Архитектон: известия вузов. №4 (68) Декабрь, 2019

Дизайн

ПРИМЕНЕНИЕ АДДИТИВНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ ПРИ СОЗДАНИИ МОДУЛЬНЫХ АВТОРСКИХ ФАКТУР В ДИЗАЙНЕ ОДЕЖДЫ

УДК: 687.01
Шифр научной специальности: 85с

Аннотация

В настоящее время актуально развитие и внедрение цифровых технологий в процесс проектирования и производства потребительских товаров. 3D-моделирование, 3D-сканирование, аддитивные технологии – методы, изменяющие всю концепцию производства, позволяющие делать его быстрее и, в перспективе, экономичнее. Это новый виток преобразований во всех сферах жизнедеятельности человека, который определяет очередной шаг развития прогресса и в будущем может привести к большим переменам.

Аддитивные технологии достаточно активно используются в различных сферах промышленного производства; не так давно нашли они свое место и в индустрии моды [1–13]. Их применение дает неоспоримые преимущества: новые технологические решения, возможность кастомизации промышленных моделей одежды, разнообразие применяемых материалов и их экономичное использование, а также свободу творчества. Перспективы использования аддитивных технологий в fashion-индустрии практически безграничны: от производства различных видов одежды, аксессуаров и обуви до внедрения технологий рециклинга при изготовлении новых предметов.

Сегодня дизайнеры разрабатывают новые варианты форм и фактур для будущих изделий с помощью инновационных устройств 3D-печати. Благодаря использованию графических редакторов и приложений в достаточно сжатые сроки можно изготовить необходимую модель изделия и напечатать ее на 3D-принтере. Следует отметить, что такие изделия обладают высокой конкурентоспособностью за счет оригинального внешнего вида. Использование 3D-устройств позволяет выполнить новые приемы декорирования, при этом минимально сократить количество материальных затрат.

Авторами разработаны серии образцов съемных элементов костюма с применением фактуры, выполненной с помощью 3D-печати. Благодаря комбинированию ширины деталей и радиуса изгиба напечатанных элементов можно создавать новые формы деталей изделий, а также экспериментировать с различными видами крепления элементов друг к другу.

Фактура – поверхность материала, обладающая выразительностью. Ею можно подчеркнуть пластику формы изделия, усилить эмоциональную выразительность, акцентировать внимание на определенных участках изделия. Разработанные варианты съемных элементов изделий имеют жесткую форму и способны частично выполнять функцию каркаса для проектируемого изделия. Такая фактура позволяет держать форму определенных участков или всего изделия в целом. Интересным и перспективным направлением для проектирования фактур является сочетание текстильных материалов и 3D-элементов.

Творческим источником для разработки серии 3D-фактур послужили природные объекты в виде фотографий структуры растений под микроскопом (рис. 1). Благодаря наличию большого количества отверстий такой узор позволяет создавать варианты разнообразных фактур, задает определенный ритм, делая рисунок более выразительным и четким. Применение дополнительных материалов в виде пряжи, шнура, ткани, трикотажных полотен для соединения и декорирования элементов позволяют по-разному крепить элементы между собой и на изделии и варьировать композиционно-пластические решения.

Рис. 1. Атмосферкарта по творческому источнику

Разработаны 3D-модели и прототипы съемных элементов костюма прямоугольной и трапециевидной формы с заданным радиусом кривизны. Детали выполнены в виде модулей, которые можно скреплять друг с другом по длинным и по коротким сторонам, тем самым создавая различные конструктивные решения (рис. 2). Вертикальные и горизонтальные размеры элементов составляют кратные величины. Выбор кратных размеров обусловлен возможностью различной комбинации деталей, а числовые параметры соответствуют выбранной длине окружности – минимальному обхвату на теле человека, а именно обхвату запястья, составляющему в среднем 15–17 см для женщин.

Рис. 2. Схема форм и размеров элементов

Из разработанных модулей можно создавать как самостоятельные элементы ансамбля − манжеты, ожерелья, пояса, так и пластины различных размеров. Возможен вариант соединения, когда элементы собираются в правильное кольцо с длиной окружности 48 см (рис. 3).

 

Рис. 3. Схема окружности с заданными параметрами

В качестве длины и ширины элементов выбраны значения 6 см и 12 см. Варьируя детали, можно создавать различные варианты бретелей, подбортов, воротников, а также манжет, карманов, рукавов и других частей изделия. Выбор только двух этих значений позволяет комбинировать детали между собой, сохраняя пропорции и удобное использование при соединении (рис. 4).

Рис. 4. Варианты соединения элементов

С помощью программы Fusion 360 на основе фотографий творческих источников и эскизов разработаны 2D-скетчи, которые послужили в дальнейшем основой для вырезания рисунка в конусообразных и прямоугольных изогнутых пластинах (рис. 5). К объектам была применена визуализация из разнообразных материалов − дерева, пластика различных цветов (рис. 6).

Рис. 5. 3D-визуализация разработанных элементов

Рис. 6. Варианты применения различных материалов 3D-модулях

Далее 3D-модели были подготовлены к печати и напечатаны ABS-пластиком на 3D-принтере MakerBot Replicator (рис. 7).

Рис. 7. Фото распечатанных элементов

Изготовление швейных изделий с применением элементов, выполненных с помощью 3D-печати предполагает разработку различных способов крепления элементов друг к другу, а также к текстильному материалу.

Проведен анализ возможных способов крепления фактурных элементов и между собой, и к основному материалу изделия (рис.8). Предложено несколько способов соединения с использованием дополнительных материалов и фурнитуры: проволоки, текстиля, нитки-резинки, шнура, металлических колец и полуколец, магнитных застежек и кнопок.

Рис. 8. Варианты крепления 3D-элементов между собой

3D-фактуры могут быть использованы в качестве готовых деталей одежды — наплечников, карманов, манжет, частей рукавов, бортов, бретелей, частей воротника. Были предложены также способы крепления таких деталей к изделию: с помощью люверсов по краю одежды, кнопок и пуговиц, ленты-велкро и другие. Разработка изделий с применением авторской фактуры, выполненной с помощью 3D-печати, позволяет создавать эксклюзивные изделия, так как данный вид фактуры сложно выполнить с использованием обычных материалов. Используя образец, выполненный с помощью 3D-технологий, и различные материалы в виде текстиля и пряжи, а также разнообразные способы рукоделия, были созданы новые варианты фактурных решений (рис. 9), которые в дальнейшем могут быть применены в качестве элементов одежды.

Рис. 9. Варианты фактурных решений на основе 3D-элемента с применением дополнительных материалов

Используя данные фактуры при проектировании и производстве одежды необходимо учитывать свойства материала, а также соответствие элементов силуэту и форме изделия, для которого создается фактура. Так, предложенные варианты фактурных решений могут быть использованы в качестве дополнения, в большей степени, к вечерним и праздничным нарядам. Применение 3D-технологий дает огромное количество идей по работе с фактурой. Это может быть плоский или объемный рисунок на поверхности, сочетания различных материалов, комбинации нескольких элементов между собой. Важно, чтобы изделие соответствовало заданной тематике и общему стилю ансамбля. Варианты расположения элементов на изделиях представлены на рис. 10-11.

Рис. 10. Варианты расположения 3D-напечатанных элементов на одежде

Рис. 11. Варианты расположения 3D-напечатанных элементов на одежде

Разработана модель блузы из неопрена − одного из современных и многофункциональных материалов, который считается комплексным за счет сложного строения. Благодаря структуре и неосыпаемости материала можно выполнять любые виды декорирования одежды, придавать изделиям объемные формы, сочетать этот материал с другими видами тканей и всевозможными дополнительными элементами.

Используя комбинацию нескольких образцов, выполненных с помощью 3D-печати, были разработаны декоративные манжеты. В качестве вариантов крепления деталей между собой и соединения элементов с изделием выбраны нити мулине белого цвета в несколько сложений. Образец изделия, выполненного с помощью 3D-технологий, представлен на рис. 12.

Рис. 12. Образец изделия, выполненного с использованием аддитивных технологий

Выводы

Использование трехмерной печати в дизайне костюма позволяет создавать многофункциональные элементы, которые способны образовывать и закреплять объемную форму изделия, а также расширять художественные и фактурные решения моделей, делая их более оригинальными и конкурентоспособными. Аддитивные технологии будут и дальше развиваться, позволяя нам наблюдать и участвовать в промышленной революции XXI в. В ближайшие годы эти технологии получат еще большее распространение и кардинально изменят представления о производстве вещей, делая их более доступными и уникальными. Все это, в свою очередь, скажется на культуре производства, изменяя облик повседневной жизни человека.

Библиография

1. Головин, М.А. Возможности применения аддитивных технологий в ортопедической обуви и вкладных ортопедических изделиях и специальной одежде / М.А Головин., Ю.Б. Голубева, Н.В. Марусин // Изв. высш. учеб. заведений. Технология легкой промышленности. – 2017. – Т. 38. – № 4. – С. 55–59.

2. Как аддитивные технологии меняют мир моды [Электронный ресурс]. − URL: https://habr.com/ru/post/406869/  (дата обращения: 10.11.2019)

3. Лучшие платья Haute Couture и prеt-а-porter от Iris van Herpen [Электронный ресурс]. – URL: https://mylitta.ru/2808-iris-van-herpen-dresses.html  (дата обращения: 10.11.2019)

4. Модная 3D-печатная куртка от Данит Пелег [Электронный ресурс]. – URL: http://3dtoday.ru/blogs/news3dtoday/fashion-3d-printed-jacket-from-danit-peleg/  (дата обращения: 10.11.2019)

5. Никитина, Л.Л., Гаврилова, О.Е. Перспективы использования современных технологий 3D-печати в производстве изделий легкой промышленности из полимерных материалов. // Вестник технологического университета. – 2015. – Т. 18. – № 7. – С. 224–226.

6. Никифорова, А.И. Сравнительный анализ технологий 3D-печати для создания одежды // Научное сообщество студентов XXI столетия. Технические науки: эл. сб. ст. по мат-лам LXV студ. междунар. науч.-практ. конф. –2018. – С. 207-212.

7. Печать одежды на 3D-принтере [Электронный ресурс]. − URL: https://make-3d.ru/articles/pechat-odezhdy-na-3d-printere/  (дата обращения: 10.11.2019)

8. Синицына, Е.И. Проектирование одежды с применением аддитивных технологий / Е.И. Синицына, О.В. Ковалева. // Дизайн, технологии и инновации в текстильной и легкой промышленности (ИННОВАЦИИ-2018): сб. мат-лов Междунар. науч.-тех. конф. – 2018. – С. 221–223.

9. Сорокина, Д.Н. Знания и умения, необходимые для создания одежды с использованием аддитивных технологий / Д.Н. Сорокина, Ю.В. Корольков. // Наукоемкие и виброволновые технологии обработки деталей высокотехнологичных изделий: Мат-лы междунар. науч. симпозиума технологов-машиностроителей. Министерство образования и науки РФ. – Донской гос. тех. ун-т. – Р-н/Д: Российский фонд фундаментальных исследований. – 2018. – С. 287–290.

10. Сорокина, Д.Н. Технологии аддитивного производства, используемые для изготовления предметов одежды и аксессуаров / Д.Н. Сорокина // Приоритетные направления развития науки и технологий: Доклады XXIV Междунар. науч.-практ. конф. к 150-летию со дня основания РХО им. Д.И. Менделеева; 120-летию со дня основания Рос. хим.-техн. ун-та им. Д.И. Менделеева. – 2018. – С. 84–87.

11. Титова, С.А. Аддитивные технологии в дизайне одежды / С.А. Титова // Творческое пространство образования: сб. мат-лов внутривуз. (оч.-заоч.) науч.-практ. конф. – 2018. – С. 85–88.

12. Что такое 3D-принтер? [Электронный ресурс] // Информационный портал 3D TODAY. – URL: http://3dtoday.ru/wiki/3Dprinter/  (дата обращения: 10.11.2019)

13. Шахматова, Ю.Д. Использование аддитивных технологий в производстве одежды. / Ю.Д. Шахматова, В.В. Гетманцева, Е.Г. Андреева // Инновационное развитие легкой и текстильной промышленности" (ИНТЕКС-2018): сб. мат-лов Междунар. науч. студ. конф.. – 2018. – С. 239–242.

Ссылка для цитирования статьи

Рассадина С.П. ПРИМЕНЕНИЕ АДДИТИВНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ ПРИ СОЗДАНИИ МОДУЛЬНЫХ АВТОРСКИХ ФАКТУР В ДИЗАЙНЕ ОДЕЖДЫ [Электронный ресурс] / С.П. Рассадина, И.Б. Пугачёва, Ю.Н. Короткова // Архитектон: известия вузов. – 2019. – №4(68). – URL: http://archvuz.ru/2019_4/14 

Лицензия Creative Commons
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons "Attrubution-ShareALike" ("Атрибуция - на тех же условиях"). 4.0 Всемирная