全球3D打印紡織面料的研究成果展示

來源：弘瑞

​​目前3D打印機(jī)在很多傳統(tǒng)領(lǐng)域都有所發(fā)展,，行業(yè)應(yīng)用案例層出不窮,。那么您知道紡織面料就是其中研究方向之一嗎?下面我們共同探索一些最有發(fā)展前途的3D打印紡織面料項目,。

3D打印紡織面料介紹

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當(dāng)前，由于對棉花作物連續(xù)澆水的需求不可持續(xù),，紡織業(yè)是世界上第三大用水量高的行業(yè),。這是對環(huán)境保護(hù)的巨大挑戰(zhàn)，因此急需解決方案,。隨著3D打印被大眾所熟知,，其一向被認(rèn)為是解決紡織業(yè)耗水問題的方法。

盡管處于起步階段,，但3D打印紡織面料已經(jīng)在紡織業(yè)顯示出了巨大的潛力,。甚至引起了美國國家航空航天局的興趣，研究人員正在嘗試將3D打印紡織面料帶給消費(fèi)者,。3D打印不僅為解決紡織行業(yè)引起的環(huán)境危機(jī)提供了解決方案,，而且還為紡織科學(xué)家打開了全新大門。

麻省理工學(xué)院：柔軟的紡織面料

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3D打印紡織面料領(lǐng)域的最新研究進(jìn)展之一來自麻省理工學(xué)院的一組研究人員,。傳統(tǒng)上,，印花織物的最大困難之一是產(chǎn)品的舒適性和柔韌性，因此他們著手解決這個問題,。

為了獲得所需的柔軟質(zhì)地,，研究人員決定主要專注于結(jié)構(gòu)重建。他們以膠原蛋白為模型建模,，該蛋白具有相互交織的結(jié)構(gòu),，既具有高強(qiáng)度又具有柔韌特性。為了使設(shè)計栩栩如生,，他們嘗試開發(fā)了許多新型材料,，但最終發(fā)現(xiàn)最基本的TPU彈性材料可以提供最佳效果。由于3D打印可以創(chuàng)建無限可能性的形狀和尺寸,，因此它們的織物在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域以及紡織品中都有許多用途,。它可以用作支架，固定網(wǎng)甚至心血管支架(用于心臟手術(shù)),。

Danit Peleg：自制3D打印衣服

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Shenkar工程與設(shè)計學(xué)院的以色列學(xué)生設(shè)計師Danit Peleg設(shè)法在桌面級打印機(jī)上設(shè)計和打印了FilaFlex TPE的全套服裝,。

設(shè)計主要僅是一個概念。確實,，這些服裝的透視性確實要求人們穿著面料掩蓋下面的東西,。 但是,，佩萊格指出，她希望將來能看到使用更高級的材料印刷類似的設(shè)計,，以解決當(dāng)前的一些問題,。

馬里蘭大學(xué)：吸熱材料

盡管許多人可以看到3D打印紡織面料的時尚應(yīng)用，但他們常常忽略了該3D打印技術(shù)的實用性,。馬里蘭大學(xué)一直在做相反的事情,，現(xiàn)在他們正在研發(fā)吸熱織物材料。

特別是,，他們已經(jīng)開發(fā)出一種織物結(jié)構(gòu),，該織物結(jié)構(gòu)以一種方式吸收熱量并以另一種方式釋放熱量，基本上可以用作個人無能源消耗型空調(diào),。3D打印使他們能夠使用獨(dú)特的材料(聚乙烯醇(PVA)和氮化硼的混合物)來最大程度利用紡織物的導(dǎo)熱性,。預(yù)計這種面料會對運(yùn)動服裝產(chǎn)生重大影響，并且很可能在不久的將來甚至擁有由這種面料制成的涼爽服裝,。

美國宇航局：“梅爾鱗片”

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NASA再次站在即將到來的3D打印應(yīng)用程序的最前沿,。這次，他們正在為宇航員研究3D打印紡織物,，因為他們相信這項技術(shù)將使他們能夠制造高度絕緣和保護(hù)的材料,。他們還對紡織面料的多功能性感興趣，因為它們可折疊但結(jié)實：“我們稱其為“ 4D打印”,，因為我們可以同時打印這些材料的幾何形狀和功能,。”

他們的紡織物是由一種特殊的柔性金屬材料制成的,，最終產(chǎn)品被印成一件,，類似于瓷磚鎖鏈。這種織物提供的強(qiáng)度,，可折疊性和熱控制性非常獨(dú)特,，NASA認(rèn)為肯定會為它找到無數(shù)相關(guān)應(yīng)用，讓我們拭目以待,。​​​​