3D打印技術在服裝領域中的應用前景研究

董雪峰

【摘 要】隨著社會的進步，技術研究在不斷的深化，所以有越來越多較為先進的技術在目前的社會生活中得到了較為廣泛的利用。在計算機技術應用不斷深化的情況下，打印技術獲得了較為顯著的進步。從目前的分析來看，不僅普通打印在生活和辦公中得到了充分的利用，3D打印也開始在社會生產中進行利用。從目前的3D打印技術具體利用來看，服裝領域是其應用較為突出的領域，此技術在目前的環境下對服裝生產的方式變革產生了重要的影響，在未來的服裝領域，3D打印技術必然會產生更加顯著的影響。為了把握服裝生產的未來動向，對3D打印技術在服裝領域的應用前景進行分析和探討，這對于技術利用和行業發展有著重要的意義。

【關鍵詞】3D打印技術；服裝領域；應用前景

在經濟不斷發展的大環境下，人們的物質生活有了極大的豐富，在當前環境下，服裝的作用已經不僅僅是避寒遮丑了，其本身所具有的藝術美感也成為了人們服裝選擇的重要指標。在人們審美多元化發展的情況下，服裝的生產開始向多元化和專業化方向發展，在這個發展的過程中，各種先進的技術運用為服裝的快速生產提供了條件。從目前的具體分析來看，對服裝生產產生變革性作用的技術是3D打印技術，這種技術顛覆了傳統的服裝生產模式，使得服裝的生產更加的便捷和高效。從服裝生產的未來發展來看，3D技術的應用空間必然會進一步的增大，所以做好3D打印技術在服裝領域的應用前景分析現實意義顯著。

1 3D打印的原理與過程

日常生活中使用的普通打印機可以打印電腦設計的平面物品，而所謂的3D打印機與普通打印機工作原理基本相同，只是打印材料有些不同，普通打印機的打印材料是墨水和紙張，而3D打印機內裝有金屬、陶瓷、塑料、砂等不同的“打印材料”，是實實在在的原材料，打印機與電腦連接后，通過電腦控制可以把“打印材料”一層層疊加起來，最終把計算機上的藍圖變成實物。通俗地說，3D打印機是可以“打印”出真實的3D物體的一種設備，比如打印一個機器人、打印玩具車，打印各種模型，甚至是食物等等。之所以通俗地稱其為“打印機”是參照了普通打印機的技術原理，因為分層加工的過程與噴墨打印十分相似。這項打印技術稱為3D立體打印技術。就目前的具體分析來看，3D打印存在著許多不同的技術。它們的不同之處在于以可用的材料的方式，并以不同層構建創建部件。3D打印常用材料有尼龍玻纖、耐用性尼龍材料、石膏材料、鋁材料、鈦合金、不銹鋼、鍍銀、鍍金、橡膠類材料。

就目前的3D打印具體分析來看，其打印的過程中分為3個環節。第一是進行三維掃描。利用計算機將設計好的實物形象進行三維掃描，使其形象進入到打印存儲器當中，這樣，打印便有了形象依據。第二進行切片的處理。對3D 實物的各方面信息進行分析，從而對各個粘結部位做好切片的分析和處理，打印粘合會更加的準確。第三是完成打印。在三維信息的基礎上，柔和切片處理的信息，利用打印機進行實物打印，3D打印便可以完成。

2 3D打印的成形方式

利用3D打印這種方式進行3D物體的打印，其會遵循一定的成形規律。就目前的具體分析來看，3D打印機的噴頭和普通的打印機的噴頭具有很強的相似性，不同的是3D打印機的噴頭不僅能作X-Y的平面運動，工作臺還能做在Z方向上的垂直移動。另外，3D打印機的噴頭所噴出的材料是黏結劑、光敏樹脂、熔融塑料、蠟等流態材料。

從使用材料的差異性角度進行分析，3D打印的成形主要分為四種形式。第一種是黏結成形。所謂的黏結成形主要指的是利用粘結劑和粉末材料的黏結作用達到成形目標的成形方式，在這種成形方式當中，粉末可以是陶瓷粉末、也可以金屬粉末。在利用黏結劑的時候，為了實現成形彩色的要求，黏結劑可以使用彩色的。第二種是光敏成形。所謂的光敏成形指的是以光敏樹脂為基本的原料，利用光敏樹脂的光聚合原理實現成形目標的打印成形。這種成形方式在目前的利用中較為普遍。第三種是熔融成形。這種成形方式的主要材料是熱塑性的塑料，比如蠟、尼龍、PC等和熔化金屬。這種成形方式在目前的利用中也較為普遍。第四種是選擇性激光燒結成形。在具體成形中，其利用的是粉狀材料。這種成形方式的材料選擇范圍比較廣，粉末材料是主要的燒結對象，具體的成形原理和光敏成形具有相似性。

3 3D打印技術在服裝上的應用

3D打印技術在目前的許多領域都有了應用，在服裝領域的應用也在逐漸的向規模化的方向發展。就目前的具體情況分析來看，在鞋子、比基尼泳衣、禮服等的生產中，3D打印技術得到了突出的應用，不僅保持了服裝生產的高效性，而且其性能和傳統生產方式相比絲毫不遜色。下面就是對3D打印技術的應用具體分析。

（1）鞋子

鞋子是服裝領域的重要組成部分，人們在追求鞋子舒適度的情況下對其的美觀感受也有著較強的要求。就3D打印技術在鞋子生產當中的具體應用來看，需要從耐克公司談起。全球的首款3D打印足球鞋是由耐克公司設計生產的，該鞋的基本成形選擇的是激光燒結成形，在利用大功率激光器對保險絲塑料性顆粒燒結進行有選擇的固定后形成了需要的固體形狀。從鞋子的具體分析來看，該鞋不僅具有比較突出的外觀，而且還具有比較優異的性能，其在提升運動員的沖刺力方面具有十分突出的作用。在這款鞋子生產出來之后，耐克公司積極的進行了技術的推廣，旨在將3D打印技術在其他產品的生產中進行運用。

在耐克公司設計生產了第一雙3D打印足球鞋之后，紐巴倫公司也推出了自行設計生產的3D打印田徑跑鞋。此跑鞋采用的成形方式同樣是激光燒結技術。從設計初衷來看，此鞋是專門為運動員進行打造的。從實際分析來看，不同的鞋子具有不同的力學機構，因此在這款鞋子設計的時候，在力學數據的基礎上，利用了移動捕捉技術進行數據的采集，之后利用成形技術讓鞋子的各方面參數更加的精準，鞋子整體的舒適度和合適度有了明顯的提高。

在運動領域的鞋子采用3D打印技術生產之后，在時尚領域，涼鞋的設計和生產也采用了3D打印。就目前的具體分析來看，在越來越多的鞋子生產中，3D打印技術在不斷的利用，可以說現階段的鞋子生產，3D打印技術的利用在越來越廣。endprint

（2）比基尼泳衣

除了3D打印的鞋子以外，利用3D打印技術進行比基尼泳衣的生產也成為了可能。從目前的分析來看，服裝設計師在和三維模型專家進行合作的時候，利用CAD設計軟件設計出了3D技術打印比基尼泳衣的“藍圖”，此想法在美國的比基尼用以生產中得到了實踐。從世界首款3D打印比基尼泳衣的實際分析來看，其成形選擇的是鐳射燒結技術，此技術將很多圓形的薄片通過纖細的繩子進行了連接，由此形成了比基尼泳衣的基礎“面料”。在實際生產的過程中，對圓形薄片的分布和形狀進行改變，對連接的方式進行調整，這樣，比基尼泳衣的柔韌性和牢固性得到了很好的保證。

從首款3D打印比基尼泳衣的問世來看，3D打印技術在比基尼泳衣方面的應用已經趨于成熟。從具體的分析探討來看，在3D打印比基尼泳衣的生產中，主要的使用材料是尼龍，這種尼龍材料可以由三維打印機直接進行制造，之后再通過無縫拼接技術對材料進行連接，材料便可以實現應用。從材料的特點分析來看，此種材料的牢固性較好，彎曲性也比較突出，其厚度也偏薄，所以在具體的打印中，打印的過程不會被中斷。正是因為此種材料的優勢特點十分的突出，所以在進行3D比基尼泳衣打印的時候，其被作為首選的材料。

（3）禮服

鞋子、比基尼泳衣可以說是比較小的服裝，從3D打印技術的具體使用來看，其不僅可以生產比較小的服裝，對于比較大的服裝，其照樣可以運用，晚禮服的3D打印成功便是最好的說明。全球的首款利用3D打印生產的晚禮服為黑色長款禮服，此禮服一共有17個獨立性的構件，有3000個獨立的鉸鏈接頭，其骨架完全是根據身材的真實比例進行的模擬。從此款禮服的具體審美效果來看，其網格的面料對模特的曲線實現了完美的貼合，雙肩立起的后現代構造凸起利用傳統的手法是無法實現的。3D禮服的打印實現展示了另一種技術的可能性，那就是利用全新的設計理念和打印技術，傳統服裝生產無法實現的理念都可以一步步的實現。

在第一件3D打印的晚禮服面世之后，服裝設計師就3D打印晚禮服的實踐又做了諸多嘗試，最終發現利用3D打印晚禮服可以將更加復雜和全新的設計理念以及服裝造型方法在具體服裝生產中進行運用。從3D打印晚禮服的具體實踐分析來看，利用此種技術可以實現服裝生產中的兩個不可能：第一是傳統服裝生產中的一些立體構造在無法實現的時候，利用3D打印技術可以有效的實現服裝立體感的加強。第二是利用3D打印技術進行禮服的打印生產，其在禮服的色彩搭配、造型改變等方面會具有更為明顯的靈活性，這對于服裝造型的豐富性發展來講具有十分突出的意義。

（4）暢想服裝

從近年來的具體發展來看，暢想服裝的發展空間的不斷的增大。而所謂的暢想服裝，主要指的是在人們的概念意識下用來豐富服裝審美的一種服裝。利用3D打印技術進行暢想服裝的生產主要有兩個方面的優勢：第一是有效的節約了資源。暢想服裝的特點是概念的明確性和審美的獨特性，在具體生產的時候，其會將一些舊服裝的布料進行分解，從而使其成為暢想服裝的基本材料，在這樣的材料利用情況下，城市衣服面料的空間得到很好的節約。第二是利用3D打印技術進行暢想服裝的生產，便捷性較好。人們在看到自己感興趣或者認可的概念服裝后，可以將其進行下載和保存，利用3D打印機進行保存方案的打印，服裝便可以生產。簡單來講，3D打印將許多人認為不可能穿上身的形象真實的展現在了現實的生活中，所以說其具有較強的便捷性。

4 3D打印服裝的優勢控發展前景

3D打印服裝在現實社會當中的利用正在不斷的壯大，而之所以出現這樣的情況，是因為其優勢特征明顯，而且未來發展前景廣闊。

（1）優勢

3D打印服裝在目前的社會環境中不斷的擴大，主要是因為3D打印服裝具有三個方面的突出優勢：第一是3D打印能夠真正的實現人性化和個性化的要求。就目前的社會環境分析來看，服裝對于個人的特征以及個性體現發揮著重要的作用，但是一些人在衣服選擇的時候，找到的衣服并不能突顯自己的風格特征。利用3D打印技術，人們可以自由的選擇符合自身氣質和特色的服裝設計方案，將方案在3D打印機中進行儲存打印便可以獲得想要的服裝，所以說3D打印技術的利用，最大限度了滿足了人們對衣服審美以及個性的選擇。第二是3D打印技術的成本節約性較好。從現實的分析來看，傳統的服裝生產總會形成一些邊角料，這些邊角料在使用不到的情況下會被丟棄，由此會產生資料的浪費。3D 打印技術采用的是非傳統的減量法，具體打印不僅節約了原料，而且不會產生浪費，所以原料的利用率較高。第三是3D打印的時效性較強。傳統的服裝生產在設計和生產的這個過程中，耗時比較長，而3D打印服裝可以實現設計和生產的一體化，這種生產有效的省略了中間環節，實現了生產周期的提升。

（2）發展前景

從目前的具體分析來看，3D打印技術在服裝領域當中有著較強的發展前景，之所以這樣說主要是基于兩方面的原因：第一是3D打印技術還在不斷的發展當中，其優化和成長的空間還比較大。從目前的具體分析來看，3D打印技術在服裝生產領域雖然也有運用，但是因為這種方式的造價比較高，所以主要應用于一些高端服飾的生產。隨著社會經濟的發展和技術研究的提升，3D打印技術的應用成本必然會出現明顯的下降，當其成本下降到一般范圍內后，3D打印在服裝領域的應用規模必然會增大。第二是3D打印所需要的材料分析和研究在不斷的深化。隨著材料分子學的發展，材料的開發和應用會進一步的完善。在這樣的大環境下，可用于3D打印的材料會更加的多樣，有了豐富的材料支持，3D打印的發展和應用必然會進入一個新局面。

5 結束語

3D打印技術作為一種全新的打印技術在社會生產當中的利用有效提升了生產的效率。在技術研究深化的大背景下，3D打印技術的利用范圍會進一步的拓寬，而隨著材料研究的進步，可用于3D打印的材料也會更加的多樣。有了技術和材料兩方面的顯著支持，3D打印在服裝領域的應用會進入一盒新局面。

【參考文獻】

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[2]潘冬璇.關于3D打印技術在服裝服飾中的創新應用研究[D].武漢紡織大學，2016.endprint