3D打印技術在服飾品設計中的應用與實踐

吳學云

〔摘 要〕3D打印技術作為服飾品設計的力量源泉、靈感源泉之一，為服飾品設計帶來了新活力、新機遇。目前，3D打印技術在服飾品設計中的應用與實踐范圍有科技生活、文化藝術、商業活動，應用與實踐特點有智能化、獨創性、可復制性，應用與實踐價值有可表達傳統工藝無法實現的服飾品設計效果、可為服飾品設計提供新思路、可為服飾品設計控制成本、縮短周期。研究3D打印技術在服飾品設計中的應用與實踐，認識其意義，加強應用實踐，才能進一步滿足人們對服飾品的需求。

〔關鍵詞〕服裝設計；3D 打印技術；應用與實踐

3D打印技術已進軍多個行業，服飾品設計與3D打印技術的結合，有賴于審美意識多元化與3D打印技術的不斷發展，尤其是當前人們對“個性”的追求以及3D打印技術可減少服飾品設計成本與周期等優勢，極大促進了3D打印技術在服飾品設計中的應用與實踐。

一、關于3D打印技術

（一）3D打印技術原理

作為一種制造技術，3D打印技術的原理主要在于增材制造，即在制造過程中，制造原材料不斷增加積累，通過堆積或黏合的方式，最終得到想要的某種三維實物。關于3D打印技術實現三維實物塑造主要有五個步驟。一是三維模型獲取。此步驟主要有“繪制”與“掃描”兩種獲取方式，就前一種獲取方式而言，使用時必須有可用軟件支持，在軟件幫助下實現三維繪圖；就后一種獲取方式而言，采用時事先應當有一個需打印物品，然后利用掃描捕捉需打印物品的信息，在不損害該物品的同時完成三維模型獲取。二是STL文件生成。這一步驟是將上一步驟所得成果進行格式更改，STL的主要價值是可表明需打印物品的幾何圖形信息。三是模型切片。3D模型STL文件可將其視作無數個二維的模型切片的堆疊，通過這種堆疊即由二維變成三維，令“虛擬”轉變為“實物”。四是對3D打印進行調試。該步驟需將實現3D打印的軟、硬件設施進行聯合與狀態調整，即令3D打印過程中的各部件保持良好協作與良好工作狀態。五是3D打印后期處理?？捎糜?D打印的材料種類較多，可能選擇的某種材料性質上會有欠缺，無法支撐3D實物打印，此時需借助另一種材料幫助支撐，而在3D打印后期處理中，需將這些用于幫助支撐的材料一一去除。

（二）3D打印技術分類

3D打印技術的分類可根據3D打印實物的成型方式——黏合與堆積進行，即通過黏合實現成型的為一大類，通過堆積實現成型的為一大類。上述兩類各有優劣，相較而言，前者操作相對復雜但精度高，后者操作更為簡便但精度不如前者。關于前者，代表技術有SLA光固化成型技術，其中的SLA絕大多數情況下為光敏樹脂。該成型技術的實現需借助光敏樹脂的特性，與光聚合反應有緊密聯系，是借助層與層間的黏合實現打印成型。關于后者，代表技術有FDM熔融層積成型技術，在采用該技術時會對打印材料進行加熱，以此讓打印材料處于便于塑形的熔融狀態，然后再根據3D打印中各軟、硬設施的配合讓熔融狀態的打印材料以細絲形狀進行有序堆積。

二、3D打印技術在服飾品設計中的應用與實踐范圍

（一）科技生活領域

在科技生活領域，該技術主要對功能性、智能型服飾品的發展具有重要意義，豐富了服飾品的存在價值，可極大程度促進科技與服飾品結合，為人們的生產、生活提供便利。下面將從功能性服飾品、智能型服飾品兩方面對3D打印技術的實踐與應用進行介紹。一是功能性服飾品。所謂功能性服飾品，是指服飾品除具備最基本的遮羞、保暖功能外，還具有某一或某些特定功能，可協助人們生產、生活。例如，外骨骼衣服就是功能性服飾品之一，這種衣服的價值已經超越傳統服飾品，雙腿喪失正常功能、無法正常行走的人，可通過穿著外骨骼衣服獲得行走能力，讓生活更加便利。二是智能型服飾品。智能型服飾品是服飾品與人工智能的結合，這種結合需通過3D打印技術在服飾品設計中來實現。例如，借3D打印技術將人臉追蹤技術融入服飾品，令服飾品具備“自動識人”能力，以協助人們進行社交，當視力受損的人穿著該智能型服飾，相當于擁有了另外一雙眼睛。

（二）文化藝術領域

3D打印技術在服飾品設計中的應用實踐范圍包含文化藝術領域，原因在于文化藝術領域有不斷追求突破的精神，且該領域對新概念的接受程度、包容程度普遍較高。在該領域，3D打印技術在服飾品設計中的應用實踐，一是可以提升藝術表演效果。例如，電影、舞臺劇中偶爾需要一些極度夸張的特殊服飾品，這些夸張的特殊服飾品可烘托出較好的表演效果，讓藝術表演更具魅力，然而這些夸張服飾品的設計、制造往往很難通過傳統技藝實現，此時，可利用3D打印技術在服飾品設計中的優勢，實現夸張服飾的設計和制造。二是于藝術品創作同樣大有裨益，尤其是在展現藝術家思想上，該技術獨居優勢。例如，藝術家在創作時，常常想象出某些奇形怪狀的服飾品，且這些服飾品的制作材料往往超出當前常用的服飾品材料范圍，若采用傳統服飾品設計、制造技術，往往難以從“虛構狀態”轉變為“實物狀態”，而引入3D打印技術則有可能令這些想象中的服飾品變成實物，更好地呈現出藝術家的想法。

（三）商業活動領域

在商業活動領域，3D打印技術在服飾品設計中的應用實踐有服飾品陳列、服飾品發布會等等。例如，在服飾品發布會上，設計師的某些服飾品需要呈現出獨特的、夸張的效果，或需要突出其未來感，此時借助3D打印技術就可很好地滿足設計師的需求，讓服飾品發布會更加精彩而獲得較好的商業效益，這是傳統服飾品制造技術無法實現的?？傊?，在商業活動領域，3D打印技術與服飾品設計結合的應用實踐，可讓大眾清晰意識到該應用實踐可促進相關經濟效益的達成。

三、3D打印技術在服飾品設計中應用與實踐的特點

（一）智能化

智能化是3D打印技術在服飾品設計中應用實踐時的顯著特點之一，這種智能化主要體現在3D打印技術與服飾品設計的結合。一是可讓智能設備與服飾品更好地嵌合為一體；二是可為這些服飾品的大批量制造提供基礎，令這些服飾品的大批量制造成為可能。這兩點的實現與3D打印技術本身的原理、特點息息相關。

（二）獨創性

關于這一特點，主要來源于3D打印技術與傳統工藝相比，在精密復雜、制作周期長、依賴手工的服飾品設計與制作上表現得更加優秀。傳統服飾品設計制作工藝有時很難實現某些服飾品設計、制作效果，而借助3D打印技術則可實現這些效果。換言之，3D打印技術在某些服飾品設計、制作過程中表現出明顯的獨創性。

（三）可復制性

該特性與上一特性并不矛盾。這里所指的可復制性，是指3D打印技術在服飾品設計的應用實踐時，可對某一服飾品設計成果進行不斷復制打印，并可借助這種方式實現對服飾品設計成果的傳播。這一特點，為未來服飾品設計的發展提供了一些新可能。例如，伴隨3D打印技術的不斷發展成熟，或許在將來3D打印技術可走進千家萬戶，人們在互聯網上瀏覽到自己心儀的服飾品設計作品時，只需借助一臺3D打印機即可實現該服飾品的復制，立即擁有一件自己心儀的服飾。

四、3D打印技術在服飾品設計中應用與實踐的價值

（一）3D打印技術的應用實踐可表達傳統工藝無法實現的服飾品設計效果

3D打印技術在服飾品設計中的應用與實踐，其價值之一是讓某些通過傳統服飾品設計難以呈現或無法呈現的設計效果擁有了呈現可能。這種可能來源于3D打印技術在服飾品設計中應用與實踐時具備的自由性，即在服飾品設計所用材料的選擇上、服飾品樣式的選擇上，3D打印技術可為服飾品設計提供更多可能，使某些原本以為不可能應用于服飾品設計的材料、不可能實現的夸張設計，都可通過3D打印技術在服飾品設計的應用與實踐中得以實現。

（二）3D打印技術的應用實踐為服飾品設計提供了一條新思路

可為服飾品設計提供一條新思路，是3D打印技術在服飾品設計中應用與實踐的另一價值。關于新思路的來源，主要有兩點：一是3D打印技術本身就具有科技感、未來感，可在一定程度上激發人們在服飾品設計時的想象力，為人們天馬行空的想象提供動力；二是3D打印技術與服飾品設計這二者的結合，為想象的實現提供了更多可能，即讓某些原本難以實現的服飾品設計擁有了實現可能，促使人們在進行服飾品設計時做出更大膽的嘗試，不再像過往一般被傳統工藝桎梏，因傳統工藝無法實現某些設計而遺憾拋棄這些設計思路。

（三）3D打印技術的應用實踐可控制服飾品設計成本

該點亦是3D打印技術在服飾品設計中應用實踐的價值之一，關于該價值的體現，主要在于某些復雜的、原本只能借助手工完成的服飾品設計。這些依賴手工的服飾品設計大都成本高昂，而高昂的成本毫無疑問是服飾品設計的一大負擔。不過，3D打印技術在服飾品設計中的應用實踐恰好可為消減這一負擔提供新方法。主要在于3D打印技術可用于復雜、奇異的服飾品設計，并且有簡化工序、縮減人工成本等明顯優勢，原本只能靠人工慢慢完成的工作內容，可通過計算機與打印設備的聯合作業迅速完成，不僅節約了人力成本，也減少了傳統工藝條件下的材料浪費。

（四）3D打印技術的應用實踐可縮減服飾品設計周期

關于縮減服飾品設計周期這一價值的實現，主要在于3D打印技術的應用實踐大大簡化了服飾品設計的步驟，而這種簡化來源于3D打印技術將服飾品設計與成型這兩大環節進行了高度融合。需知道，在傳統的服飾品設計中，將設計師腦海中的想法變成實際成品的過程，時常會因為想法不具備可實現性、實際成品的細節不符合設計師標準而進行一次或多次修改，這種修改必然導致服飾品設計周期大大延長，而3D打印技術的應用實踐將服飾品的設計與成型融為一體，大大減少了這種修改耗費的時間。

五、3D打印技術在服飾品設計中應用與實踐的展望

（一）3D打印技術與服飾品云端生產

服飾品云端生產，是利用3D打印技術促進服飾品生產與互聯網的融合，借助這種融合，服飾品生產將變得更加簡單。關于該點，須知服飾品生產與互聯網的融合離不開3D打印技術對服飾品設計、生產兩環節的融合。例如：利用互聯網即可實現服飾品設計成果分享，對服飾設計作品提供者、服飾生產廠家這兩方而言，只需通過互聯網云端分享即可迅速完成服飾品設計、制造兩個步驟。

（二）3D打印技術與服飾品個性定制相結合

服飾品個性化定制在3D打印技術的作用下將變得更加普及，傳統工藝條件下要實現服飾品個性化定制總體而言較困難，這種困難來源于服飾品個性化定制的兩個難點——需耗費大量時間且成本高昂。而3D打印技術恰好可對個性化定制中的這兩個難點進行克服、避免，故可認為該技術為服飾品個性定制提供了新的發展機遇。

（三）3D打印技術在服飾品設計中應用與實踐的局限

3D打印材料上的每一次突破，意味著3D打印技術以及3D打印技術在服飾品設計中應用實踐的又一次進步，正因如此，3D打印技術在服飾品設計中應用實踐的局限也在于3D打印材料。目前，在服飾品設計時，盡管可供選擇的3D打印材料并非只有一兩種，但仍舊無法滿足服飾品設計的需要，可以說，在3D打印技術與服飾品設計結合時，材料問題始終阻礙著3D打印技術在服飾品設計中的進一步應用實踐。

結 語

3D打印技術在服飾品設計中的應用與實踐為服飾品設計的“進化”提供了新契機，讓傳統工藝無法實現的服飾品設計效果得以呈現，為服飾品設計帶來了嶄新活力，且在滿足人們的多元化審美以及個性追求、時尚追求上表現突出。鑒于3D打印技術在服飾品設計中的應用實踐范圍包括科技生活、藝術文化、商業三個領域，且在三個領域中都有較大現實意義，故在接下來，應當加深對3D打印技術的研究，對其在服飾品設計中的應用與實踐加以關注、探討，并逐步深挖3D打印技術的應用實踐價值，以此促進服飾品設計的發展，進一步滿足人們對服飾品的需求，并實現相關經濟效益。

（責任編輯：尹雨）

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【課題：廣東省教育廳2018年度廣東省普通高校重點科研平臺和科研項目立項（青年創新人才類項目·人文社科）《3D打印技術的服飾品設計與研究》， 項目編號：2018WQNCX013】