一种环境适应性面料及制造方法技术

本发明专利技术提供了一种环境适应性面料及制造方法，涉及纺织技术领域，该环境适应性面料制造方法包括：将弹性面料拉伸展开至无弹性状态后固定于3D打印机的打印平台上；确定数字打印模型，所述3D打印机根据所述数字打印模型在所述弹性面料打印出相应的打印结构，其中，所述打印结构热熔于所述弹性面料上。通过将预先准备的弹性面料拉伸至预定状态，然后通过3D打印机在面料上打印相应的结构，由于热熔加热的打印原理，打印耗材可以很好的复合于弹性面料上，复合加工完毕后的面料受到外力时会变化为预定的形状，从而实现在人体运动过程中实现面料有规律的动态结构变化。

【技术实现步骤摘要】
一种环境适应性面料及制造方法
本专利技术涉及纺织
，具体而言，涉及一种环境适应性面料及制造方法。
技术介绍
目前，形状适应性面料主要通过形状记忆材料编织构成，在活化温度下能够恢复初始形状。但现有的形状适应性面料弹性较差，且只有在特定条件下才能变化为预设形状，由该面料制成的服装主要用于防皱，在人体运动过程中并不能展现出有规律的动态结构变化。
技术实现思路
本专利技术解决了现有的面料在人体运动过程中并不能展现出有规律的动态结构变化的问题。为解决上述问题，本专利技术提供一种环境适应性面料制造方法，包括：将弹性面料拉伸展开至无弹性状态后固定于3D打印机的打印平台上；确定数字打印模型，所述3D打印机根据所述数字打印模型在所述弹性面料打印出相应的打印结构，其中，所述打印结构热熔于所述弹性面料上。进一步地，在所述3D打印机根据所述数字打印模型在所述弹性面料上打印出相应的打印结构之前，还包括：确定所述3D打印机的打印耗材，根据所述打印耗材确定总体打印厚度。进一步地，所述根据所述打印耗材确定总体打印厚度包括：当所述打印耗材为热塑性聚氨酯弹性体橡胶(Thermoplasticpolyurethanes，TPU)时，所述总体打印厚度为1-2.2mm；当所述打印耗材为尼龙(Polyamide，PA)时，所述总体打印厚度为0.6-1.8mm；当所述打印耗材为聚乳酸(Polylacticacid，PLA)时，所述总体打印厚度为0.4-1mm。>进一步地，所述打印结构包括阵列排列的第一打印单元和第二打印单元，所述第一打印单元和所述第二打印单元均为四边形。进一步地，所述打印结构包括至少一个第三打印单元，所述第三打印单元包括第一图案和环绕所述第一图案的第二图案。进一步地，所述弹性面料为四面弹网孔面料。进一步地，所述弹性面料为具有蜂窝状六边形网孔的四面弹氨纶网纱面料。进一步地，在将弹性面料拉伸展开至无弹性状态后固定于3D打印机的打印平台上之前，还包括：通过变色油墨对所述弹性面料进行图案印染，其中，所述变色油墨包括感温变色油墨、感光变色油墨和遇水变色油墨中的至少一种。进一步地，所述确定数字打印模型包括：在建模软件中设置预打印轨迹和预打印结构，建立所述数字打印模型。本专利技术的有益效果：本专利技术将预先准备的弹性面料拉伸至预定状态，然后通过3D打印机在面料上打印相应的结构，由于热熔加热的打印原理，打印耗材可以很好的复合于弹性面料上，复合加工完毕后的面料受到外力时会变化为预定的形状，从而实现在人体运动过程中实现面料有规律的动态结构变化。本专利技术还包括一种环境适应性面料，所述环境适应性面料采用如上任一所述的环境适应性面料制造方法制造得到。本专利技术所述的环境适应性面料相对于现有技术的优势与所述的环境适应性面料制造方法相对于现有技术的优势相同，在此不再赘述。附图说明图1为本专利技术实施例的环境适应性面料制造方法的流程图；图2为本专利技术实施例的打印结构示例图一；图3为本专利技术实施例的第三打印单元示意图；图4为本专利技术实施例的打印结构示例图二；图5为本专利技术实施例的打印结构示例图三；图6为本专利技术实施例的打印结构示例图四。附图标记说明：1-第一打印单元，2-第二打印单元，3-第三打印单元，31-第二图案，32-第一图案。具体实施方式为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本专利技术的具体实施例做详细的说明。如图1所示，本专利技术实施例一种环境适应性面料制造方法，包括：步骤1，将弹性面料拉伸展开至无弹性状态后固定于3D打印机的打印平台上。需要说明的是，无弹性状态是一种理想状态，应用中，弹性面料难以完全拉伸展开至无弹性状态，只需将弹性面料最大程度上撑开展平，使展开后的弹性面料近似无弹性状态即可，故，本实施例中的无弹性状态指展开后的弹性面料近似无弹性状态。具体地，将弹性面料放置于3D打印机的打印平台上，并将所述弹性面料拉伸展开至无弹性状态，拉伸完成后，采用相应辅助工具进行固定，其中，可先放置面料后进行拉伸，也可先进行拉伸，后放置固定。可以用双面胶、夹子等工具辅助固定。本专利技术所述的环境适应性面料，其形变原理主要为物理性能，由于弹性面料本身在无弹力状态下复合3D结构，取下后弹性面料无3D打印结构处恢复面料原有弹力，有3D打印结构处的面料丧失部分面料弹力，呈现支撑或隆起的效果，从原本平面的弹性面包，变为有起伏、有结构的形变面料。因此，该复合面料在受外力影响下，会根据面料上的打印结构发生预定的形变。步骤2，确定数字打印模型，所述3D打印机根据所述数字打印模型在所述弹性面料上打印出相应的打印结构，其中，所述打印结构热熔于所述弹性面料上。在3D打印过程中，由于热熔加热的打印原理，可以使得打印耗材和弹性面料有很好的复合效果，并不会产生脱离等情况。进行3D打印之前需先在相关软件中建模，其中，建模软件可以为Solidworks、Creo等软件。具体地，在选择好打印耗材，并将面料展开固定好后，即可进行打印，3D打印机根据确定的数字打印模型进行打印，打印完毕后的面料上具有相应的打印结构，打印结构与数字打印模型中的打印结构相同。本专利技术将预先准备的弹性面料拉伸至预定状态，然后通过3D打印机在面料上打印相应的结构，使得复合加工完毕后的面料受到外力时会变化为预定的形状，从而实现在人体运动过程中实现面料有规律的动态结构变化。优选地，在所述3D打印机根据所述数字打印模型在所述弹性面料上打印出相应的打印结构之前，还包括如下步骤：确定所述3D打印机的打印耗材，根据所述打印耗材确定总体打印厚度。其中，打印耗材有多种选择，例如热塑性聚氨酯弹性体橡胶、尼龙、聚乳酸、聚氯乙烯，优选打印耗材为TPU95A或尼龙。具体地，由于影响本申请所述的环境适应性面料形变的因素包括打印的图形结构或形状，打印的材料及厚度和面料本身的弹性因素。因此，需要先确定3D打印机的打印耗材，然后根据不同的打印耗材设置不同的总体打印厚度。优选地，所述根据所述打印耗材确定总体打印厚度包括：当所述打印耗材为热塑性聚氨酯弹性体橡胶时，所述总体打印厚度为1-2.2mm；当所述打印耗材为尼龙时，所述总体打印厚度为0.6-1.8mm；当所述打印耗材为聚乳酸时，所述总体打印厚度为0.4-1mm。其中，当打印耗材为热塑性聚氨酯弹性体橡胶时，总体打印厚度优选为1.6mm。当打印耗材为尼龙时，总体打印厚度优选为1.1mm。当打印耗材为聚乳酸时，总体打印厚度优选为0.7mm。优选地，如图2所示，所述打印结构包括阵列排列的第一打印单元1和第二打印单元2，所述第一打印单元1和所述第二打印单元2均为四边形。其中，图2中的打印结构为褶皱的立体结构，第一打印单元1与第二打印单元2构成一个钝角，在本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种环境适应性面料制造方法，其特征在于，包括：/n将弹性面料拉伸展开至无弹性状态后固定于3D打印机的打印平台上；/n确定数字打印模型，所述3D打印机根据所述数字打印模型在所述弹性面料上打印出相应的打印结构，其中，所述打印结构热熔于所述弹性面料上。/n

【技术特征摘要】
1.一种环境适应性面料制造方法，其特征在于，包括：
将弹性面料拉伸展开至无弹性状态后固定于3D打印机的打印平台上；
确定数字打印模型，所述3D打印机根据所述数字打印模型在所述弹性面料上打印出相应的打印结构，其中，所述打印结构热熔于所述弹性面料上。


2.根据权利要求1所述的环境适应性面料制造方法，其特征在于，在所述3D打印机根据所述数字打印模型在所述弹性面料上打印出相应的打印结构之前，还包括：
确定所述3D打印机的打印耗材，根据所述打印耗材确定总体打印厚度。


3.根据权利要求2所述的环境适应性面料制造方法，其特征在于，所述根据所述打印耗材确定总体打印厚度包括：
当所述打印耗材为热塑性聚氨酯弹性体橡胶时，所述总体打印厚度为1-2.2mm；
当所述打印耗材为尼龙时，所述总体打印厚度为0.6-1.8mm；
当所述打印耗材为聚乳酸时，所述总体打印厚度为0.4-1.6mm。


4.根据权利要求3所述的环境适应性面料制造方法，其特征在于，所述打印结构包括阵列排列的第一打印单元(1)和第二打印单元(2)，所述第一打印单元(1)和所述第二打印单元(2)均为四边形。

【专利技术属性】
技术研发人员：宋佳珈，贺爽，李盈，兰翠芹，张栖瑞，刘羽纶，
申请(专利权)人：北京服装学院，
类型：发明
国别省市：北京;11