某日,在公车上碰到一个小伙,抱着一个方木箱坐在我们前面。因为木箱的样子太奇怪了,八卦的我忍不住去问。
喔,原来这就是传说中的3D打印机啊,比我想象的要可爱很多耶。
你以为3D印刷很酷吗?3D制衣更酷! 你以为3D印刷很酷吗?3D制衣更酷!据小伙说,他参加一个自制3D打印机的俱乐部,现在正要去开会呢。他看着我和两个小屁孩的样子,大概猜到帮我们科普也没什么意义了,就让我们看个够。最后,还送了我们这个小东西当纪念品:
各位看官!这就是3D打印的螺丝钉!在此之前,我对于3D打印最大的印象,就是成龙大哥的《十二生肖》里,偷铜头的专业古董盗窃集团扫描一个铜头的3D影像,然后瞬间用铜印出一个一模一样的来。我不会看不起这个小螺丝钉,毕竟它只是一个业余爱好者的试制品,而且还是一个礼物,更是我拥有的第一件3D玩意儿。只不过对比起这个,我对另一个3D领域更感兴趣。
3D Knitting
这整个概念要准确翻译,我认为应该是“3D制衣”。首先“knitting”这个字眼在这里已经不是我们印象中用棒针织毛衣那么简单了。一旦在前面加上“3D”,就意味着一个完全颠覆传统观念的产业即将诞生。所以如果直接翻译成“3D编织”或者“3D纺织”都不够全面。
大家知道,我们现在穿的衣服都是用一块块平面的布,经过裁剪和缝纫制造出来的。人类用这种方法制衣已经有千百年历史,过去因为劳力有限,多数衣服都是量身定制。近代制衣工业其中一个重要的革新,就是发明了标准衣码,把成衣按码数做的人人都可以适合穿,通过量产大大减低衣服的成本,但也让这些衣服变得毫无个性。
3D Knitting,简单来说就是将服装设计输入软件,放进不同的纤维,通过创新的“编织”机器实现无缝制衣。也就是说,衣服从机器里出来后,就可以直接穿出去了!这意味着什么呢?
一. 我们穿的所有衣服都不会有缝边,穿起来更加舒适、功能更好用。(这也是实现3D制衣最重要的前提)
其实有部份市面上卖的内衣已经标榜“无缝”,多数丝袜或者裤袜也是采取无缝织成。我就有一件无缝胸罩,穿起来的确非常舒服。很多著名企业也有在部分服装上尝试无缝设计,例如Nike的FlyKnit 以及UnderArmour的Speedform Gemini。
但是,如果你观察一下女人的丝袜,就会发现其实两条腿上面屁股的地方前后还是会有前后两条缝线。这是因为目前机械技术在两条裤桶同时织上去以后,在分岔处不能连接起来的原因。在普通针织里,如果要人手织出一件完全无缝的毛衣,必须从领子处开始先织肩膀,然后在袖子和衣身处分开三个不同宽度的桶。目前的机械技术无法做到从上分岔,也不能向上连接。
3D制衣就可以同时编织不同宽度的衣物,因此能解决这个问题。例如一件衬衣是由一个衣身和两条袖子组成的,3D制衣的方法是同时织这三部分,然后在两个腋下部位直接连起来。这种新技术将可以应用在制作几乎所有种类和形状的服装设计上,包括外套、裤子、晚装等等(连口袋、领子也可以一起织出来!),而不是局限于只有一条桶形的背心、内衣之类。
更厉害的是,3D制衣技术让每个部位都可以随时更换使用的线或者花纹,也就是说袖子可以是黑色的蕾丝,身子可以是红色的丝绒。运动服在需要透气的部位也可以更流畅地融入主体。因此,这种技术可以完全征服不同的设计和衣服类型。
实现这个可能后,我们穿的贴身衣服就不会在身上印处出一条条痕,羽绒服就不会从缝边漏处羽毛,潜水衣就能更紧密防水……优点太多了。
二. 制衣将不再需要传统的剪裁。(最重要的一点!)
从古至今我们的衣服都是裁缝或者妈妈老婆做出来的,这里面都牵涉到裁剪和缝制两个步骤。在现代工业化量产里面,代表需要制作大量样板送到各地的制衣工厂,用机器裁剪布料,然后雇佣大量劳力缝起来。这里面涉及到的成本、时间和对设计的局限显而易见。
如果3D制衣在技术层面可以由大型企业实现并广泛应用(现实点来说,大型企业资本多,一定会首先做到,因为这种技术的成本在开始是大众层面是不能承受的),那么现在主要负责这部分的东南亚国家将会有大量低技术工作消失,反过来对高技术的发达国家则会有利。对社会如此巨大的影响,可以想像会受到政治压力,然后出现的情况要继续讨论就太麻烦,恕我不再继续了。
当制造这些3D制衣的企业互相竞争,将成本降低到个人可以负担的程度时,影响同样巨大。这代表人人都可以当设计师,并把自己的产品在短时间推出市场。部份已经投入生产的商家表示,他们曾经在三十分钟内完成一件产品的设计、制造、到上网出售的全过程!那样的话,擅长抄袭设计的家伙就会无法生存,因为没等他们抄完,设计师就能推出更新一代设计了。
更重要的是,设计师能轻易地利用更先进的3D扫描为顾客的身材量身,设计出更合身、更个人化的衣服。由于设计更新和改变只需要直接在电脑程式上稍微改动,我们可以重新回到过去量身定做衣服的年代。这对于越来越重视个人化的现今年代,将是无可比拟的优势。
顺带提提,现在DIY的3D制衣机器已经可以在一个叫Open Knit的地方买得到。那里还提供一个平台让使用者下载设计模版,只要输入具体尺寸、颜色等数据,就能制造出一件最适合用家的衣服。
当然,这种平面式的机器相对比较简单(下面另一张图片里的工厂用的是滚圈式),和普通的编织机原理很像,似乎也有掉针的缺点,看图就知道了。我以前买过一台编织机,就是因为修补漏针太痛苦退掉了。当然,这也可能和组装得不好有关。这位大哥就是和他七八岁的小孩一起装的,之后还拿起公园里现场演示显摆呢。但毫无疑问,这可以说是未来个人设计和制造、和出售成衣的雏形和趋势。
衣服袖子织成两种颜色,从袖子到衣身整体相连三. 制衣需要设计和编程更紧密地相结合。
3D制衣其中一个特殊性,是操作时需要两个设计师和一台机器。两个设计师一个画图、一个编程。能同时拥有两种技能的人才很难得,所以如果你只有其中一种技能的话,就必须找一个搭档才可以开工。
这就代表设计师不但需要懂得画图设计,更需要懂得与3D制衣相关的原理。设计将占据整个制衣过程的大部分工序,设计师必须要知道哪种线比较适合哪种设计、可以放在不同机器上都不容易出现问题、哪个部位需要多一点弹性、哪里需要增加透气性,等等。
由于3D制衣机器异常复杂,目前的制造公司为了保护自身利益,使用的软件都只能适用在自家机器上。这带给了设计师技术上的限制的同时,还要求编程设计师懂得各家公司的软件语言,才可以和不同的公司、设计师合作。3D制衣软件编程这个目前还很新的领域,非常值得有兴趣和有能力的程序猿们去闯。
其中一家3D制衣大头Santoni的滚圈式制衣软件以及工厂四. 可以使用多种原材料
除了我们一般熟悉的毛线、棉线、化纤、晴纶等以外,碳纤维、塑料、Kevlar(杜邦公司的一种专利强度纤维,很轻还比钢硬5倍)、Nomex(杜邦的另一种防火专利纤维)……可能性无限。自己设计防火外套、防弹背心、传感甚至利用体温或者运动量发电的衣服,统统不是问题,我觉得真是相当酷!
五. 衣服面料优质,不容易破洞,破洞了也不会烂掉。
因为面料编织使用的针比目前针织使用的多很多倍,机器也更复杂,织出来的同一件衣服可以有多种不同的布料、质感、或者花纹。
传统针织布织出的面料一钩就会拉扯出一个大洞,并且越拉越大。不信你可以回家往T-shirt上剪个洞,撑两下就会往两边撕开。这和我们传统针织毛衣有所类似,一旦一根毛线被钩断了,衣服破洞就会不停扩大,或者像电视里演的那样整件毛衣被拉得完全消失掉。这是因为两者都是用同一根线钩织而成,每针相连,所以一线断就影响旁边的线。
3D机器纺织出来的布料每条线之间都是互相独立“打结”形成的,所以断一根线不影响旁边的,秒杀这个缺点。
上图显示普通针织面料剪洞后线条撕裂状;下图显示3D制成的面料剪洞后依然牢固好了,说到这里就要讲讲这个领域的现状了。
像所有新兴产业一样,3D制衣目前最大的问题是成本过高。一台上面看到的生产用专业机器最高可达十五万美元,还不包括软件。软件又会加上那么个三万块,真不是人人都可以玩得起。当然上图那些DIY的业余机器相对来说便宜多了,一台大概550欧元,等于六百美元开头。但话又说回来,数码相机、个人电脑这些东西开始时不也是贵得很?假以时日,这项技术一定可以普及和成熟,让人人都能当设计师。
如果你是一个想闯入3D制衣领域的设计师,肯定不会满足于业余水平的机器,但又没钱买那些专业的,现在可以怎么办呢?其中一个办法就是去目前已经投产的少量3D制衣厂租(就是类似最近简书很流行的租时间啦,哈哈),还有可以去一些提供3D制衣课程的学校报名上课,因为这些学校多数有机器可以借给学生用。
目前3D印刷吸引了外界大多数的目光,因为这个技术在媒体和知识界有比较多的讨论。3D制衣则是不多人知道的更新科技,应用也会更广。也许3D印刷可以制造很多东西(连枪都能印出来了的说),不过人人都需要穿衣服,如果可以让我设计、制造、甚至出售自己的衣服,那将是非常吸引的一件事。
你还别说,我真有想试试玩的冲动(只是还需要一个愿意帮我组装的人……)。我一不玩车二不买名牌,买个比电脑还便宜的机器还不行么!
—— 大姐,咱家里的织布机不是摆在那儿没人碰吗?呃......能不能不提这茬啊?不让我买就哭给你看!
这个姜饼人也是无缝编织出来的喔!参考资料:
10 Things you should know about 3D knitting
Going from knitwear design to 3D knitwear design
3D Knitting: After 8,000 years a new dimension in weaving and spinning
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