3D打印技術在服裝面料設計中的應用研究

虞韻涵

【摘 要】3D打印技術作為現代技術發展的產物，其在設計理念以及生產方式上都體現著現代感。該技術形式在服裝面料的應用中，不僅可以通過現代化的生產方式減少生產步驟，還可滿足大部分消費者的理想服裝樣式等。3D打印技術在未來的應用中具有一定發展潛力，應對其機械工藝、材料合成等方面加強研究。

【關鍵詞】3D打印技術;服裝面料;設計;應用

3D打印技術在我國發展的時間相對較短，其在設備技術、材料技術等方面與部分發達國家相比還具有一定差距。以往的服裝面料設計主要運用傳統的設計、制作方式，其優點在于服裝穿著具有較好的舒適性，但生產周期相對較長;3D打印技術在服裝面料的應用中，不僅可以通過較短的制作時間進行服裝制作，還可在服裝生產方面省去較多步驟。但由于材料等方面的限制，值得3D打印技術還難以被廣泛投入使用，對此應加強材料方面的研究，已為該技術提供有力的支持。

一、3D打印技術的相關概述

3D打印技術最早誕生于上世紀80年代后期，其理論及技術的實際應用至上世紀九十年代中期才得以完成[1]。我國在上世紀九十年代末才逐漸在各大高校推廣3D打印技術的科研項目，由于起步較晚以及技術條件存在一定差異，導致我國的3D打印技術與發達國家相比存在一定不足。服裝面料方面的3D打印技術應用不僅受材料方面的影響，也受機械器件、理論方面的影響。在經濟全球化以及我國經濟建設、技術水平發展的背景下，3D打印技術在服裝面料設計中的應用逐漸引起人們的重視。

二、3D打印技術應用于服裝行業的現狀分析

（一）3D打印技術提升了服裝行業的運營實力

3D打印技術與以往的服裝設計技術相比較，前者可以通過人體建模的方式進行人體穿著模擬，從而在服裝材料、細節勾畫等方面更好貼合人體工程學、服裝設計藝術等方面。隨著經濟建設以及技術水平的發展，3D打印技術在服裝材料以及設計工藝等方面實現了一定進步，使其在服裝設計以及服裝打造的過程中可以實現不同水平的設計工藝、滿足不同消費者的需求以及適應不同平臺的服裝銷售模式等。互聯網銷售模式作為現代生活的主要商品銷售模式，3D打印技術在該銷售模式的應用中，可有效降低服裝的回收成本，促進服裝的有效利用等，從而一定程度上改善服裝行業的發展現狀。

（二）3D打印技術可以改善服裝面料的應用方式

以往的服裝面料主要有棉料、化學纖維、絲綢、植物纖維等;針織、梭織以及混紡是服裝面料合成的重要方式，服裝面料的染色以及印花工序主要在工廠的階段進行加工。由多種服裝面料的交替使用，同時在結構上形成良好材料設計、組合，從而形成服裝面料的多形態應用。3D打印技術的服裝面料主要以消費者的選擇作為設計依據，從而在服裝的設計過程中可以快速設計出服裝樣品。傳統的服裝設計主要受到材料的制約性，因而在

三、3D打印技術與服裝面料的相關概述

（一）3D打印技術在服裝面料中的設計方式

我國最早出現用于服裝面料的3D打印機名叫“electroloom” [2]。其最初通過眾籌的方式進行設計、生產。消費者可以通過網絡端口將理想的服裝樣式傳達至“electroloom”的信息處理器中，通過信息處理器以及內置模板等裝置，生成服裝的整體模板，同時將液態物質通過不同端口均衡噴灑至模板上，液態物質在模板上通過物質變化以及內部裝置的轉化作用，使其狀態發生物理變化以及化學變化，進而通過液態物質的交互排列、融合，最終完成消費者的所需的服裝樣式。該過程與傳統的服裝設計、生產過程中相比，不僅服裝概念投入生產的過程快速，且基本依靠機械完成服裝設計。該過程中省略了選料、剪裁以及縫制等固有服裝設計步驟，通過3D打印技術使服裝從設計至制作“一步到位”，不僅省略了大量的人工、機械生產步驟，還使得服裝生產工藝實現了創新。

當前階段3D打印機使用的噴灑材料為聚酯纖維混棉，而新材料也在投入與研發當中，該類型的材料與以往服裝面料存在一定差異，其主要為化學工藝合成的混合材料，主要用于3D打印方面。較為普遍的3D服裝打印技術主要通過兩大技術模塊實現服裝設計，即打印技術的模塊化和打印材料結構化。通過兩種技術的相互結合可在一定程度上提高服裝的打印質量，以及消費者的穿著滿意度。若在此過程中按照紗線的服裝制作流程，不僅會增加3D打印的繁瑣性，還會增加生產所投入的成本。此外，成衣的制造細節與手工相比具有較大的質量差距。對此，在3D打印技術的應用過程中應開辟新的服裝制作方式，通過技術以及材料方面的研發、創新，使該技術形式可以在服裝面料的生產以及制造的過程中，實現創新以及更好的發展。

（二）3D打印技術使服裝面料設計具有的新用途

3D打印技術在材料方面的拓展中，生物材料領域的研究還具有一定局限性，同時種類較少[3]。生物材料與化學材料相比，前者在材料舒適性、環保性以及可塑性具有“無可比擬”的效果;后者的制作較為方便，但在穿著體驗以及可塑性方面與生物材料具有一定差距。將生物材料拓展至3D打印中，可以改善該技術應用以及發展的情況。當代社會發展以及經濟發展的背景下，人們對于穿著更多是在基本的穿著基礎上體現時尚感、藝術感等，在色彩搭配以及圖案設計等方面具有較強時代性。3D打印技術通過相關內置模板以及數據中心的信息提供，可在服裝設計中滿足人們對于有穿著的追求。

同時，在3D打印技術內部結構的完善、拓展上，可以維持服裝面料的舒適性與藝術性，并且在打印材料應用上[4]。還可改善面料的柔軟度、韌性等。但現階段的3D打印技術在應用上還存在一定不足，比如在衣服穿著的缺乏一定舒適性、面料設計的缺乏良好的可塑性以及不適于大規模生產等。也由此限制了該技術在服裝面料上的廣泛應用，其范圍僅局限服裝展覽以及時尚展覽會上。3D打印材料現階段主要依靠化學材料進行人工合成，在服裝面料領域該材料與生物材料仍具有較大差距，不僅制作成本較高、材料應用范圍較小，還可塑性差、穿著舒適度較低等。材料方面的研發不足成了3D打印技術發展中的薄弱項目，當前的3D打印技術一方面著力于研究新打印材料，另一方面在服裝面料設計中尋求更加符合當前階段的3D打印方式，比如在裙擺、圖案設計等對舒適性、材料、韌性較低要求的部位應用3D打印技術，服裝面料與人體接觸的部位具有不同比例，對于裙擺、圖案設計等方面的3D打印應用對穿著體驗具有較小的影響。

另外，當前的3D打印技術在服裝的輔料設計上還具有較大范圍的應用。輔料在服裝面料設計中與人體接觸的面積較小，或者應用比例較小等，對于穿著的舒適度影響不大。因此，在輔料應用與設計等方面可將3D打印技術作為主要的生產方式。對于某些服飾中材質硬度較高的部位，也可將3D打印技術作為主要的生產方式。

四、結束語

本文根據3D打印技術的結構特點、應用方式以及發展情況等，并結合服裝面料行業的發展情況進行了綜合的理論探究以及實踐分析，旨在促進該技術可以得到有效應用。由于該技術在我國的應用還屬于發展階段，相關理論以及機械建設存在一定不足。對此，需要在應用的過程中加強理論方面的研究、機械建設的水平以及技術體系的構建等，由此在一定程度上提升該技術的應用水平。

【參考文獻】

[1]衛保衛，程揚，濮琳姿.3D打印技術在服裝面料設計中的應用研究[J].數碼世界，2017（12）.

[2]祁睿靖.服裝面料設計的藝術印染工藝探討[J].包裝世界，2019（1）.

[3]董雪峰.3D打印技術在服裝領域中的應用前景研究[J].科技視界，2017（25）：209+216-217.

[4]孫茜.3d打印技術在服裝方面的應用[J].西部皮革，2017（12）.