当纺织遇上3D打印
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无限可能
3D打印简介
3D打印通过三维建模、 切片处理和打印模型来呈现产品的三维形态。3D 打印技术作为纺织服装制作的一种新兴技术， 具有独特优势：制作方式便捷，能够缩短生产周期，并且能减少资源浪费降低生产成本；能够打印复杂的模型结构，实现服装个性化定制，使服装款式和结构更加丰富，服装设计更具时尚感和科技感。但同时也存在许多应用挑战：材料选择有限，还需进一步得到市场的认可，消费者普遍对于3D打印技术生产的纺织产品的接受度不高等。
Part 01
3D打印—单面管状针织结构
将3D打印技术与传统织物组织结构结合，模仿其结构，开发3D打印纺织服装产品，使服装尽可能保持透气性、柔韧性和舒适性。
模仿纺织织物组织结构是 3D打印的一种制柔方式，采用不同的打印技术和打印材料，从三维空间的角度制造梭织面料或针织面料，来改善 3D 打印服装过硬的缺陷。3D 打印织物结构不仅在平面组织进行了大量探索，有研究者通过模拟连环结构，采用 SLS 技术把锦纶粉末烧结成管状单面和双面针织结构，打印的管状针织结构可以很容易地压缩、扩展、拉伸和折叠，以此提升 3D 打印织物的柔韧性和舒适性。
Part 02
3D打印—纤维
纤维是用来制造纺织服装的基本单元，纤维选择对于纺织服装的功能、属性和质量尤的为重要。使用3D打印技术制造可行的纺织纤维，重点考虑在旋转、拉伸和热定型等加工过程中形成所需的纤维结构。目前，3D打印技术制造的纤维结构大多模拟纺织纤维形态，包括纤维的纵向和横截面的形态，每种形态都会赋予纤维独特的特性。Luelf等提出了一种通过液体绳索线圈效应制造圆形卷曲中空纤维的方法，并利用3D打印技术制造了具有轴向正弦形且径向圆形的中空纤维。
此外，3D打印制造纤维的材料选择对服装的美学、舒适性、耐用性和实用性也有较大影响。通过3D打印聚乙烯醇与氯化硼纳米片得到了一种具有导热属性的纤维，首先将分散体通过3D打印挤出到冷却的甲醇溶液中，然后进行干燥和热拉伸处理，所得到的纺织品具有良好的力学性能，导热性，目前已用于制作具有热调节功能的服装。
Part 03
3D打印—编织品
Takahashi等 开发了一种3D打印的编织结构纺织品。这种编织方法是
以固定的纬纱作为支柱，通过控制打印头的移动，将挤出的纤维横向编织在整齐排列的支柱上，以得到垂直角度打印的编织织物。另外，还利用这种打印方式设计并制造了具有特殊图案的纺织品。
总结
将作为智能制造手段的3D打印技术
应用于纺织服装领域不仅推动了纺
织产业的科技创新发展，提供多元
化发展新思路，同时也展现了3D打
印技术独特的魅力，在各个领域中
的应用均存在无限可能，相信3D打
印技术在纺织服装领域具有更广阔
的前景和发展潜力。
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参考文献
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编辑｜马瑛君
校对｜唐巧、陈丽娜、陈雅惠
