打印技术在服装面料设计中的应用研究

　　【摘要】3D打印技术作为现代技术发展的产物，其在设计理念以及生产方式上都体现着现代感。该技术形式在服装面料的应用中，不仅可以通过现代化的生产方式减少生产步骤，还可满足大部分消费者的理想服装样式等。3D打印技术在未来的应用中具有一定发展潜力，应对其机械工艺、材料合成等方面加强研究。
　　【关键词】3D打印技术；服装面料；设计；应用
　　3D打印技术在我国发展的时间相对较短，其在设备技术、材料技术等方面与部分发达国家相比还具有一定差距。以往的服装面料设计主要运用传统的设计、制作方式，其优点在于服装穿着具有较好的舒适性，但生产周期相对较长；3D打印技术在服装面料的应用中，不仅可以通过较短的制作时间进行服装制作，还可在服装生产方面省去较多步骤。但由于材料等方面的限制，值得3D打印技术还难以被广泛投入使用，对此应加强材料方面的研究，已为该技术提供有力的支持。
　　一、3D打印技术的相关概述
　　3D打印技术最早诞生于上世纪80年代后期，其理论及技术的实际应用至上世纪九十年代中期才得以完成〔1〕。我国在上世纪九十年代末才逐渐在各大高校推广3D打印技术的科研项目，由于起步较晚以及技术条件存在一定差异，导致我国的3D打印技术与发达国家相比存在一定不足。服装面料方面的3D打印技术应用不仅受材料方面的影响，也受机械器件、理论方面的影响。在经济全球化以及我国经济建设、技術水平发展的背景下，3D打印技术在服装面料设计中的应用逐渐引起人们的重视。
　　二、3D打印技术应用于服装行业的现状分析
　　（一）3D打印技术提升了服装行业的运营实力
　　3D打印技术与以往的服装设计技术相比较，前者可以通过人体建模的方式进行人体穿着模拟，从而在服装材料、细节勾画等方面更好贴合人体工程学、服装设计艺术等方面。随着经济建设以及技术水平的发展，3D打印技术在服装材料以及设计工艺等方面实现了一定进步，使其在服装设计以及服装打造的过程中可以实现不同水平的设计工艺、满足不同消费者的需求以及适应不同平台的服装销售模式等。互联网销售模式作为现代生活的主要商品销售模式，3D打印技术在该销售模式的应用中，可有效降低服装的回收成本，促进服装的有效利用等，从而一定程度上改善服装行业的发展现状。
　　（二）3D打印技术可以改善服装面料的应用方式
　　以往的服装面料主要有棉料、化学纤维、丝绸、植物纤维等；针织、梭织以及混纺是服装面料合成的重要方式，服装面料的染色以及印花工序主要在工厂的阶段进行加工。由多种服装面料的交替使用，同时在结构上形成良好材料设计、组合，从而形成服装面料的多形态应用。3D打印技术的服装面料主要以消费者的选择作为设计依据，从而在服装的设计过程中可以快速设计出服装样品。传统的服装设计主要受到材料的制约性，因而在
　　三、3D打印技术与服装面料的相关概述
　　（一）3D打印技术在服装面料中的设计方式
　　我国最早出现用于服装面料的3D打印机名叫electroloom〔2〕。其最初通过众筹的方式进行设计、生产。消费者可以通过网络端口将理想的服装样式传达至electroloom的信息处理器中，通过信息处理器以及内置模板等装置，生成服装的整体模板，同时将液态物质通过不同端口均衡喷洒至模板上，液态物质在模板上通过物质变化以及内部装置的转化作用，使其状态发生物理变化以及化学变化，进而通过液态物质的交互排列、融合，最终完成消费者的所需的服装样式。该过程与传统的服装设计、生产过程中相比，不仅服装概念投入生产的过程快速，且基本依靠机械完成服装设计。该过程中省略了选料、剪裁以及缝制等固有服装设计步骤，通过3D打印技术使服装从设计至制作一步到位，不仅省略了大量的人工、机械生产步骤，还使得服装生产工艺实现了创新。
　　当前阶段3D打印机使用的喷洒材料为聚酯纤维混棉，而新材料也在投入与研发当中，该类型的材料与以往服装面料存在一定差异，其主要为化学工艺合成的混合材料，主要用于3D打印方面。较为普遍的3D服装打印技术主要通过两大技术模块实现服装设计，即打印技术的模块化和打印材料结构化。通过两种技术的相互结合可在一定程度上提高服装的打印质量，以及消费者的穿着满意度。若在此过程中按照纱线的服装制作流程，不仅会增加3D打印的繁琐性，还会增加生产所投入的成本。此外，成衣的制造细节与手工相比具有较大的质量差距。对此，在3D打印技术的应用过程中应开辟新的服装制作方式，通过技术以及材料方面的研发、创新，使该技术形式可以在服装面料的生产以及制造的过程中，实现创新以及更好的发展。
　　（二）3D打印技术使服装面料设计具有的新用途
　　3D打印技术在材料方面的拓展中，生物材料领域的研究还具有一定局限性，同时种类较少〔3〕。生物材料与化学材料相比，前者在材料舒适性、环保性以及可塑性具有无可比拟的效果；后者的制作较为方便，但在穿着体验以及可塑性方面与生物材料具有一定差距。将生物材料拓展至3D打印中，可以改善该技术应用以及发展的情况。当代社会发展以及经济发展的背景下，人们对于穿着更多是在基本的穿着基础上体现时尚感、艺术感等，在色彩搭配以及图案设计等方面具有较强时代性。3D打印技术通过相关内置模板以及数据中心的信息提供，可在服装设计中满足人们对于有穿着的追求。
　　同时，在3D打印技术内部结构的完善、拓展上，可以维持服装面料的舒适性与艺术性，并且在打印材料应用上〔4〕。还可改善面料的柔软度、韧性等。但现阶段的3D打印技术在应用上还存在一定不足，比如在衣服穿着的缺乏一定舒适性、面料设计的缺乏良好的可塑性以及不适于大规模生产等。也由此限制了该技术在服装面料上的广泛应用，其范围仅局限服装展览以及时尚展览会上。3D打印材料现阶段主要依靠化学材料进行人工合成，在服装面料领域该材料与生物材料仍具有较大差距，不仅制作成本较高、材料应用范围较小，还可塑性差、穿着舒适度较低等。材料方面的研发不足成了3D打印技术发展中的薄弱项目，当前的3D打印技术一方面着力于研究新打印材料，另一方面在服装面料设计中寻求更加符合当前阶段的3D打印方式，比如在裙摆、图案设计等对舒适性、材料、韧性较低要求的部位应用3D打印技术，服装面料与人体接触的部位具有不同比例，对于裙摆、图案设计等方面的3D打印应用对穿着体验具有较小的影响。
　　另外，当前的3D打印技术在服装的辅料设计上还具有较大范围的应用。辅料在服装面料设计中与人体接触的面积较小，或者应用比例较小等，对于穿着的舒适度影响不大。因此，在辅料应用与设计等方面可将3D打印技术作为主要的生产方式。对于某些服饰中材质硬度较高的部位，也可将3D打印技术作为主要的生产方式。
　　四、结束语
　　本文根据3D打印技术的结构特点、应用方式以及发展情况等，并结合服装面料行业的发展情况进行了综合的理论探究以及实践分析，旨在促进该技术可以得到有效应用。由于该技术在我国的应用还属于发展阶段，相关理论以及机械建设存在一定不足。对此，需要在应用的过程中加强理论方面的研究、机械建设的水平以及技术体系的构建等，由此在一定程度上提升该技术的应用水平。
　　【参考文献】
　　〔1〕卫保卫，程扬，濮琳姿。3D打印技术在服装面料设计中的应用研究〔J〕。数码世界，2017（12）。
　　〔2〕祁睿靖。服装面料设计的艺术印染工艺探讨〔J〕。包装世界，2019（1）。
　　〔3〕董雪峰。3D打印技术在服装领域中的应用前景研究〔J〕。科技视界，2017（25）：209216217。
　　〔4〕孙茜。3d打印技术在服装方面的应用〔J〕。西部皮革，2017（12）。