3D技术创新服装时尚设计研究范文

3D打印技术又称为快速成型技术，该技术将数字模型文件视为实践基础，利用塑料、粉末状金属等可粘合材料，以逐层打印方式构造实物，被工业设计、模具制造等领域广泛应用，随着3D打印技术研发成熟，该技术还被应用在产品直接制造环节，并在鞋类、珠宝、建筑、汽车、航空航天、工程施工、牙科、教育、医疗产业、土木工程、地理信息系统等领域得以有效应用。相比西方发达国家，我国3D打印技术应用研究范围较窄，在时尚设计创新方面的应用研究成果较少。本人在美国留学期间，就3D打印技术用于服装设计进行了研究，以期为时尚产业的创新注入更多科技文化进行了探讨。

一、3D打印技术在服装设计中的应用要点

1.样板设计。针对服装设计师来讲，设计服装的最终目的是为消费者提供合体的板型、时尚的款式，而3D打印技术进行可利用数字技术，精准地完成服装的板样设计，明确缝合裁片、裁剪面料，并根据客户需求及设计主题，在电脑中反复核准样板设计成果。2.三维设计。服装设计在得出样板设计成品后，需进行三维设计，而3D打印技术可运用计算机技术进行建模，将模型逐层分解为若干截面得到“切片”，并通过3D打印机正常运转逐层打印。3D打印技术以STL格式设计文件，运用三角面模拟物体表面，其中三角面与物体表面分辨率呈成反比，即物体表面分辨率越高，三角面的面积越小，PLY作为扫描器与之相关WRL、VRML等文件被经常应用在3D打印技术中。3.切片处理。3D打印机在读取文件基础上获取横截面信息，运用片状、粉状、液体状材料将服装设计成品逐层打印出来，并运用各种方法将“面”粘合在一起得到最终的服装设计成品。4.完成打印。当前3D打印技术加持下的服装设计成品，分辨率相对较高，为满足服装设计个性化需求，有效提高服装设计分辨率，可以率先利用3D打印技术打出较大的物体，在此基础上根据设计需求针对物体进行打磨，旨在得到表面光滑度更高的服装设计成品，达到提高相关成品分辨率的目的，有些3D打印技术支持多种材料同时打印，有些服装设计作品在打印时需要用到支撑物，为此，这些支撑物需易去除，如运用一些可溶物当做服装设计作品的支撑物，避免影响服装设计及打印效果[1]。

二、3D打印技术在服装设计中的应用突破

1.面料突破。在以往服装设计进程中，皮革、针织是较为常见纺织品设计面料（见图一），相较于数码印花技术，3D打印技术对服装面料的材质选择范围更加宽泛，不仅可以打印逼真的印花图案，还能拓宽图案设计及使用范畴，支持设计师使用除针织、皮革以外的材料进行打印，并可以将多种材料组合在一起，突破服装肌理设计局限，推动服装设计与时俱进。在2013—2014年巴黎时装周上，爱丽丝•范•赫本（荷兰设计师）展示一组利用激光切割技术及3D打印技术等先进科学技术设计的衣服。2015年我国成都成功举办第三届世界3D打印技术产业大会，并运用该技术设计服装进行走秀，带来一场服装盛宴。2016年TravisFitch与threeASFOUR、stratasys公司联手设计两款3D打印礼服，即“Harmonograph”、“Pangolin”，属于仿生概念系列礼服，其运用最新纳米增强弹性材料进行3D打印。此面料兼具橡胶、腈纶材料优势，具有持久性、柔韧性等特点，为此应用3D打印技术可以创造更好的设计效果，体现该技术应用价值。我在美国学校的毕业设计作品中，通过3D打印技术，将家乡中国哈尔滨的冰雪图腾、中国的国宝大熊猫，我个人的水彩绘画作品和个人头像等做成服装的肌理。以鲜明的中国特色，在毕业作品会，以及温哥华和香港时装周中，另各国媒体和观众留下了深刻地记忆。他们认为如此大胆的色彩运用，让人有一种沉浸在色彩缤纷世界中的感觉。一个拥有超过十五年绘画功底的设计师，把自己的绘画作品通过3D打印技术呈现在服装上，也是时尚与艺术的完美结合。另外，设计师自己的头像通过3D打印技术运用在服装上，也有一种让人耳目一新的感觉。整个服装系列巧妙地运用了3D打印技术结合了中西方文化特色，让人徘徊在两个世界中，过目不忘。2.造型突破。在人们审美能力、消费能力不断提升新常态下，服装产品设计样式的需求日益攀升。为此，服装设计师需立足市场，优化配置服装设计资源，积极应用先进技术及面料设计消费者期许的服装产品，落实服装设计目标，提升服装设计成效（见图二），为此将3D打印技术应用在服装设计进程中，可以突破服装造型限制，因为，3D打印技术理论上可以打印一切静态物体，只要设计师可以在平面上画出设计图案及服装造型，3D打印技术就可以实现设计师天马行空的想法。2011年巴黎高级定制时装周的3D打印服装，掀起时尚界的热议，设计师在服装上广泛应用鳞片般三角形装饰物，这些装饰物微微张开，犹如一朵层层绽放的鲜花，除此以外“骨骼裙”、“珊瑚裙”更吸引人们的眼光，体现设计师“立体主义”思想，用硬朗、夸张、异想天开的造型满足社会审美需求，使服装成为一件工艺品，在3D打印技术加持下，突破造型的局限，赋予服装设计艺术性、创造性、想象力。我在美国设计的服装中，通过3D打印技术，将美国先总统与中国原领袖人物的肖像作为图腾，打印在小腿位置，即表现中美文化的碰撞，又体现出这种碰撞又是可以融合的创新理念。3.个性突破。当前人们对服装的需求已然不只停留在遮体保暖层面，对其内涵、艺术品位有更高的要求，用设计彰显个性及个体鲜明的时尚态度，传统工艺加持下的服装设计形态已经使人们产生审美疲劳，无法满足人们日益增长的服装设计需求。如在服装设计进程中应用3D打印技术，可以面向消费受众提供个性化服装设计服务（见图三），为其量身定做独一无二的服装，使服装价值更高，拓宽服装设计领域，继而推动服装设计行业与时俱进良性发展[2]。图中这组服装的设计作者就是采用3D技术，为每位设计对象进行了与众不同的个性设计，除板型外，用3D技术设计了不同材质的面料、肌理、图腾，从而使每套服装都只适合一个具像的人物，避免了服饰的同质化问题。

三、3D打印技术在服装设计中的应用阻力

1.材料限制。当前服装设计对面料的多样性需求日益提升，然而当前高端服装设计所用面料仍较为昂贵、稀缺，3D打印技术还未能达到驾驭所有材料的成熟水平，无法满足服装设计行业对材料处理的个性化需求，为此，影响着3D打印技术在服装设计中的应用成效[3]。2.机器限制。当前3D打印技术在几何体重塑及机能重建领域有一定收获，几乎一切静态物体都可以被直接打印出来，然而在打印运动物体时仍存在目标不清晰，动作步骤不到位等问题，降低打印质量，造成这种现象的主要原因，在于机器无法支持动态物体打印，无法满足新时代服装设计对3D打印技术的应用需求。3.知识产权限制。3D打印技术在我国还属于新兴技术，以家庭为单位的普及几率相对较低，为此目前还未有针对3D打印技术所产生的知识产权纠纷，在3D打印技术应用日趋普遍新常态下，加之服装设计商业化属性，根据服装设计需求，随意打印物体并将其应用在服装设计及商业推广进程中，将涉及侵害他人知识产权现象，阻滞服装设计行业良性发展。基于此，未来我国需持续健全知识产权法律体系，明确3D打印技术与商业设计内在关联，指引设计师科学应用3D打印技术进行服装设计，为提高该技术应用价值奠定基础。4.道德挑战。当前3D打印技术理论上可以打印一切静态物体，若设计师为追求设计效果将违背道德底线的打印成果应用在服装设计中，将挑战当今社会道德底线，容易影响该行业良性发展成效，如以倡议“反对暴力”为服装设计主题，以“以暴制暴”形式将断肢、器官、血管等生物组织设计在服装上，将挑战当今社会道德底线，严重影响3D打印技术在服装设计领域的应用成效。5.花费挑战。当前一台3D打印机约为1.5万元左右，富有专业性的打印设备费用更高，将其应用在服装设计领域需承受一定的经济压力，为此3D打印机需通过不断优化、升级降低应用成本，与服装设计行业的融合度更高，为推动服装设计行业良性发展奠定基础[4]。

四、3D打印技术在服装设计中的应用方略

1.树立科学应用3D打印技术设计意识。首先设计师需积极学习3D打印技术及其应用理念，明晰其在材料及成本方面的诸多限制，结合服装设计需求，秉持绿色环保、节约高效原则，合理应用设计原料，攻克服装设计3D打印技术应用材料限制，同时发挥设计师主体能动性，通过设计结合3D打印技术赋予服装设计更多可能，满足人们日益服装设计增长的实际需求，达到合理应用3D打印技术的目的。2.加大3D打印服装设计领域投入力度。服装设计师需积极累积3D打印技术应用经验，加大该技术服装设计应用研究力度，明晰该技术与服装设计融合优势与劣势，与科研行业、机械制造业建立稳定、长期战略合作关系，引导社会各界力量关注3D打印技术在服装设计领域的应用，持续优化升级3D打印设备，满足动态物体打印需求，提高动态物体打印精度，以3D打印设备为载体，确保3D打印技术得以在服装设计领域有效应用[5]。3.健全3D打印技术应用规范。首先针对服装设计行业制定3D打印技术应用行业规范，指引服装设计师合理应用3D打印技术，提高服装设计师3D打印技术应用能力，其次我国需致力于优化3D打印技术应用法律法规，规范该技术应用范畴，发挥知识产权保护效用，推动服装设计行业稳健发展，最后服装设计师需端正3D打印技术应用态度，致力于追求“原创”设计，积极调动设计思维灵活运用3D打印技术，为高效落实服装设计目标奠定基础。4.直面道德挑战。服装设计与当前社会主义核心价值观并不冲突，为此设计师不应单纯为视觉冲击、设计新颖挑战社会道德底线，相反应接受社会道德监督，直面道德挑战，合理应用3D打印技术，使服装设计作品能够被广大消费者所接受，追加服装设计价值。5.合理控制设计成本。当前3D打印技术在服装设计领域的应用还未成体系，相关设计成本相对较高，影响该技术在服装设计领域的广泛应用，为此设计师在追求设计目标同时需关注设计成本，秉持合理控制设计成本原则不断优化设计方案，选择最佳服装设计表现形式，提高服装设计综合效益，发挥3D打印技术应用优势[6]。

结束语：

综上所述，为有效应用3D打印技术进行服装设计，需设计师树立科学应用3D打印技术设计意识，加大3D打印服装设计领域投入力度，健全3D打印技术应用规范，直面道德挑战，合理控制设计成本，提高自身合理应用及控制设计成本的能力，继而在充分利用该技术同时，达到推动服装设计行业良性发展的目的。

参考文献

[1]刘优昌.3D打印技术在服装设计的应用[J].山东纺织科技,2018,59(4):54-56.

[2]黄淑娴.3D打印技术在服装设计中的应用[J].美术文献,2018(6):125-126.

[3]3D打印技术为制鞋业带来创新[J].中外鞋业,2019(1):93-94.

[4]陈子豪,柴丽芳.基于3D打印技术在服装设计专业教学中的创新运用研究——以立体裁剪课程为例[J].装饰,2019(1):120-123.

[5]王刚.论3D打印技术在服装设计中的应用[J].纺织报告,2018(4):70-71,77.

[6]何天娇.基于3D打印技术的服装设计研究[J].明日风尚,2018,000(015):P.2-2.

作者：刘露