你的第一件3D打印服装是怎么来的,性感且富有弹

来源:http://www.mypv3.com 作者:js333vip.com 人气:69 发布时间:2019-09-01
摘要:美打造首款3D打印比基尼泳衣 性感且富有弹性 真是万能的3D打印技术啊,大到房屋,小到比基尼,没有它搞不定的。美国3D打印公司Shapeways早在今年6月份就推出了全球首款由3D打印机印

美打造首款3D打印比基尼泳衣 性感且富有弹性

真是万能的3D打印技术啊,大到房屋,小到比基尼,没有它搞不定的。美国3D打印公司Shapeways早在今年6月份就推出了全球首款由3D打印机印制的比基尼“尼龙12”。

尼龙是最重要的工程塑料之一,在3D打印领域具有其他材料无可比拟的优势。尼龙产品应用广泛,几乎覆盖每一个领域,是五大工程塑料中应用最广的品种。今天就重点讲讲尼龙材料。

我们听腻了无人机送货、无人超市等黑科技在线下的各种运用,今天就来聊聊传统的服装行业是如何玩技术的。

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耐用性尼龙材料

|高科技的服装材料|

据英国《每日邮报》8月21日报道,全球第一款利用3D打印技术“打印”出来的比基尼泳衣已经开始在网上出售。这款名为“尼龙12”的比基尼泳衣由美国时尚工作室Continuum Fashion设计,美国3D打印公司Shapeways生产,采用尼龙12作为制作材料。这种结实的尼龙材料完全由3D打印机直接制造,然后进行无缝拼接。Shapeways公司指出,这种尼龙材料非常“洁净、结实、且富有弹性”,这种性能使其在“打印”泳衣的过程中不会被折断。

全球首款3D比基尼

尼龙(Nylon)又叫聚酰胺纤维,英文名Polyamide(简称PA)。尼龙外观为白色至淡黄色颗粒,制品表面有光泽且坚硬。尼龙材料有很好的耐磨性、韧性和抗冲击强度,可用作具有自润滑作用的齿轮和轴承的制备。尼龙耐油性好,无嗅无毒,可作为食品的包装材料。部分尼龙用作合成纤维,其强度甚至可同碳纤维媲美,是重要的增强材料,在航天工业中被大量应用。尼龙的不足之处是在强酸或强碱条件下不稳定,吸湿性强。下图为一些常见的尼龙制品。

尽管服装产业听起来比较传统,其实它的背后也蕴藏着人类科技的文明成果。1856年,拉链的发明在当时是一项突破性的技术。1939年,杜邦发明了尼龙,人们的衣服从传统的棉麻过渡到了化纤。1953年,杜邦又推出了聚酯纤维。衣服的材料技术一直在不断进步。

这件比基尼的设计展现出3D打印技术能够带来美丽繁复的图案,也凸显出使用尼龙材料制造出颇具柔韧性的产品所面临的技术挑战。设计师们表示,比基尼只是个开始,今后还可能会出现完全用3D打印机生产出的裙子和拉链等产品。而随着技术的发展,任何种类的衣服可能都能够直接由这种数字技术制造,而不使用人工或机器缝制。

这件比基尼由Continuum Fashion的设计师詹娜·费瑟和玛丽·黄设计,它借助弹簧来连接大量的小圆片,构成了独有的性感造型,并且可以完美地贴合使用者的身体曲线。

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2011年,Shapeways公司推出全球第一款利用3D打印技术制造出来的比基尼泳衣。这款比基尼泳衣基于尼龙作为制造材料,利用SLS技术进行打印而成。

3D打印机出现在上世纪90年代中期,实际上是利用光固化和纸层叠等技术的快速成型装置。它与普通打印机工作原理基本相同,打印机内装有液体或粉末等“打印材料”,与电脑连接后,通过电脑控制把“打印材料”一层层叠加起来,最终把计算机上的蓝图变成实物。

设计师介绍称:“这款比基尼使用薄弹簧来连接上千个圆板,这就使得在面对不同的体形时,密集的圆片可以伸缩自如,以最贴身的形式弯曲出合适的弧度。这种圆板的设计风格可通过编写自定义代码来实现。使用这种方法,美学设计就完全变为了结构设计的衍生物。”

尼龙网

这种尼龙材料非常洁净、结实且富有弹性,经过公司严格的内部测试,这款泳衣具有良好的防水性、结实度和柔韧性。比基尼泳衣的推出标志着3D打印技术服装制品商业化的开端。

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正如其名“尼龙12”所述,尼龙是该款比基尼的制造材料。尼龙具有“白净,牢固,柔韧”等特点,被激光熔化后可以形成所需的型态。而打印过程是用非常纤细的尼龙绳子连结起成千上万个圆形尼龙薄片,进而编织出牢固且柔韧的“布料”,这一切都是由3D打印机完成,不需要任何手工或者机器的缝制。

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▲全球第一款3D打印的比基尼

跟以往试验不同的是,“尼龙12”穿着舒适且可以购买到。Shapeways向设计师们提供了销售他们产品的平台,印制的产品可以直接送达客户手中。

尼龙布

美国还有一家公司叫作Ministry of Supply,专门做3D打印的衣服。他提供的服务完全符合3D打印的特点:衣服完全为你量身订做,完全个性化。他们的衣服大概90美金一件。

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尼龙的品种众多,主要有尼龙6、尼龙10、尼龙12、尼龙66尼龙1010、1212等。3D打印尼龙材料属于一种特殊的耐用性工程尼龙。耐用性尼龙材料是一种非常精细的白色粉粒,做成的样品强度高,同时具有一定的柔性,使其具有较强的抗冲击性能。它的表面有一种沙沙的、粉末的质感,也略微有些疏松。由于尼龙熔融温度比较高,而热变形温度较其他高分子材料相比较低,导致大多数尼龙熔化后的黏度较小,无法满足FDM工艺的要求,因此尼龙材料多数采用SLS工艺进行打印。

▲Ministry of Supply 一体成型的3D打印衣服

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耐用性尼龙材料在3D打印中的应用

最新的服装材料科技,叫合成蜘蛛丝。合成蜘蛛丝的强度甚至超过了钢铁,而且非常轻便、耐磨,人们不用担心衣服会被刮破。合成蜘蛛丝的颠覆性就在于,它的原料不再使用石油,而是用基因工程改造过的细菌直接合成蛋白,蛋白产生蜘蛛丝进行纺织。

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耐用性尼龙材料在3D打印中的应用主要包括以下几个方面:

如果合成蜘蛛丝能够达到大规模应用,人类将摆脱对稀缺资源--石油的依赖。日本有一家企业,已经推出了一款合成蜘蛛丝制成的衣服,并开始在网上销售。如果你想体验蜘蛛侠的感觉,或许可以买一件试试?

结构复杂的薄壁管道

▲合成蜘蛛丝材料

外壳产品制造

|衣服上的新功能|

叶轮和连接器

除了新材料领域,新功能也被植入衣服中。OMsignal公司在服装上植入大量感应器,监测人类的身体状况,包括心跳、呼吸、体温。在去年的里约奥运会上,美国运动员得队服就装有很多OMsignal服装,用来监测运动员的各项生理指标。

运动用消费品

▲OMsignal公司的服装用来监测孕妇的生理指标

汽车仪表盘和格窗

Lyle&scott公司将支付芯片植入到衣袖,支付只需要抬一下手腕即可支付。如果这项技术能够引进到国内,或许支付宝和微信又会迎来一场大战。

装配设计

▲Lyle&scott公司的支付芯片

接近最终产品性能的功能性原件

Cutecircut公司在衣服里导入非常微弱的电流,通过手机APP随意设置,从而形成各种各样的图案。这家公司的CEO说:“未来人类不应该有1000件衣服,这是对资源的浪费。人类应该拥有10件衣服,每件衣服有100个图案。”这种设计对喜欢变化的人来说还是挺巧妙的。

适用于中小体积的快速制造

▲Cutecircut公司利用电流在衣服上生成多种图案

符合生物适应性标准的医疗设备

|服装的个性化定制|

车床加工或用黏合剂黏合的零件

未来的服装业,必然是个性化定制。在淘女郎买过衣服的女性都知道,买家只需要选择一个体型和风格跟自己相似的“淘女郎”,就可以买到称心如意的衣服。你也可以进入买手模式,只要熟悉了买手的风格,就可以买到风格与你一致的衣服。这就是一种主动个性化模式。

结构复杂的产品和塑料原型件

另一种模式叫被动个性化。通过测量你的身体数据,然后为你量身订做。之前提到的3D打印技术就是一种被动个性化。现在很多人在尝试类似的模式,利用虚拟现实技术,测出身体各项指标,身高、臂长、腰围、胸围,然后由厂商做个性化衣服定制。

耐用性尼龙材料在3D打印中的代表性应用实例

▲利用虚拟现实技术的个性定制化服装

目前3D打印耐用性尼龙材料主要用于制造功能性测试的原型件、模具母模以及最终用途零件等。耐用性尼龙材料在3D打印中的一个突出用途就是在人工骨制造方面的应用:应用SLS技术对颅骨三维CT扫描数据进行烧结,得到完整的颅骨模型。与ABS等其他高分子材料相比,耐用性尼龙材料的加工温度稍高,其3D打印的制品韧性高于ABS的制品,冲击强度是PLA制品的10倍以上,因此常被用于高机械强度的零件制造。

有的个性化定制服装的商家引入了新的模式,就是直接给你推荐为你量身定制的衣服,免去了客户在商品海洋面对成百上千种衣服选购的困扰。这是一种简单粗暴地对待消费者的方式,衣服不是由用户来选,而是厂家说“你别选了,我帮你选得了”。帮你减少选择,或许会起到比帮你增加选择更好的效果。

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|零售店铺的高科技应用|

利用尼龙材料3D打印的汽车零部件(图片来源:华曙高科)

除了高科技在服装产品制造上的应用之外,服装终端零售业也开始拥抱高科技。据媒体报道,今年五月,互联网时尚品牌汇美集团正式将RFID技术应用到旗下主要品牌之一“茵曼”中。

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该项目中,茵曼将会在每件新品中植入一片比一粒比大米还小、肉眼不易察觉的RFID芯片,每一件衣服对应唯一标码。

2016年中国航天员所使用的种植生菜装置采用尼龙材料3D打印而成(图片来源:央视网)

▲茵曼将把RFID技术应用到终端门店

尼龙因其轻质高强的特性早已广泛应用于服装领域,很多设计师们都在尝试使用尼龙作为原料进行服装的3D打印。2011年,Shapeways公司推出全球第一款利用SLS技术3D打印出来的比基尼泳衣。这种尼龙材料非常洁净、结实且富有弹性,是3D打印技术服装制品商业化的开端。

未来,用户在茵曼 线下体验店拿起一件衣服的次数,进出试衣间次数,都可被追踪。具体而言,用户拿起衣服进入试衣区时,RFID设备读取到衣服上的芯片信息,在显示屏上,就能显示衣服相关的图片、线上宝贝描述、买家评论等详细信息,另外还可以实现自助付款。

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仓库管理方面,RFID系统可快速识别是否正确装箱,未来有望实现全渠道、全国各门店动态库存共享,以及防伪、防串货、优先处理热销品客退等功能。

尼龙材料制成的比基尼泳衣(图片来源:Shapeways)

RFID系统除了在终端门店给客户提供更优质的体验,也能有效提高仓库管理的准确率与效率。据茵曼方面表示,相比之前,RFID技术的应用使得供应链入库复核人力成本下降73%,效率提升至250%。

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仓库出库复核环节,人力成本下降82%,效率提升至175%。RFID技术的应用,将对商品的生产、流通与销售过程进行升级改造。

Shapeways利用尼龙材料打印的运动鞋(图片来源:shapeways)

此前,据英国《每日邮报》报道,苹果公司获得一项新专利,用户可使用iPhone或Apple Watch通过RFID标签读取食品的营养信息,甚至收到关于如何搭配食物更健康的提示。

尼龙材料突出的柔韧性、机械性能、较低的密度为3D打印在时尚界的发挥提供了广阔的施展空间。下图是一款3D打印的高跟鞋,这款鞋子的网状结构主要是由耐用性尼龙粉末材料构成。

目前,海澜之家、迪卡侬、拉夏贝尔、国际品牌H&M、奢侈品牌Prada等都已经使用RFID技术,但仍在探索中。

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从各种高科技在服装行业的应用可以看出,在前端的产品制造方面,未来一定会有更多的新技术被普及和推广开来,但类似3D之类的技术只能替代制造,无法替代设计,所以设计会扮演越来越重要的角色。

耐用性尼龙材料打印的高跟鞋(图片来源:Continuum Fashion)

在服装零售业方面,先进的数据化管理也一定会越来越来多的被使用,会在店铺的管理和提高客户的体验方面有很大的突破,个性化,定制化是大的趋势。

英国的欧洲航空防务与航天集团展示了一辆3D打印的自行车“Airbike”。Airbike用尼龙材料制造,打印技术为SLS(选择性激光烧结),与钢铝材料的坚固程度相当,但重量却比钢铝材料轻65%。


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基于SLS技术制成的尼龙材料自行车“Airbike”

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英国南安普顿大学的工程师制成了全球首款3D打印的飞机“SULSA”。这架飞机的外壳是利用SLS激光烧结技术制成,机身相当轻便,具有良好的强度。

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利用尼龙材料3D打印的飞机

尼龙玻纤

用不同性能的材料进行复合,充分发挥优势互补,能够使其某些特定性能得到大幅度的提高,从而进一步拓宽应用领域。

玻璃纤维(Glass Fiber)是一种性能优异的无机非金属材料。其单丝直径从几微米到几十微不等,大约相当于一根头发丝的1/20~1/5。玻璃纤维作为复合材料中的增强材料、绝热保温材料和电绝缘材料广泛地应用于国民经济的各个领域。

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玻璃纤维

尼龙玻纤由玻璃纤维加入尼龙材料复合而成。研究表明在尼龙中加入30%的玻璃纤维,其强度、稳定性、耐热性和耐老化性能均有明显提高。尼龙玻纤改善了单一的尼龙材料热收缩率高和尺寸稳定性差的缺陷,使其更加吻合作为3D打印材料的需要。另外,由于玻纤对尼龙性能的提高以及熔体流变性能的改变,使尼龙玻纤不仅能够用于SLS技术的打印,还能充分满足FDM工艺的打印需要。

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利用尼龙玻纤制成的自行车踏板(图片来源:南极熊)

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3D打印的汽车歧管,打印技术:SLS(图片来源:华曙高科)

在汽车领域中,世界首辆3D打印汽车原型Urbee于2013年问世,由Urbee团队设计而成,其主要材料是尼龙玻纤。Urbee团队对尼龙玻纤的使用有丰富的经验,尼龙玻纤材料被应用于汽车玻璃钢罩、挡泥板、车顶,以及汽车制造模具的打印中。在整个制作过程中,他们将尼龙玻纤材料切割成圆形横截面的薄层后再挤压成丝状,利用FDM打印机打印制作而成。尼龙玻纤从喷头挤压出来的丝状材料甚至能达到人的头发丝那么细,从而有效保证了打印产品的精细度。整个车的零件打印只需耗时2500小时,生产周期远小于传统汽车制造周期。

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3D打印汽车Urbee

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