3D技術創新服裝時尚設計研究范文

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3d打印技術又稱為快速成型技術，該技術將數字模型文件視為實踐基礎，利用塑料、粉末狀金屬等可粘合材料，以逐層打印方式構造實物，被工業設計、模具制造等領域廣泛應用，隨著3D打印技術研發成熟，該技術還被應用在產品直接制造環節，并在鞋類、珠寶、建筑、汽車、航空航天、工程施工、牙科、教育、醫療產業、土木工程、地理信息系統等領域得以有效應用。相比西方發達國家，我國3D打印技術應用研究范圍較窄，在時尚設計創新方面的應用研究成果較少。本人在美國留學期間，就3D打印技術用于服裝設計進行了研究，以期為時尚產業的創新注入更多科技文化進行了探討。

一、3D打印技術在服裝設計中的應用要點

1.樣板設計。針對服裝設計師來講，設計服裝的最終目的是為消費者提供合體的板型、時尚的款式，而3D打印技術進行可利用數字技術，精準地完成服裝的板樣設計，明確縫合裁片、裁剪面料，并根據客戶需求及設計主題，在電腦中反復核準樣板設計成果。2.三維設計。服裝設計在得出樣板設計成品后，需進行三維設計，而3D打印技術可運用計算機技術進行建模，將模型逐層分解為若干截面得到“切片”，并通過3D打印機正常運轉逐層打印。3D打印技術以STL格式設計文件，運用三角面模擬物體表面，其中三角面與物體表面分辨率呈成反比，即物體表面分辨率越高，三角面的面積越小，PLY作為掃描器與之相關WRL、VRML等文件被經常應用在3D打印技術中。3.切片處理。3D打印機在讀取文件基礎上獲取橫截面信息，運用片狀、粉狀、液體狀材料將服裝設計成品逐層打印出來，并運用各種方法將“面”粘合在一起得到最終的服裝設計成品。4.完成打印。當前3D打印技術加持下的服裝設計成品，分辨率相對較高，為滿足服裝設計個性化需求，有效提高服裝設計分辨率，可以率先利用3D打印技術打出較大的物體，在此基礎上根據設計需求針對物體進行打磨，旨在得到表面光滑度更高的服裝設計成品，達到提高相關成品分辨率的目的，有些3D打印技術支持多種材料同時打印，有些服裝設計作品在打印時需要用到支撐物，為此，這些支撐物需易去除，如運用一些可溶物當做服裝設計作品的支撐物，避免影響服裝設計及打印效果[1]。

二、3D打印技術在服裝設計中的應用突破

1.面料突破。在以往服裝設計進程中，皮革、針織是較為常見紡織品設計面料（見圖一），相較于數碼印花技術，3D打印技術對服裝面料的材質選擇范圍更加寬泛，不僅可以打印逼真的印花圖案，還能拓寬圖案設計及使用范疇，支持設計師使用除針織、皮革以外的材料進行打印，并可以將多種材料組合在一起，突破服裝肌理設計局限，推動服裝設計與時俱進。在2013—2014年巴黎時裝周上，愛麗絲•范•赫本（荷蘭設計師）展示一組利用激光切割技術及3D打印技術等先進科學技術設計的衣服。2015年我國成都成功舉辦第三屆世界3D打印技術產業大會，并運用該技術設計服裝進行走秀，帶來一場服裝盛宴。2016年TravisFitch與threeASFOUR、stratasys公司聯手設計兩款3D打印禮服，即“Harmonograph”、“Pangolin”，屬于仿生概念系列禮服，其運用最新納米增強彈性材料進行3D打印。此面料兼具橡膠、腈綸材料優勢，具有持久性、柔韌性等特點，為此應用3D打印技術可以創造更好的設計效果，體現該技術應用價值。我在美國學校的畢業設計作品中，通過3D打印技術，將家鄉中國哈爾濱的冰雪圖騰、中國的國寶大熊貓，我個人的水彩繪畫作品和個人頭像等做成服裝的肌理。以鮮明的中國特色，在畢業作品會，以及溫哥華和香港時裝周中，另各國媒體和觀眾留下了深刻地記憶。他們認為如此大膽的色彩運用，讓人有一種沉浸在色彩繽紛世界中的感覺。一個擁有超過十五年繪畫功底的設計師，把自己的繪畫作品通過3D打印技術呈現在服裝上，也是時尚與藝術的完美結合。另外，設計師自己的頭像通過3D打印技術運用在服裝上，也有一種讓人耳目一新的感覺。整個服裝系列巧妙地運用了3D打印技術結合了中西方文化特色，讓人徘徊在兩個世界中，過目不忘。2.造型突破。在人們審美能力、消費能力不斷提升新常態下，服裝產品設計樣式的需求日益攀升。為此，服裝設計師需立足市場，優化配置服裝設計資源，積極應用先進技術及面料設計消費者期許的服裝產品，落實服裝設計目標，提升服裝設計成效（見圖二），為此將3D打印技術應用在服裝設計進程中，可以突破服裝造型限制，因為，3D打印技術理論上可以打印一切靜態物體，只要設計師可以在平面上畫出設計圖案及服裝造型，3D打印技術就可以實現設計師天馬行空的想法。2011年巴黎高級定制時裝周的3D打印服裝，掀起時尚界的熱議，設計師在服裝上廣泛應用鱗片般三角形裝飾物，這些裝飾物微微張開，猶如一朵層層綻放的鮮花，除此以外“骨骼裙”、“珊瑚裙”更吸引人們的眼光，體現設計師“立體主義”思想，用硬朗、夸張、異想天開的造型滿足社會審美需求，使服裝成為一件工藝品，在3D打印技術加持下，突破造型的局限，賦予服裝設計藝術性、創造性、想象力。我在美國設計的服裝中，通過3D打印技術，將美國先總統與中國原領袖人物的肖像作為圖騰，打印在小腿位置，即表現中美文化的碰撞，又體現出這種碰撞又是可以融合的創新理念。3.個性突破。當前人們對服裝的需求已然不只停留在遮體保暖層面，對其內涵、藝術品位有更高的要求，用設計彰顯個性及個體鮮明的時尚態度，傳統工藝加持下的服裝設計形態已經使人們產生審美疲勞，無法滿足人們日益增長的服裝設計需求。如在服裝設計進程中應用3D打印技術，可以面向消費受眾提供個性化服裝設計服務（見圖三），為其量身定做獨一無二的服裝，使服裝價值更高，拓寬服裝設計領域，繼而推動服裝設計行業與時俱進良性發展[2]。圖中這組服裝的設計作者就是采用3D技術，為每位設計對象進行了與眾不同的個性設計，除板型外，用3D技術設計了不同材質的面料、肌理、圖騰，從而使每套服裝都只適合一個具像的人物，避免了服飾的同質化問題。

三、3D打印技術在服裝設計中的應用阻力

1.材料限制。當前服裝設計對面料的多樣性需求日益提升，然而當前高端服裝設計所用面料仍較為昂貴、稀缺，3D打印技術還未能達到駕馭所有材料的成熟水平，無法滿足服裝設計行業對材料處理的個性化需求，為此，影響著3D打印技術在服裝設計中的應用成效[3]。2.機器限制。當前3D打印技術在幾何體重塑及機能重建領域有一定收獲，幾乎一切靜態物體都可以被直接打印出來，然而在打印運動物體時仍存在目標不清晰，動作步驟不到位等問題，降低打印質量，造成這種現象的主要原因，在于機器無法支持動態物體打印，無法滿足新時代服裝設計對3D打印技術的應用需求。3.知識產權限制。3D打印技術在我國還屬于新興技術，以家庭為單位的普及幾率相對較低，為此目前還未有針對3D打印技術所產生的知識產權糾紛，在3D打印技術應用日趨普遍新常態下，加之服裝設計商業化屬性，根據服裝設計需求，隨意打印物體并將其應用在服裝設計及商業推廣進程中，將涉及侵害他人知識產權現象，阻滯服裝設計行業良性發展。基于此，未來我國需持續健全知識產權法律體系，明確3D打印技術與商業設計內在關聯，指引設計師科學應用3D打印技術進行服裝設計，為提高該技術應用價值奠定基礎。4.道德挑戰。當前3D打印技術理論上可以打印一切靜態物體，若設計師為追求設計效果將違背道德底線的打印成果應用在服裝設計中，將挑戰當今社會道德底線，容易影響該行業良性發展成效，如以倡議“反對暴力”為服裝設計主題，以“以暴制暴”形式將斷肢、器官、血管等生物組織設計在服裝上，將挑戰當今社會道德底線，嚴重影響3D打印技術在服裝設計領域的應用成效。5.花費挑戰。當前一臺3D打印機約為1.5萬元左右，富有專業性的打印設備費用更高，將其應用在服裝設計領域需承受一定的經濟壓力，為此3D打印機需通過不斷優化、升級降低應用成本，與服裝設計行業的融合度更高，為推動服裝設計行業良性發展奠定基礎[4]。

四、3D打印技術在服裝設計中的應用方略

1.樹立科學應用3D打印技術設計意識。首先設計師需積極學習3D打印技術及其應用理念，明晰其在材料及成本方面的諸多限制，結合服裝設計需求，秉持綠色環保、節約高效原則，合理應用設計原料，攻克服裝設計3D打印技術應用材料限制，同時發揮設計師主體能動性，通過設計結合3D打印技術賦予服裝設計更多可能，滿足人們日益服裝設計增長的實際需求，達到合理應用3D打印技術的目的。2.加大3D打印服裝設計領域投入力度。服裝設計師需積極累積3D打印技術應用經驗，加大該技術服裝設計應用研究力度，明晰該技術與服裝設計融合優勢與劣勢，與科研行業、機械制造業建立穩定、長期戰略合作關系，引導社會各界力量關注3D打印技術在服裝設計領域的應用，持續優化升級3D打印設備，滿足動態物體打印需求，提高動態物體打印精度，以3D打印設備為載體，確保3D打印技術得以在服裝設計領域有效應用[5]。3.健全3D打印技術應用規范。首先針對服裝設計行業制定3D打印技術應用行業規范，指引服裝設計師合理應用3D打印技術，提高服裝設計師3D打印技術應用能力，其次我國需致力于優化3D打印技術應用法律法規，規范該技術應用范疇，發揮知識產權保護效用，推動服裝設計行業穩健發展，最后服裝設計師需端正3D打印技術應用態度，致力于追求“原創”設計，積極調動設計思維靈活運用3D打印技術，為高效落實服裝設計目標奠定基礎。4.直面道德挑戰。服裝設計與當前社會主義核心價值觀并不沖突，為此設計師不應單純為視覺沖擊、設計新穎挑戰社會道德底線，相反應接受社會道德監督，直面道德挑戰，合理應用3D打印技術，使服裝設計作品能夠被廣大消費者所接受，追加服裝設計價值。5.合理控制設計成本。當前3D打印技術在服裝設計領域的應用還未成體系，相關設計成本相對較高，影響該技術在服裝設計領域的廣泛應用，為此設計師在追求設計目標同時需關注設計成本，秉持合理控制設計成本原則不斷優化設計方案，選擇最佳服裝設計表現形式，提高服裝設計綜合效益，發揮3D打印技術應用優勢[6]。

結束語：

綜上所述，為有效應用3D打印技術進行服裝設計，需設計師樹立科學應用3D打印技術設計意識，加大3D打印服裝設計領域投入力度，健全3D打印技術應用規范，直面道德挑戰，合理控制設計成本，提高自身合理應用及控制設計成本的能力，繼而在充分利用該技術同時，達到推動服裝設計行業良性發展的目的。

參考文獻

[1]劉優昌.3D打印技術在服裝設計的應用[J].山東紡織科技,2018,59(4):54-56.

[2]黃淑嫻.3D打印技術在服裝設計中的應用[J].美術文獻,2018(6):125-126.

[3]3D打印技術為制鞋業帶來創新[J].中外鞋業,2019(1):93-94.

[4]陳子豪,柴麗芳.基于3D打印技術在服裝設計專業教學中的創新運用研究——以立體裁剪課程為例[J].裝飾,2019(1):120-123.

[5]王剛.論3D打印技術在服裝設計中的應用[J].紡織報告,2018(4):70-71,77.

[6]何天嬌.基于3D打印技術的服裝設計研究[J].明日風尚,2018,000(015):P.2-2.

作者：劉露