FDM 방식을 활용한 3D 프린팅 텍스타일 디자인 및 스커트 제작
3D Printing Textile Design and Skirt Manufacturing Process Using FDM 3D Printing Technology
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3D 프린팅은 4 차 산업혁명을 이끌어가는 핵심 기술로, 몰드가 필요하지 않은 적층 방식을 사용하여 제작 비용의 절감이 가능하며 바이오, 의료, 식품 등 다양한 분야에서 활용되고 있다. 의류 산업에서도 3D 프린팅을 활용한 텍스타일 제작을 위해 다양한 연구가 진행되고 있다. 본 연구의 목적은 3D 프린팅 텍스타일을 활용한 스커트 제작과정을 제안하고자 한다. 3D 프린팅 텍스타일 및 시제품의 제작과정은 첫째, Rhino 7.0 프로그램을 사용하여 체인 메일(Chain mail) 형태의 모델링 디자인을 개발하였다. 둘째, 본 연구에서 개발한 모델링 디자인은 Acrylonitrile Butadiene Styrene(ABS), High Impact Polystyrene(HIPS), Polylactic acid(PLA) 등 다양한 수지를 활용하여 Fused deposition modeling(FDM) 방식의 3D 프린터로 출력하였고, 출력물의 형태 안정성 및 유연성을 바탕으로 최적 모델링 디자인을 선정하였다. 최적 모델링 디자인은 High Impact Polystyrene(HIPS) 수지로 출력하였으며, 크기는 가로 25mm × 세로 25mm × 높이 8.7mm 로 출력하였다. 셋째, 최적 모델링 디자인을 활용하여, 스커트 패턴의 앞판과 뒤판을 금속 고리(내경: 8mm, 외경: 10mm)로 연결하여, 실제 크기 대비 1/3배 사이즈의 스커트를 제작하였다. 본 연구를 통해, 3D 프린팅 텍스타일을 개발하고, 이를 활용한 의류 시제품을 제작함으로써 3D 프린팅 텍스타일을 의류 소재로 적용할 수 있음을 확인하였다.
Abstract
3D printing is a key technology leading the fourth industrial revolution, and it is possible to reduce manufacturing costs using an additive manufacturing method that does not require molds and is used in various fields such as the bio, medical care, and food fields. In the apparel industry, various studies are being conducted for textile production using 3D printing. This study intends to propose a skirt manufacturing process using a 3D printed textile. In the manufacturing process of 3D printing textiles and prototypes, first, a modeling design in the form of chain mail was developed using the Rhino 7.0 program. Second, the modeling design developed in this study was printed on a fused deposition modeling (FDM) printer using various resins such as acrylonitrile butadiene styrene (ABS), high impact polystyrene (HIPS), and polylactic acid (PLA), and the model was selected based on the stability and optimal design. The optimal modeling design was printed with high impact polystyrene (HIPS) resin, and the size was 25 × 25 × 8.7(mm)(L × W × H). Third, the skirt prototype was manufactured using an optimal modeling design, and the size of the skirt was adjusted to 0.3 times the actual size. The front and back parts of the skirts were connected using metal rings (inner diameter: 8mm, outer diameter: 10mm). Through this study, it was confirmed that 3D-printed textiles can be applied as clothing materials and manufacturing clothing prototypes using them.
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