浙大提出WeavePrint:多材料编织式3D打印,让结构“刚柔并济”

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来源:浙大设计

      编织材料天然具备轻量、柔软、贴合人体和方向性变形等特性,但传统编织主要面向柔性纱线,难以在同一结构中同时整合刚性支撑、局部柔顺和可控运动。现有3D打印织物虽然能快速成型,却往往受限于单一材料、后期组装或尺度限制,难以实现真正可设计的力学行为。


△WeavePrint的原理演示


△WeavePrint的打印细节


       围绕这一问题,浙江大学设计学团队提出了WeavePrint:一种面向编织式结构的多材料增材制造方法。该方法将经纬交错关系参数化,用柔性材料形成可弯折、可伸展的运动路径,用刚性材料提供支撑和约束,并通过调节路径角度、重叠长度、纤维宽度与材料分布,定制弯曲、扭转、伸缩等形变效果,为智能织物、可穿戴设备和软体交互结构提供了新的制造方式。  该成果的第一作者是浙江大学电子信息博士生曹嘉诚。“WeavePrint为编织式增材制造提供了新的思路,让3D打印结构不仅具有织物般的柔软与透气特性,也能够通过材料和编织路径的设计实现可预测的运动行为。”曹嘉诚分享道。

△浙江大学电子信息博士生曹嘉诚


         项目成果:项目成果于2026年4月发表在国际人机交互领域顶级会议CHI 2026,并获得最佳论文荣誉提名奖。研究团队:曹嘉诚、杨兆嘉、樊漫漫等。本项目受到国家自然科学基金、浙江省自然科学基金等资助。

论文原文链接:
Jiacheng Cao, Zhaojia Yang, Manman Fan, et al. 2026. WeavePrint: A Generative Method for Woven-like Additive Manufacturing Based on Parametric Weave Structures. In Proceedings of the 2026 CHI Conference on Human Factors in Computing Systems (CHI '26). Association for Computing Machinery, New York, NY, USA, Article 647, 1–19.

https://doi.org/10.1145/3772318.3790717


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