基于3D 打印技術的服飾品設計與研究

姜佳良

（廣東創(chuàng)新科技職業(yè)學院，廣東 東莞 523960）

0 引言

3D 打印技術是第三次工業(yè)革命當中的一項代表性技術，在世界各國當中受到多個行業(yè)的青睞，各個領域都開始應用3D 打印技術，例如建筑行業(yè)和服飾品行業(yè)等。3D 打印技術拓展了傳統(tǒng)的服飾品的設計思路，將技術和藝術完美地進行了結合，使服飾品設計周期減少，有利于推動服飾品行業(yè)的發(fā)展。

1 3D 打印技術概述

1.1 3D 打印技術的原理

3D 打印技術是一項快速成型技術，它依據(jù)三維設計模型，同時對激光束熱熔噴嘴進行應用，將金屬粉末、光敏樹脂等材料逐漸一層一層地累計黏結在一起，最終將實體產(chǎn)品加工出來[1]。在服飾品設計的過程當中對3D 打印技術進行應用，是通過應用計算機當中的犀牛軟件以及CAD 軟件，將三維立體的模型打印出來。通過使用打印機將數(shù)據(jù)信息進行分解，之后在各個部位當中分配打印材料，通過層層疊加材料，將一個完整的立體模型打印出來。

1.2 3D 打印技術使用的材料

在應用3D 打印技術的過程當中，要使用的物質基礎就是打印材料，材料對使用3D 打印技術打印出來的成品的最終效果產(chǎn)生嚴重的影響。當前，有一百余種材料可以在3D 打印技術當中應用。在這些材料當中，樹脂材料以及塑料材料具有較好的彈性，而且在打印完之后的透明度以及光澤感較好，所以在服飾品設計的過程當中，大多會對這兩種材料進行應用。而陶瓷材料以及金屬材料自身的穩(wěn)定性以及硬度較高，比較多在航空制造業(yè)以及機械制造業(yè)當中使用。

1.3 3D 打印技術的分類

在對3D 打印技術進行分類的過程當中，需要和3D 打印實物的成型方式相結合，即結合黏合與堆積來對3D 打印技術進行分類。通過黏合來將成型進行實現(xiàn)的為一類，通過堆積來將成型進行實現(xiàn)的是另一類[2]。這兩種類型各有優(yōu)勢和劣勢，通過黏合來實現(xiàn)成型這一類在操作的過程當中，相對比較復雜，但是具有較高的精準度；通過堆積來實現(xiàn)成型的這一類操作相對比較簡單，但是精準度相對來說較低。通過黏合來實現(xiàn)成型這一類需要對光敏樹脂的特性進行應用，它和光聚合反應之間具有密切的聯(lián)系，通過在每一層之間進行黏合，從而將成型目標實現(xiàn)。通過堆積來實現(xiàn)成型的這一技術需要加熱打印材料，讓打印材料可以處于熔融狀態(tài)，這樣可以使層層堆積更有層次。

1.4 3D 打印技術的發(fā)展前景

3D 打印技術比較容易成型，不僅可以將具有復雜結構的工藝輕松地打印出來，而且還可以省略了中間環(huán)節(jié)，減少了服飾品的生產(chǎn)周期。當前科學技術水平不斷提高，3D 打印技術的應用材料也在逐漸完善，而且還在逐漸開發(fā)3D 打印技術，或拓展其應用范圍，所以其發(fā)展前景較好。

2 3D 打印技術在服飾品產(chǎn)業(yè)的發(fā)展前景

2.1 3D 打印技術促進服裝產(chǎn)業(yè)的發(fā)展

目前我國的3D 打印技術還處于初級階段，但是也在逐漸發(fā)展，3D 打印技術的應用范圍也在不斷地拓展。對于服飾品設計來說，使用3D 打印技術的效果遠高于使用傳統(tǒng)技術來開展服飾品設計工作的效果。例如，在虛擬人體模型當中,無法應用傳統(tǒng)的服飾品面料來進行服飾品結構設計，但是近年來3D 打印技術在服飾品設計行業(yè)當中得到了廣泛的應用，并且3D 打印技術的應用材料也逐漸多樣化，打印技術也更加人性化，這樣便能滿足了不同消費者的服飾品需求。此外，在服飾品行業(yè)當中應用3D 打印技術之后，改變了服飾品行業(yè)的傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)鏈條。當前網(wǎng)絡技術非常發(fā)達，所以消費者可以在網(wǎng)絡當中和服飾品的設計師進行溝通與交流，在互聯(lián)網(wǎng)當中讓服飾品的設計個性化以及電子化融合得以實現(xiàn)。而且通過在互聯(lián)網(wǎng)當中將3D 打印服飾品實現(xiàn)之后，可以通過服飾品回收系統(tǒng)對服飾品進行循環(huán)利用，將服飾品次品率降低，這樣可以更好地推進服飾品行業(yè)的發(fā)展和進步[3]。

2.2 3D 打印技術創(chuàng)新了服飾品的設計面料

在使用傳統(tǒng)的面料對服飾品進行設計的過程當中，主要應用的材料就是棉麻絲毛以及化纖等，通過針織或者機織的方式實現(xiàn)服飾品面料制作，之后通過印染上色整理工作，并且還會使用相關的工藝對服飾品進行大批量的生產(chǎn)。通過混合應用不同的紡織材料，搭配應用不同的材料結構，組合交織不同粗細的紗線，最終將各種不同的服飾品面料制作出來。應用3D 打印技術，可以和消費者的需求相結合，將個性化的服飾品面料快速地制作出來，而且在選擇材料時，也比較具有個性化。在傳統(tǒng)的服飾品設計過程當中，服飾品設計師以及消費者對服飾品的面料選擇起決定作用，而在選擇服飾品面料的過程當中，大多都是在企業(yè)的倉庫當中進行選擇，很少在紡織廠當中采購。但是3D 打印技術卻不同，打印材料決定了打印的過程，因為大多數(shù)在3D 打印技術當中應用的材料都是液態(tài)材料或者粉末材料，之后通過層層堆疊，將服飾品制作工作完成。

當前，可以應用3D 打印技術來打印的服飾品面料種類相對較少，例如尼龍粉末等，因為這些材料當中的紡織纖維特征相對較好，使用這些材料來打印服飾品，可以將服飾品的舒適度提高。所以服飾品設計師需要和3D 打印材料的組成結構相結合，將舒適度、觀賞度較高的服飾品面料進行制作，從而推動服飾品面料的創(chuàng)新。

3 3D 打印技術在服飾品設計方面的應用

3.1 3D 打印技術在服飾品設計方面的應用

當前我國的3D 打印技術正在逐漸發(fā)展，3D 打印技術可以將智能型服飾品制造出來，可以結合人工智能技術，更好地幫助人們開展社交活動。有些消費者對于文化藝術以及設計感的追求較高，所以在衣服的設計方面具有較高的需求，人們利用3D 打印技術可以拓寬自己的選擇范圍，不僅可以將非常逼真的印花圖案進行打印，而且還可以將服裝設計師的設計范圍以及圖案的使用范圍不斷地進行拓寬。服裝設計師應用3D 打印技術之后，不僅可以對皮革材料以及針織材料進行應用，開展打印工作，而且還可以混合各種不同的材料，突破服裝的設計局限，應用不同材質以及不同顏色的材料，之后再使用3D 打印機，設計制作出不同顏色以及不同柔韌度的個性化服飾。在服裝設計方面，使用3D 打印技術可以和計算機軟件進行聯(lián)合應用，從而滿足消費者個性化的服裝需求，讓服飾品獲得更好的版型以及款式。

3.2 3D 打印技術在鞋類設計方面的應用

鞋類商品的設計制造，同樣可以應用3D 打印技術。應用這一技術對鞋類商品的風格進行設計，可以將各種不同的鞋子風格打造出來，還可以利用計算機將復雜的鞋類造型創(chuàng)造出來，比如鏤空結構以及集合圖形等，都可以使用3D 打印技術來完成。隨著3D 打印技術的不斷發(fā)展和進步，對3D 鞋底材料以及鞋幫材料的探索也在不斷深入，當前可以對尼龍材料進行應用，利用3D 打印技術，將網(wǎng)布鞋面進行制造，得到了大量消費者的喜愛。

3.3 3D 打印技術在配飾方面的應用

在制造珠寶首飾方面，壓電噴射技術以及數(shù)字光處理技術是在珠寶首飾制作過程當中應用最廣泛的一項技術。這兩項技術需要對噴臘機以及噴樹脂機進行應用，這兩個機器使用的材料不同，前者大多數(shù)都應用可鑄造蠟，后者使用的則是可鑄造樹脂。在制造編織首飾的過程當中，對3D 打印技術進行應用，可以將不同款式的首飾制造出來。設計編織首飾以及對其建模，可以應用CAD 進行設計，將編織材料的形態(tài)進行改變，例如編織材料的薄厚或者粗細等，通過對材料進行分層以及排線，從而對材料的形態(tài)進行調節(jié)，使得編織材料可以將首飾的模型制造出來。設計師還可以根據(jù)消費者的個性化需求，將消費者理想的立體效果打造出來滿足消費者的需求，使用3D 打印技術打印出來的首飾如圖1 所示。

圖1 使用3D 打印技術打印出來的首飾

4 3D 打印技術在服飾品設計中應用的價值

4.1 實現(xiàn)傳統(tǒng)工藝無法實現(xiàn)的服飾品設計效果

對3D 打印技術進行應用，可以將使用傳統(tǒng)的服飾品設計工藝無法呈現(xiàn)出來的效果呈現(xiàn)出來。在服飾品設計的過程當中對3D 打印技術進行應用，在對服飾品設計材料進行選擇或者對服飾品的款式進行選擇時，具有相對較高的自由度，而且使用3D 打印技術可以為消費者服飾品設計提供更多的可能性。應用3D打印技術可以將原本不能應用在服飾品設計當中的材料進行應用，而且還可以將各種設計款式呈現(xiàn)出來，促進了服飾品設計工作的發(fā)展。

4.2 為服飾品設計提供新思路

使用3D 打印技術可以為服飾品設計提供新的思路，因為3D 打印技術具有未來感和科技感，將服飾品設計師的設計思路進行開拓，激發(fā)設計師的想象力。將3D 打印技術和服飾品設計進行結合，讓設計師更加大膽地開展設計工作，不被傳統(tǒng)的想法以及傳統(tǒng)的服飾品設計工藝所限制，避免因為設計工藝落后而無法實現(xiàn)服飾品設計與制作。使用3D 打印技術可以和互聯(lián)網(wǎng)進行融合，簡化服飾品設計生產(chǎn)的環(huán)節(jié)。因為將互聯(lián)網(wǎng)和3D 打印技術進行融合可以分享服飾品的設計成果，快速地完成服飾品設計工作以及服飾品制造工作，不斷提高服飾品設計工作的效率。3D 打印技術增加了服飾品設計的個性化，讓消費者通過互聯(lián)網(wǎng)了解服飾品的情況，從而確定服飾品的款式以及布料等內容，這樣可以提高消費者的滿意度，從而推動服飾品設計行業(yè)的發(fā)展和進步。

4.3 控制服飾品的設計成本

在一些相對復雜的服飾品設計當中，只能應用手工才可以完成，成本較高，這會讓服飾品設計的負擔不斷加重。但是應用3D 打印技術完成這些服飾品設計工作，可以減輕這一負擔。在使用3D 打印技術之前，只能使用人工完成工作；使用之后，則可以將服飾品設計的速度加快，節(jié)約了大量的人工成本，避免了材料的浪費。使用3D 打印技術可以對服飾品設計成果進行持續(xù)復制打印，這樣可以更好地傳播服飾品設計成果，不僅可以使人們在互聯(lián)網(wǎng)當中看到服飾品設計成果，而且還可以使人們借助3D 打印技術將自己喜愛的服飾進行打印，更為方便快捷。

4.4 將服飾品設計的工作周期縮短

使用3D 打印技術可以將服飾品設計的制作步驟不斷簡化，將服飾品設計的周期縮短。它可以高度融合服飾品設計以及服飾品成型這兩個工作環(huán)節(jié)，可以將服飾品設計環(huán)節(jié)進行簡化。服飾品設計師在傳統(tǒng)的服飾品設計中，想要將自己的想法轉化成現(xiàn)實相對來說比較困難，主要是因為設計工藝比較落后，而且即使設計出來了，設計師還需要不斷地修改，直到自己滿意為止，這樣就延長了服飾品設計的周期。但是應用了3D 打印技術，就可以良好地融合服飾品設計工作以及服飾品成型工作，將修改服飾品設計的過程進行簡化，從而縮短了服飾品設計的周期。

5 結語

在服飾品設計過程中應用3D 打印技術，可以更好地推動服飾品設計行業(yè)的發(fā)展。3D 打印技術可以將傳統(tǒng)服飾品設計工藝無法呈現(xiàn)出來的效果進行呈現(xiàn)，為服飾品設計行業(yè)注入了新鮮活力。而且應用3D 打印技術還可以將服飾品設計的生產(chǎn)制作周期進行縮短，提高了服飾品設計的個性化，滿足了人們對服飾品設計的需求。