本發(fā)明屬于紡織服裝,涉及基于3d打印技術(shù)的文胸模杯個(gè)性化定制方法。
背景技術(shù):
1、目前在內(nèi)衣行業(yè),大部分模杯及其模具的立體造型設(shè)計(jì)是基于逆向工程設(shè)計(jì)的,經(jīng)模壓熱定型技術(shù)一次性成型的。一套完整的模具包括凸模和凹模,分別位于工作環(huán)境垂直方向的上、下模具位置,凸模形成模杯的內(nèi)表面,凹模形成模杯外表面,凸模和凹模均含有兩個(gè)模具,分別對(duì)應(yīng)著罩杯的對(duì)稱模杯,所設(shè)計(jì)完成的模具,采用cnc計(jì)算機(jī)數(shù)控機(jī)床制作出來(lái)。在模杯的加工時(shí),需要在一定的時(shí)間、壓強(qiáng)、溫度等條件下,閉合凸、凹模具,復(fù)合材料在膜腔內(nèi)進(jìn)行模壓成型。
2、現(xiàn)階段使用的是模壓成型的加工方式,設(shè)計(jì)與生產(chǎn)過(guò)程繁雜,加工成本昂貴,生產(chǎn)周期相對(duì)較長(zhǎng),同時(shí)在繁瑣的生產(chǎn)模式下,造成大量的能源浪費(fèi),積壓的庫(kù)存也增加了環(huán)境的污染程度。其次,由于模杯文胸是通過(guò)一套模具加工大批量形狀尺寸完全相同的模杯,文胸并不能完全適合個(gè)體的尺寸,無(wú)法滿足普通大眾購(gòu)買需求。而模杯模具的加工成本高昂,無(wú)法實(shí)現(xiàn)“一人一杯”的個(gè)性化定制,從而滿足消費(fèi)者的需求。最后,模杯的泡發(fā)海綿透氣性差,出汗后汗液無(wú)法及時(shí)排出,影響穿著舒適性,且容易滋生細(xì)菌,長(zhǎng)久穿戴該類文胸不利于乳房健康。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的是提供基于3d打印技術(shù)的文胸模杯個(gè)性化定制方法,采用該方法能夠?qū)崿F(xiàn)文胸模杯“一人一杯”的個(gè)性化定制,同時(shí)還能夠確保模杯一次成形,降低環(huán)境的污染程度。
2、本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是,基于3d打印技術(shù)的文胸模杯個(gè)性化定制方法,具體包括如下步驟:
3、步驟1,使用壓力測(cè)量系統(tǒng)進(jìn)行模杯文胸穿著壓力實(shí)驗(yàn),得到各目標(biāo)測(cè)量點(diǎn)的穿著壓力數(shù)據(jù);
4、步驟2,基于步驟1測(cè)得的數(shù)據(jù)求該款文胸模杯各測(cè)量區(qū)域材料的彈性系數(shù)范圍;
5、步驟3,確定模杯外表面模型;
6、步驟4,構(gòu)建模杯內(nèi)表面曲面模型;
7、步驟5,對(duì)模杯內(nèi)外表面進(jìn)行拼合,完成文胸模杯模型的構(gòu)建;
8、步驟6,選擇打印方式及打印材料;
9、步驟7,選取打印結(jié)構(gòu);
10、步驟8,對(duì)試樣進(jìn)行壓縮彈性模量實(shí)驗(yàn),得到彈性模量;
11、步驟9,計(jì)算試樣彈性回復(fù)率;
12、步驟10,確定最終填充模杯的多孔結(jié)構(gòu)單元以及參數(shù),填充模杯完成梯度模量的模杯構(gòu)建;
13、步驟11,打印模杯,完成定制模杯制作。
14、本發(fā)明的特點(diǎn)還在于:
15、步驟1的具體過(guò)程為:
16、步驟1.1,將罩杯整體分為罩杯上片和罩杯下片,罩杯上片劃分為測(cè)量區(qū)域??;罩杯下片劃分為測(cè)量區(qū)域ⅱ、測(cè)量區(qū)域ⅲ;
17、步驟1.2,結(jié)合壓力測(cè)量系統(tǒng)的氣囊直徑和模杯內(nèi)表面大小,每個(gè)測(cè)量區(qū)域均勻選取三個(gè)測(cè)量點(diǎn),共選擇八個(gè)測(cè)量點(diǎn)用數(shù)字1-8表示;
18、步驟1.3,將壓力測(cè)量系統(tǒng)的氣囊粘貼固定到模杯文胸bra1的各個(gè)測(cè)量點(diǎn)上,定制者穿上該文胸進(jìn)行穿著壓力測(cè)試,得到各測(cè)量點(diǎn)的穿著壓力值f。
19、步驟2的具體過(guò)程為:
20、步驟2.1,選取兩個(gè)與步驟1中完全相同的文胸模杯,分別標(biāo)注為bra2、bra3,將bra1、bra2、bra3共同作為實(shí)驗(yàn)對(duì)象;
21、步驟2.2,將在測(cè)量點(diǎn)上粘貼氣囊的模杯的測(cè)量點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)放置在千分尺的測(cè)量面上,調(diào)零后轉(zhuǎn)動(dòng)千分尺旋鈕以△l間距遞增位移量,觀察直至壓力測(cè)試儀的壓力值穩(wěn)定后,記錄該位移時(shí)的壓力值△f;
22、步驟2.3,將穿著模杯時(shí)各測(cè)量點(diǎn)的壓縮量包含在該彈性實(shí)驗(yàn)的壓縮區(qū)間內(nèi),位移區(qū)間大小為l;
23、步驟2.4,將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)導(dǎo)入excel中,繪制三個(gè)模杯在各點(diǎn)的壓力-位移圖,并計(jì)算各測(cè)量點(diǎn)數(shù)據(jù)擬合一元線性方程y=ax+b,x為壓縮位移值,y為壓力值,b為修定值,擬合方程系數(shù)a即為該測(cè)量點(diǎn)海綿材料的彈性系數(shù)e;
24、步驟2.5,將彈性系數(shù)根據(jù)模杯上片、下匹位、側(cè)匹位三個(gè)測(cè)量區(qū)域整合為彈性系數(shù)區(qū)間,得到該款文胸模杯各測(cè)量區(qū)域材料的彈性系數(shù)范圍。
25、步驟6中,選擇dlp的打印方式;選擇液態(tài)彈柔性光敏樹脂材料resione?f80。
26、步驟8的具體過(guò)程為:
27、步驟8.1,將試樣放在utm5504型萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)的兩壓板之間,使試樣中心線與兩壓板中心線連線一致,應(yīng)保證試樣的兩個(gè)端面與壓板平行,對(duì)各向異性材料的測(cè)試,壓縮力作用在今后使用與設(shè)計(jì)時(shí)的方向上,對(duì)上壓板的高度進(jìn)行調(diào)節(jié),使上壓板輕觸到試樣上表面;
28、步驟8.2,沿著試樣主軸方向,以v=0.02x的速度壓縮試樣,直至試樣長(zhǎng)度減少60%。其中,x為正方體邊長(zhǎng),v單位為mm/min;
29、步驟8.3,上升上壓板至起始高度;
30、步驟8.4,根據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)得的應(yīng)力σ和應(yīng)變?chǔ)?,根?jù)應(yīng)力和應(yīng)變數(shù)據(jù)繪制應(yīng)力-應(yīng)變曲線,曲線斜率即為壓縮彈性模量。
31、步驟9的具體過(guò)程為:
32、步驟9.1,壓縮至初荷載q1狀態(tài)下,記錄試樣的厚度p;
33、步驟9.2,以勻速v的方式壓縮施加主荷載q2,記錄試樣厚度m;
34、步驟9.3,回彈至初荷載q1狀態(tài)下,記錄回彈厚度r;
35、步驟9.4,分別將步驟9.1~9.3執(zhí)行三次,求取三個(gè)p的平均值、三個(gè)m的平均值、三個(gè)r的平均值;
36、步驟9.5,根據(jù)如下公式(1)計(jì)算試樣彈性回彈率e1:
37、(1)。
38、本發(fā)明的有益效果如下:
39、1.利用模杯穿著壓力實(shí)驗(yàn)和模杯彈性壓縮實(shí)驗(yàn),得到模杯各測(cè)量點(diǎn)的穿著壓力值及壓縮量,為構(gòu)建個(gè)性化定制模杯文胸提供數(shù)據(jù)支持,同時(shí)文胸模杯彈性分布的實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果可為設(shè)計(jì)出具有梯度模量模杯提供依據(jù)。
40、2.利用構(gòu)建模杯內(nèi)外表面步驟,提出一種個(gè)性化定制文胸模杯的設(shè)計(jì)方法,實(shí)現(xiàn)了“一人一杯”個(gè)性化定制模杯。完成構(gòu)建的文胸模杯模型將應(yīng)用于設(shè)計(jì)出具有梯度模量多孔結(jié)構(gòu)的模杯模型,從而通過(guò)3d打印技術(shù)輸出,完成文胸模杯的個(gè)性化定制。
41、3.利用具有梯度模量的多孔設(shè)計(jì)得到的個(gè)性化定制模杯,內(nèi)部呈多孔結(jié)構(gòu),在實(shí)現(xiàn)針對(duì)個(gè)體進(jìn)行定制文胸模杯的同時(shí),也保證了文胸模杯良好的透氣性,提高了穿著舒適性。
42、4.利用3d打印一次成型技術(shù)對(duì)文胸模杯進(jìn)行生產(chǎn)輸出,可以省去模杯模具制作的中間流程,簡(jiǎn)化了文胸模杯的生產(chǎn)過(guò)程,縮短了文胸模杯的生產(chǎn)周期。同時(shí)模杯一次成型,無(wú)需生產(chǎn)制造模具。個(gè)性化定制文胸模杯大大減少企業(yè)庫(kù)存,降低了對(duì)環(huán)境的污染程度。
1.基于3d打印技術(shù)的文胸模杯個(gè)性化定制方法,其特征在于:具體包括如下步驟:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于3d打印技術(shù)的文胸模杯個(gè)性化定制方法,其特征在于:所述步驟1的具體過(guò)程為:
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于3d打印技術(shù)的文胸模杯個(gè)性化定制方法,其特征在于:所述步驟2的具體過(guò)程為:
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于3d打印技術(shù)的文胸模杯個(gè)性化定制方法,其特征在于:所述步驟6中,選擇dlp的打印方式;選擇液態(tài)彈柔性光敏樹脂材料resione?f80。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于3d打印技術(shù)的文胸模杯個(gè)性化定制方法,其特征在于:所述步驟8的具體過(guò)程為:
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于3d打印技術(shù)的文胸模杯個(gè)性化定制方法,其特征在于:所述步驟9的具體過(guò)程為: