞬間，逼真的以立體的方式被定格在裙子身上，讓人毛骨悚然的美杜莎邪惡的黑色蟒蛇盤繞在身上的裙裝，還有白色骷髏裝，這些夸張、硬朗、異想天開的立體感服裝，通過3D打印技術呈現出自然界奇幻的生命力量。

2013年7月倫敦設計博物館中，設計師Catherine Wales利用3D打印技術以白色尼龍為原材料，創造了“Project DNA”配飾系列作品，光滑如肌的羽毛肩襯，個性十足的緊身胸衣，還有極具未來感的太空面罩等，時尚與科技碰撞結合有了新的火花。

2014年12月，以色列時裝設計師Noa Raviv發布了自己的畢業作品“Hard Copy”，通過這次作品探討軟、硬、數碼和身體知覺的相互交融。此系列融合了以尼龍和樹脂為原材料的3D打印元素、復雜平面圖案和變形的網格。運用3D打印技術將復雜的平面圖案設計和超現實主義網格畸變相結合，展現了一個現代版3D打褶織物薄紗印花服裝秀，他巧妙運用這種輕薄的衣料，表現出大理石雕刻般的震撼質感。

2 3D打印技術對傳統服裝設計的突破

當服裝設計不再局限于縫紉機傳統制作工藝，而是利用3D打印技術進行探索并嘗試服裝剪裁時，設計理念由原來的平面布料，轉移成空間立體的想象。它釋放了所有的物理限制，使得復雜的結構都變得可行，相比剪刀和縫紉機，這種方式讓設計師創造更多的細節。通過硬性材料的質感，將自然界巧妙的靈感表現的惟妙惟肖，以立體主義建筑美感賦予服裝細膩繁復的結構，創新性的鏤空表現形式，都顛覆著觀眾對服裝的固有印象。正因如此，3D打印技術的普及，將給予設計師們充分釋放無窮的想象力，提供探索未來的新途徑。

3 3D打印與服裝設計流程

整體設計過程分四部分：平面圖紙設計、三維模型設計、打印過程，普通服裝制作過程。其中超出傳統服裝設計的范圍的是在三維建模的設計和打印過程中，需要借助計算機軟件以及豐富的操作知識和經驗。

三維模型設計過程：首先，導入二維設計草圖到MAYA軟件三維建模軟件進行多邊形三維建模。然后根據平面草圖線條走勢，首先建立模型大框架，以線條的方式表示。根據平面草圖的尺寸，固定大廓形尺寸，接著根據模型起伏的需求即三維的變化，在大框架基礎上，拉起起伏效果，建立三維立體效果。觀察整個模型的變化，不斷修改和制作，達到三維圖紙符合二維圖紙，細微調整模型展現的效果，確認效果滿意后開始細分網格（自動加線條），然后最終確認所需的模型并導出STL格式多邊形三維圖紙文本。

在三維模型設計過程中會有很多問題的出現，比較關鍵的有兩個點：第一點是模型尺寸確認。在設計第一個模型的尺寸時，因軟件中的功能限制，只能估算出前片與后片的大概距離，對于實際的具體距離有很大誤差，需要反復修改調整。最后在電腦里導入人模估算出最確切的尺寸，完成了尺寸的最終建立。第二個關鍵點是打印材料的不同，決定了模型的最小尺寸。例如，相對便宜的ABS材料在模型中最細線條必須控制在2mm以上，才能保證模型的線條不輕易破損與破裂。如果是樹脂材料，那么模型中的最細線條就可以控制在1mm以上。

打印機設計過程：導入3D打印模型檢測軟件Magics，主要檢查模型是否出現破面，尺寸是否正確等。然后對出現破面的模型進行簡單修復并排版，再次確認檢查無誤后上機打印：以光敏樹脂為打印材料，利用SLA光掃射在模板上進行固化成型。通過分層制造、逐層疊加的方式，系列作品經過20小時左右的打印時間，取出剛成型的樣件，除去支撐物后對模型稍微后處理即打磨而實現模型的表面光滑。

4 3D打印服裝的創新運用

3D打印技術的顯著優勢，不但帶來觀看上的新視野，新方式，新感受。只要想得到，就能做得到的真理，真正實現了個性化，一次成形。在設計上，直接以三維數字模型方式360度檢驗最終造型效果，讓作品設計更直觀，高效和快捷。在結構體現上，無論鏤空，層疊，立體穿插，或是更復雜的結構，通過增材料制造的方式均可任意成型。在人性化上，通過數字三維掃描，服飾設計尺寸完全貼合模特身型數據，達到高度個性化定制。在成本把控上，由于整個設計均為數字化方式，從服飾的體積，材料密度，到作品最終重量等數據均可在生產前一目了然，有利于把握制造成本。

此次作品主要突出了3D打印技術帶來的一種新視角與新體會，以精度高，成型尺寸大，速度快的光敏樹脂為原材料的3D打印元素與傳統手工藝相融合，呈現出具象的、真實的、親切的、寫實雕塑般得藝術形象。而具有超現實主義風格的網狀結構設計，硬朗立體穿插，都給人一種精致又易碎的感覺。高科技與時尚在同一脈搏下碰撞交織，締造出新一代獨立女性所擁有的知性，前衛，剛柔相濟的獨特魅力。

5 結語

3D打印技術的發展，使傳統服裝設計不能完成的立體造型得以實現，通過大膽的想象，設計師能將任何設計元素變換成服裝穿著。雖然在設計實踐過程中，目前還存在很多的缺陷。例如，材料的限制、成本的控制等。但在不遠的將來，隨著打印的介質和打印技術的不斷提升和成熟，必將帶給服裝設計更多的創新形式和經濟效益。

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