3D打印技術下的服飾品造型創意設計范文

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摘要：3d打印技術作為服裝行業的新興科技，在服飾品造型、結構、材料設計等方面都有廣闊的發揮空間。本研究以3D打印技術為依托，進行服飾品造型創意設計，通過分析3D打印技術在服飾品應用中的可行性，結合參數化設計方法，進行服飾品造型創意設計。運用SLS選擇性激光燒結技術和尼龍粉末進行3D打印實驗，通過成品分析服飾品造型創意設計的方法和效果。研究表明，在參數化設計方法的輔助下，運用SLS成型技術和尼龍粉末能夠制造出繁復立體的空間結構，適合于創意、未來風格的服飾品設計。3D打印技術的應用為設計者提供了較大的創作空間，縮短了服飾品設計研發的流程，提高了創新設計的效率。

關鍵詞：3D打印技術；服飾品；造型創意設計；參數化

隨著科技的進步和時代的發展，消費者對服飾搭配的自我風格意識越來越強，服飾審美呈現多元化、個性化的風格。在個性需求日益強烈的背景下，個性定制和云定制依托互聯網而受到廣泛關注。服飾品市場中，設計的同質化已較難滿足消費者的需求，因此，設計者要不斷尋求服飾品設計的創意表達方式，運用新的設計手法、思維結合新材料、新技術進行設計嘗試，以實現個性化、風格化的設計構想。3D打印技術以獨特的性能成為時尚行業一種新的設計潮流，被應用到服裝、配飾、鞋包設計中，個性定制觸手可及。

13D打印技術的概念及工作流程

3D打印技術是一種以數字模型文件為基礎，運用粉末狀金屬或塑料等可黏合材料，通過逐層打印的方式來構造物體的快速成型技術，常用金屬、尼龍、ABS塑料、樹脂等作為打印材料。一個完整的3D打印流程，首先是通過計算機建模軟件，如Rhino犀牛建模軟件輔助設計建模，然后將建成的模型“切片”成一層一層的截面數據，生成打印機可以識別的STL文件，并將數據信息傳送到打印設備上，最終打印成型。

23D打印技術在服飾品造型創意設計中的可行性

在傳統的服飾品設計中，完成一個產品的設計制作不可避免地需要將設計、工藝、材料等進行磨合，生產流程較復雜、耗時長、成本高，所得產品因受制于現有的工藝和材料，在造形結構上具有一定的局限性，設計師的創意構思難以實現。而3D打印技術具有高效一體成型的優勢，能夠節約從產品到市場的研發時間，通常數小時內就可以打印一個模型，并在快速成型的基礎上，能夠將產品做得精致美觀。與傳統工業生產相比，這種方式有利于降低成本，減少對環境的污染，最主要的是，能夠節省大量原材料，如首飾設計中的貴金屬。另外，傳統的服飾品設計需要結合現有的工藝技術，考慮零部件的銜接、結構的轉折等問題，一定程度上限制了設計的自由。而3D打印技術給予了設計師較大的空間，一體成型的方式使得設計師可以在造型、結構、材料搭配等方面進行突破，特殊的材料能夠帶來新的視覺效果。

33D打印技術背景下服飾品造型創意設計

在服飾品設計中，產品的色彩、外部輪廓、內部結構、零件銜接是基本要素，可以通過要素之間打散、重組形成新的視覺效果。造型設計往往是設計師考量的重點。不同的造型通常搭配著特定的服飾風格，在與不同類型的服裝搭配時，選擇恰當造型的飾品進行組合，往往能起到畫龍點睛的效果。

3.13D打印技術使服飾品造型設計突破傳統工藝限制

傳統的服飾品設計主要是通過黏連、穿孔、焊接、縫合線等手段將多個結構進行多角度、多層次的組合來完成造型的變化，在設計時需要考慮“能否做出來”的問題。而3D打印技術則是通過把打印材料“層層堆積”疊加打印成三維立體的效果，可以完成夸張的、具有空間感的造型。在工藝和技術上的突破，使設計可以忽視原有的設計原則，以造型變化為最主要著眼點，通過對某一部位的結構進行突出設計，盡可能夸張地表現服飾品的造型，營造出與服裝搭配時所展現的空間感和前衛性。

3.2參數化設計為服飾品造型設計提供創新方法

參數化設計是一種借助計算機編程而實現的設計方法，設計師可以通過對方程進行數據調整，實現整體方案的修改，有“牽一發而動全身”的功能。參數化設計能夠打破傳統的設計思路，強調設計過程的關聯性和邏輯性，將感性的設計轉化為邏輯設計，可以建立相對復雜的結構，創造出常規思維難以想象的造型。3D打印技術能夠將參數化設計出來的復雜結構快速精準成型，使得設計師在造型、結構設計上擁有了很大的想象空間。在進行服飾品造型設計的時候，運用參數化設計方法可以使設計師不受其他設計要素的影響，更加注重變量影響下結構與造型之間的關系，從而設計出意想不到的造型。

3.33D打印材料為服飾品造型創意設計提供載體

與傳統的服飾品設計材料的多樣性相比，3D打印可用的材料相對局限，主要有ABS、PLA、TPU、尼龍粉末等輕型塑料金屬、樹脂、橡膠、陶瓷材料。ABS和PLA作為偏硬性的塑料類材質，在時尚行業中較多被運用在夸張的造型設計中，適合于創意、前衛風格的設計；尼龍粉末和一般的塑料相比，性能更好，成型精度高，耐熱耐磨損。TPU作為一種柔性材料也廣泛應用于服飾設計行業。不同的打印材料因其本身的特性而適用于不同的成型技術。在進行服飾品造型創意設計時，應綜合考慮設計呈現的效果、材料的成本、設備的可操作性等問題。

43D打印技術背景下服飾品造型創意設計實踐

在服飾品設計中，造型是表達設計構思和設計風格的重要載體，不同風格的服裝所適合的飾品造型具有很大的差異。尤其是在概念服飾、未來風格的服飾搭配設計中，服飾品更具備科技感和未來感。因此，本研究借助3D打印技術和參數化設計的方法進行服飾品造型創意設計。通過前期的調研和分析，設計了一系列白色環形立體的未來風格服飾品，含項鏈、手鏈及耳墜。在設計中，主要想表現線條的韻律感，因此，選擇運用參數化設計的方式進行聯動性設計，結合打印材料與成型技術要求，選擇尼龍粉末為主要打印材料，運用激光燒結技術完成打印。

4.1運用參數化設計方法建造服飾品模型

與其他設計方法不同，參數化設計具備不可預測性，數據的變動常帶來結構的創新。本研究借助這樣的特性，在完成服飾品造型的設計草圖后，用Rhino犀牛建模軟件結合Grasshopper參數化插件進行建模，利用Grasshopper加入旋轉表皮設計元素，調整其中的參數變量，如間距、線的粗細等。通過觀察模型的形態結合實際情況，從制品的支撐能力、美觀性、舒適性等角度進行考慮，不斷調整參數變化。完成建模后，將模型放置到人體模型上調整尺寸，使其更貼合人體曲線，確認無誤后導出STL格式文件，進行模型分層切片，并設計出激光掃描路線。

4.2運用尼龍粉末和激光燒結技術進行成品打印

打印材料和成型技術作為3D打印技術的關鍵，直接影響著成品的效果和設計方案的實現。本研究選擇尼龍粉末作為打印材料，乳白色的材料符合設計風格和要求，并且尼龍粉末具備高性能、高流平性的特征，能夠保證制品的精度，可運用于本方案中空間結構相對復雜的3D飾品打印。根據材料特性和固化方式的要求，用SLS選擇性激光燒結技術進行成品打印，該技術運用粉末材料在激光照射下燒結的原理，由計算機控制，層層堆結成形。與FDM熔融沉積成型技術不同，SLS不需要支撐材料，較容易形成帶鏤空的空間結構，可以打印中等精度的首飾和零件，更可以打印富有科技感和未來感的服飾品造型。打印時，鋪粉滾筒將第一層粉末鋪平后，通過掃描鏡的反射，控制激光光束的行徑路線，使粉末熔解燒結相互黏結在一起，形成第一層截面，再進行第二層燒結。反復循環操作，直至打印結束。在打印完成后，取出制品進行烘干、打磨等后期處理。

4.3成品效果分析

通過激光燒結技術打印出3D項鏈、手鏈各1件,見圖1、圖2。從外觀來看，造型獨特，整體呈現乳白色，符合未來風格的特征，表面光滑、細節精度較高，造型由富有韻律感的曲面構成，通過曲線的變化形成立體的結構，在每個面的內部整齊排列著菱形格子，格子之間相互聯系，隨著曲面的流動充滿規律和邏輯性的變化，呈現參數化設計的特征。同時，成品質地相對較硬，基本能夠保持立體造型不變，質量較輕，適合于服飾搭配應用。成品效果較好地實現了設計方案，展現了3D打印技術帶來的獨特的科技感，是服飾品造型創意設計上較為可行的嘗試。

5結語

3D打印技術作為時尚行業的新興科技，具備較明顯的優勢，運用3D打印技術的手段進行服飾品的開發具備巨大的前景和創作空間。（1）從造型設計角度而言，基于3D打印技術的服飾品造型設計要求突破傳統設計思維，在設計構思上具備較大的自由度。在設計中更多地考慮結構和空間的關系，突破傳統黏連、銜接等工藝帶來的設計局限，用立體的思維進行創作。一定程度上豐富了設計語言，帶來了造型創新設計的可能性，同時也證實了3D打印技術在服飾品造型的創意設計上巨大的創作空間。（2）通過參數化設計的方法進行服飾造型創意設計，參數化模型可以不斷修改和復制，快速打印出更符合個性需求的產品，能夠滿足消費者對服飾個性化、多元化的需求。3D打印快速一體成型，縮短了設計到生產的流程，節省了開發成本。（3）尼龍材料打印而成的服飾品在造型上具有較強的時尚感和未來感，但如何將制品與傳統服飾面料進行結合仍然是需要探究的問題。目前，適用于服飾品設計的3D打印材料多數為輕型硬質塑料或貴金屬材料，相對傳統服飾品材料而言，在材料的豐富程度、制品的柔軟度、穿用的舒適性等方面都有一定的局限性。設計師可以更多嘗試柔性材料的使用，或從造型結構出發，探究不同造型結構帶來的實際穿用效果。

參考文獻

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[2]郭延龍.仿生學視角3D打印服裝設計研究[J].裝飾,2018(3).

[3]徐燚,葉小峰.以PLA及尼龍為介質的服裝3D打印技術實驗研究[J].裝飾,2018(7).

作者：陳桃莉 單位：廣東創新科技職業學院