3D打印技术在服装设计中的运用研究

王姣姣

（陕西工业职业技术学院,陕西 咸阳 712000）

引言

服装设计是关系到国民穿衣方面的重要领域，在当前我国人民审美层次越来越高的背景下，对于服装设计领域也提出了新的挑战。将3D 打印技术应用到服装设计当中，是当前服装设计领域对于创新挖掘服装设计新模式、开发新的服装材料和制造方式的创新应用。3D 打印技术的便捷性、效率性，以及3D 打印技术中所应用的新型材料和特殊制造方式，为服装设计的造型提供了新的灵感，注入了新的活力。但是3D 打印技术应用到服装设计领域中，在当前社会技术发展不足、相关技术研究不够深化的条件下，还存在一些制约，在材料和色彩的运用方面还存在较大局限。因此在服装设计中深化应用3D 打印技术还需要科技领域、制造领域、服装设计领域共同的不断探索和努力。

1 3D 打印技术介绍

3D 打印技术是随着信息技术的飞速发展、新型制造材料的研发、生产技术水平的不断提高的基础上，由传统制造行业中衍生研究出来的新型制造技术，是以一种与过去传统生产方式完全不同的新兴技术。3D 打印技术最早可以追溯到20 世纪90 年代，查尔斯赫尔通过将光学技术应用于快速原型制造，由此提出了3D 打印的概念，引起了全世界对于3D 打印技术的研究和关注。在如今的社会生产和人们日常生活中，3D 打印技术已经广泛应用在我国制造业、航空航天领域、军事领域、医疗领域等我国支柱产业领域，为我国社会发展做出了巨大的贡献。3D 打印技术的主要工作原理与传统打印机类似，主要的区别在于，3D 打印技术不仅仅利用光学固化技术，同时还结合快速原型制造和纸层叠技术，运用粉末状金属或塑料等可黏合材料，采用逐层打印的方式构造特殊形状的物体。随着计算机技术的不断发展，3D打印技术通过计算机建模技术有了进一步的发展和提高，3D 打印技术已经向着信息制造技术网络化和数字化自动方向发展，在我国社会生产的应用领域也越来越广泛。当许多制造行业、医学行业等复杂精密的仪器和设备无法通过传统制造方式进行生产时，就会利用3D 打印技术打造需要的物品。

2 3D 打印技术与服装设计的关系

3D 打印技术应用在服装设计中，是当前服装设计发展的创新形式之一，3D 打印技术与服装设计是相辅相成的关系，3D 打印技术促进服装设计的创新和发展，服装设计又反过来刺激3D打印技术水平进一步的创新和研究[1]。

2.1 3D 打印技术促进服装设计的发展

在3D 打印技术促进服装设计方面，主要体现在3D 打印技术能够提高服装设计中的颜色喷绘效率，增加服装材料的制造种类。3D 打印技术进入服装设计领域，出现在人们的视线中，主要是从2013 年巴黎时装周和纽约时装周走秀之后开始的，当时世界著名的3D 打印设备制造公司与纽约时装设计室和时尚品牌共同打造的3D 打印技术连衣裙作为3D 技术应用在服装领域的首次的亮相。该件3D 打印服装由30 个不同颜色材质的3D 打印部件共同组合而成，将部件进行层数分割形成了270 个设计层，然后进行不同的颜色造型的组合。并且3D 打印服装不仅仅是在造型上和技术上更加别致，同时在功能性上也与传统服装有所不同，3D 打印服装能根据穿着者的体型进行灵活的变化，当不同体型的人穿上这款3D 打印服装会呈现不同的颜色、结构、厚度和大小。服装设计领域中的一个重要发展方面是服装定制领域，利用3D 打印技术结合人体扫描技术，可以对服装定制的发展起到重要的作用。3D 打印技术带来的实用性和效率性与服装设计中所蕴含的艺术性、审美性深度结合，体现出3D 技术应用于服装设计中的定制服装领域中的强大优势。3D 打印技术将传统的服装定制测量环节从平面数据的测量转化成立体的扫描结果，能够对人体结构、身材、体型做出最精细的测量，为服装定制的顾客呈现出直观立体的效果。其次，利用3D 打印技术，能够极大的缩短来定制服装的周期，3D 打印技术无视服装造型的复杂性和施工难度，通过3D 打印设备能够精准快速的打造出符合顾客要求的复杂结构，满足顾客对于定制服装的不同造型的个性化需求。因此，3D打印技术促进了服装设计领域的创新和发展，为服装设计领域提供了更多创造的可能性，也为人们带来新的穿着体验[2]。

2.2 服装设计领域的需要促进3D 打印技术产业的进步

服装设计领域的需要也极大地促进了3D 打印技术的发展，将3D 打印技术应用到服装设计过程中，势必要满足服装设计领域设计师的各项要求。3D 打印技术属于新兴制造工艺，其中3D打印设备和技术的更新换代速度仍然较快，将3D 打印技术用于服装事业对3D 打印技术企业提出了更多的要求，3D 打印设备制造公司更加注重于3D 打印技术的速度、精度、材料的应用多元性以及制造工艺的发展。3D 打印公司已经意识到3D 打印技术对于服装领域所产生的影响，这也反向的促进了3D 打印技术为了满足服装设计领域的需求，对自身进行不断的强化，无论是在制造工艺、打印材料、打印成本等各个方面，都开始了相互的竞争，变相促进的3D 打印技术的不断前进[3]。

3 3D 打印技术在服装设计当中的主要应用与体现

3.1 服装材料的应用

3D 打印技术在服装设计当中的应用主要体现之一，在服装材料方面，传统的服装设计所用的服装材料都是棉质、丝质、麻质等传统材料，而应用3D 打印技术可以利用液态或粉末的3D打印材料，通过3D 打印设备的层层喷注，形成特殊质感的服装，扩展了服装设计的材料应用领域，使服装设计在造型构思方面能够实现天马行空的构想，设计师能够最大程度的发挥自身的想象力通过3D 打印技术实现自己对于服装设计的灵感。如在巴黎时装周上出现的3D 打印连衣裙，其特殊的造型和设计师对于服装质感和立体的要求无法通过传统的材料实现，而利用3D 打印技术能够将3D 打印材料与传统的尼龙，纤维，真丝等传统服装材料完美融合，实现服装立体挺拔的质感[4]。

3.2 服装色彩的表现

3D 打印技术应用在服装设计领域中，对于服装设计的色彩层面表现有着突出的贡献。如我们上述说到的在2013 年巴黎时装周和纽约时装周走秀之后出现的3D 打印技术连衣裙所应用的，不同造型、不同色彩搭配的3D 打印部件经过不同的身材、体型的模特穿着，会呈现不同的色彩表现。除此之外，在3D 打印技术和计算机建模技术共同支持下的服装设计能够精准表达出服装设计师所要体现的复杂颜色，使服装设计不受到使用材料本来颜色的限制，能够通过计算机准确的调和服装颜色，甚至通过不同的造型设计产生不同的光线折射效果，由此体现出服装设计中色彩层面丰富的表达[5]。

3.3 服装造型的创新

将3D 打印技术应用到服装设计领域，还能够使服装设计的造型进行更加多样化的设计，在传统服装设计领域，要想使服装呈现不同的造型和效果，需要付出极大的努力，对衣服的材料以及辅助材料的支撑效果，形成造型的技术都有极高的要求。造型设计是服装设计领域的重要组成部分，能为使用者和观看者提供多样化的视觉表现。因此，对于造型层面的设计是所有服装设计师在进行服装设计时的重中之重，3D 打印技术应用到服装设计领域之前，受限于材料以及服装本身的重量和制造技术，许多设计师的服装造型灵感不能得到充分的展示，而应用3D 打印技术之后，用新的方法对服装的造型进行建模，运用3D 打印材料，通过3D 打印设备能够精准的复原设计师对于造型的要求，打造出传统服装制造工艺所无法呈现的服装造型。

4 3D 打印技术在服装设计中的应用原则

4.1 审美性与实用性的结合

将3D 打印技术应用于服装设计过程中，要注重审美性与实用性的结合，审美性是指在服装设计中运用3D 打印技术，要考虑到穿着者和观赏者对于服装审美性的要求，确保服装美观大方，符合当前时代审美的潮流。而实用性则是指服装师要以满足使用者穿着得需要，满足服装的实用性和功能性，不能由于造型的追求影响服装的穿着，满足服装的实用效果。所以在3D 打印技术应用于服装设计中，要坚持深美信誉，实用性的结合，既要保证服装的美观，又要保证服装的功能性，使服装设计符合大众的审美，满足大众的使用需求[6]。

4.2 修饰性与可行性的结合

在服装设计领域中应用3D 打印技术要坚持修饰性和可行性的结合，修饰性是指3D 打印技术在服装设计领域的应用仍然有待开发，在服装设计中主要起到修饰的作用，并不能完全承担起整个服装的主体。而在可行性原则的应用过程中，主要是指在服装设计过程中，应用3D 打印技术要详细考虑到3D 打印技术在服装设计方案中的可行性，避免由于一味的追求造型的奇特和打造，而忽略了季节、场合、穿着舒适度等条件对于服装造型的影响，从而出现画蛇添足的现象。将3D 打印技术应用于服装设计，既要通过3D 打印技术对服装进行修饰，美化点缀，又不能让3D 打印部件喧宾夺主，影响整个服装的实用性和可行性[7]。

5 3D 打印技术在服装设计应用的不足之处

5.1 材料的局限

3D 打印技术应用于服装设计领域在目前还存在一些局限，3D 打印技术属于新兴制造技术，3D 打印设备的制造和引进都具有较高的成本，同时打印材料也存在成本较高，舒适度较差，柔软性不足，弹性程度低等缺点，因此，3D 打印技术所制造的部件在现阶段应用于服装设计中，大部分处于点缀或修饰的作用，无法承担起服装穿着的主体。在目前我国3D 打印技术应用于服装设计领域中，主要还是通过聚乙烯、ABS、尼龙粉末等打印材料，相对于高级打印材料来说，这些材料价格更加便宜，成本较低，对于服装的装饰和点缀可以广泛的使用。想要通过3D 打印技术生产出柔软的、应用于服装设计的材料，只能通过橡胶类的柔性材质，但是这一类材质相相对昂贵，在服装设计领域使用成本较高，制约了3D 打印服装面料的广泛生产和使用。

5.2 色彩的局限

色彩的局限也是3D 打印技术在服装设计领域受到制约的重要因素之一，对于服装设计和制造来说，色彩的搭配和运用是能够呈现服装风格，影响服装潮流的关键因素。色彩对服装的整体风貌和思想内核都有直观的表达作用，3D 打印技术在服装领域中虽然能够精准的匹配设计师所需要的颜色为服装设计，提供更加丰富多彩的颜色搭配。但是在当前3D 打印技术发展不够充分的背景下，3D 打印技术要想呈现精准的颜色，只能通过像素喷墨法，但像素喷墨法依赖强大的数据计算，对于服装设计的成本和效率都有较大的影响。而水纹转印法和调控粉末颜色挤压塑料法对于色彩的把控不够精准，无法适应服装设计领域的色彩要求，因此对于3D 打印技术的色彩呈现还需要进一步的研究和发展。

6 3D 打印在服装设计领域发展趋势

3D 打印技术在服装设计领域未来的发展趋势主要会向着自动化、智慧化、低成本化逐渐发展。自动化和智慧化是指服装设计领域的颜色搭配、造型设计可以通过计算机技术和3D 打印设备自行调控设计，由人员进行后期的编辑和修改，从而形成更加丰富多样的服装设计方案。低成本性则是在3D 打印技术水平不断发展，3D 打印新型材料研究取得突破的背景下，能够进一步降低3D 打印技术应用的成本，为服装设计既提供更加合适的3D 打印面料，增强服装的舒适度和可行性。

结束语

综上所述，3D 打印技术在快速发展的背景下，对于服装设计的领域影响越来越大，在服装设计和生产制造环节的应用也越来越广泛，3D 打印技术的应用将对传统服装制造和设计产生巨大的冲击，为服装设计的发展注入强大的活力。