3D Forschung

Kleidung gestalten und dabei innovative 3D-Technologie zur Schnitterzeugung einsetzen

Als Modellmacher entwickelte ich über viele Jahre Konzepte für die Konstruktion von Kleidung. Die Konzepte suchten nach dem direktesten Weg der Skizzenumsetzung, sollten eine große Vielfalt an Formen ermöglichen, natürlich bei bester Passformqualität. Für den Nachwuchs sollten sie zudem leicht nachvollziehbar sein, denn auch die Weitergabe von Wissen ist mir sehr wichtig. Mit den Jahren entdeckte ich, dass sich aus meinen erfolgreichsten Ansätzen ein 3D-Konzept ableiten ließ.

Damit begann 2016 das Forschungsprojekt Pattern 4.0, mit dem ich den Versuch wagen wollte, den gesamten Prozess der Form- und Schnittgestaltung unter dem Aspekt heutiger digitaler Möglichkeiten „neu zu denken“.

Viele historische Werke wurden studiert, die Dank öffentlicher digitaler Plattformen heute jedem Interessenten zugänglich sind (z.B. Internet Archive). Dazu gehören Anatomiebücher, Proportionslehren des menschlichen Körpers (Kanon), Konstruktions- und Körperabformtechniken  aus dem 19. und 20. Jahrhundert, aber auch das Auffrischen von Mathematik, Geometrie, Platonische Körper und vieles mehr. Auch das Einarbeiten in 3D-Programme wie 3Ds Max, Blender und Programmiersprachen wie Python und Grafis-Scriptsprache war nötig.

Zunächst wurden viele Schneiderpuppen mit Stoff oder Papier abgeformt. Die abgenommenen Formen wurden plangelegt, um die genaue Schnittgeometrie zu erhalten. So konnte die Beziehung zwischen dem 3D-Körper der Puppe und seiner plangelegten Oberfläche untersucht werden. Ähnliche Untersuchungen hat es in der Geschichte der Schnittkonstruktion natürlich schon mehrfach gegeben. Doch heute stehen uns erstmals die Möglichkeiten der 3D-Technologie zur Verfügung.

 

Die Schneiderpuppe wurde also in einem 3D-Programm nachmodelliert. Die Softwareumgebung half sehr dabei, die mathematischen Grundlagen für die Berechnung der Einzelflächen des 3D-Meshs zu finden. Damit konnten nun Hunderte von Flächen als Schnitt organisiert werden.

Die Vorgänge der Modellierung und Abformung wurden programmiert und damit weitestgehend automatisiert. Das Ergebnis: Die Form der virtuellen Schneiderpuppe konnte kreativ gestaltet werden und der Prozess der Abformung lieferte die genaue Schnittgeometrie des gesamten Puppenkörpers. Das Konzept wurde noch um die Formgestaltung der Kleidung erweitert, die nun direkt am Puppenkörper entwickelt werden kann. Da Avatare und Kleiderformen am 3D-Drucker ausgedruckt werden können, lassen sich die Ergebnisse sogar mit allen Sinnen prüfen.

Eine Kanzlei für Patentrecht bestätigte, dass es sich bei dieser Methode der Oberflächenabwicklung um eine patentfähige Verfahrenstechnik handelt.

2D-Schnittkonstruktion versus Virtuelle Abformung

Es wurden auch Versuche unternommen, ähnlich präzise Schnittgeometrien auf dem Wege der traditionellen Schnittkonstruktion zu erzielen. Eine vergleichbare Treffsicherheit und Zielgenauigkeit konnte aber nicht erreicht werden. Während bei der virtuellen Abformung eine Idealform den Anfang bildet und direkt zur Schnitterzeugung genutzt wird, geht traditionelle Schnittkonstruktion den umgekehrten Weg. Erst nach einer langen Reihe von Versuchen und Korrekturen wird die entworfene Form annähernd erreicht.

2018 wurde die Forschungsphase erfolgreich abgeschlossen und SHAPE entstand. Die Steuerung von SHAPE wurde in der Grafis Scriptsprache programmiert. Grafis selbst ist eine international bekannte, parametrisch steuerbare CAD-Software für Bekleidung. Durch die Verwendung unserer Softwaremodule ist Grafis nun in der Lage, mit 3D-Softwares wie Blender, ZBrush und Marvelous Designer zu kommunizieren. Wir glauben, dass dies ein Meilenstein in der Geschichte von Mode- und Patterndesign ist.