德国科学家利用3D打印技术制造人造纺织品
细心的读者可能已经注意到,3D打印技术已经慢慢入侵时装界。 在刚刚过去的两个月左右的时间,我们已经看到各种3D打印的服装出现在世界上最时尚的T台上。 像九月的纽约时装周,和几个星期前Chromat的大胆创作了。
当然,这些都是衣服。 但是,并不是纺织品。 对于纺织品,已经有几千年历史的生产方法了,包括很多很多的链相互覆盖,形成布。 相比之下,大多数的时尚作品,也有固体层次感,而不是单独的压在一起。
一组由科学家组成团队正在尝试利用3D打印技术生产出不同的“布料”,这些成员由R. Melnikova,A·埃尔曼和K. Finsterbusch组成,他们利用3D打印技术制作纺织品结构。 作为不同的3D打印技术和长丝都具有不同的优点和缺点,他们甚至尝试了几种方法。
所有的设计,使用十分便利的技术:免费的3D图形软件Blender是在设计阶段使用,而值得信赖的Netfabb软件被用来检查和打印之前修复工作。 德国的RepRap FDM 3D打印机 X400被用于所有纺织品的打印的实验,Shapeways提供SLS试验。
总体而言,它们试图检验三种不同的织物结构:纬编针织结构,如羊毛将用于层状结构和花边图案。结果是用许多不同的材料来实现。 在FDM 3D打印机依靠PLA和软PLA(聚乳酸和柔软剂的混合物)。 在SLS 3D打印机上使用尼龙材料则作品更白更强而且灵活。
LAYFELT
3D打印分层结构
不出所料,在FDM 3D打印机与PLA材料是完全能够再现分层布料图案的,因为这是FDM技术。 上面的图显示了测试结构,用于检查单个字符串是否可以沉积在相对开放的结构的顶部,没有任何支撑结构。 这导致为大致相同的测试结构(下图)一个FDM打印。
不过,有一个缺点:脆弱性。 琴弦有时破裂,即使为0.4mm的直径被打印。 虽然这是可能在未来要对长丝进行补救的问题,本实验的限制意味着,科学家下一步还需要改进材料。
3D打印的花边图案
更有趣的是生产花边图案用3D打印机,对此被证明是非常实用的。
打印LAYFELT(LayTekkks)材料的花边图案
花边图案,灵感来自著名的普劳恩花边,其中包含有关连接这些部件的基础层主要是花卉和圆形元素。 由于缺乏自由浮动的区域,FDM工艺已不是问题,所有的连接线具有足够大的直径。
3D打印针编织结构
不过,最吸引人的是在打印针编织结构,这可能接近于实际可穿戴的衣服。 如在下面的图片中可以看出,结果是混杂的。 针编织结构已经基于Adobe Illustrator制成的CAD模型。该设计的适印性是使用Netfabb软件得到验证。
SLS打印结果
FDM技术被证明是同样暂时不适合用于打印针编织结构。 在FDM 3D打印机主要是需要与支承结构共同创造的Bendlay长丝针编效果。
FDM BENDLAY结果与支撑结构。
然而,软PLA是更有前途,甚至没有需要的支撑结构进行3D打印。 没想到,这个实验导致了显著效果更佳。 而仍然有线圈之间不希望的细的连接,下面的打印喷嘴,其有时挤出材料时该过程被停止的痕迹,其基本结构是清楚可见的。
FDM软PLA结果,不支持结构
当然,这仍然是一个实验,迄今已被证明这只是一个创新。 3D打印技术还是很有前途的,有一天可能你使用普通的RepRap FDM 3D打印为妈妈重现传统的编织方法,为她打印一件毛衣,因为小时候穿的毛衣是她一针一线编织出来的?可是现在您会编织毛衣吗?不会,但您有3D打印机!(本文译自3Ders,因时间有限,有些地方请自行修改)
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