3D打印对未来产品设计的影响

赵立普+辛玉欣+张经纬

摘 要：随着计算机技术的发展，3d打印技术日臻成熟，开始进行商业化运营，3d打印技术给传统产品设计带来了新的思路，其影响也远远超越设计本身。本文对3d打印进行简单介绍，结合设计师理念与产品设计新规范，谈谈3d技术对未来产品设计的影响，供大家参考。

关键词：3d打印；产品设计；影响

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.19.226

1 前言

3d技術的实质是增材制造技术，该技术是基于3d模型数据，通过计算机控制将材料进行逐层叠加，最终将电脑模型转化为实物。与大型制造设备相比，3d打印技术对小型设备以及个性化设计进行了探索，并取得了不错的市场反响，随着市场对个性化设计的精度和速度要求更加严格，未来3d技术仍需要突破多种技术难题，比如更加稳定的材料以及精细化的打印设备等等，在新技术推动下，3d技术对未来产品设计的影响更加深远。

2 3d打印技术对未来设计的影响

（1）3d打印技术对产品设计理念的影响。无论是传统设计还是3d打印，设计理念是整个工作流程的核心。在3d打印出现前，产品设计理念一直沿用着工业革命以来的批量设计思维上，随着这种设计理念在社会化大生产的初期发挥着重要作用，满足了工业、农业甚至普通消费需求，促进了机械制造业的发展以及生产效率的提升[1]。当然，这种大批量标准化流水线的生产流程也具有一定缺陷，其中一点就是无法满足消费者的个性需求，而这一点是3d打印技术的优势。3d技术能够通过不同的数据模型进行3d打印，通过大数据对消费者的偏好进行精准捕捉，对产品的功能和使用情景进行差异化追踪，为个性化3d打印提供了前提，也为消费者差异化产品需求提供了可能，而这是批量生产的设计理念无法实现的。传统产品设计倾向于不断尝试新的设计思路，具有阶段性，但3d打印却能让概念化的理念直接变为现实，比如3d打印的房屋和汽车，就会在数据模型的驱动下，把理念直接变为实际产品，实现了场景化要求。

（2）3d打印技术对产品细节的影响。长期以来，对产品信息不对称的环境下，大众对消费品的选择是相对被动的，具体而言就是对产品细节的把握不够，造成此种现象的原因较多，对产品设计细节不够专注是重要原因。厂家或者设计师在追求产品独特卖点和大众消费不断进行着妥协和让步，这种现象源自设计技术以及消费者需求数据的缺乏，无法对产品细节进行更进一步的创新，同时追求利益最大化成为厂家不够专注细节的另外的重要原因，厂家往往追求的批量化的大规模生产，这样能同时满足更多消费真需求，进而攫取更多的利益，对个性化细节需求进行 了忽略，所以在这种情况下，设计师也只能再次妥协，无法对细节进行再次深挖，3d技术的出现个性化设计提供最佳技术方案，传统设计下无法获得产品数据，都能够通过大数据进行获取，而且在互联网时代，厂家与消费者的信息互动更加便捷，厂家能够最快的获得消费者的试用体验，来改良产品细节设计。除此之外，3d打印的三维模型与消费者进行了一对一的沟通，消费者甚至全程参与到建模的过程，通过3d模型对细节进行不断调整。3D打印浮雕照片就是典型例子，2D照片变为3D，需要在3D建模浮雕工具中设置照片尺寸、底板厚度、分辨率、支架宽度以及弯曲度等等，这样对产品各项细节进行深挖，才能让浮雕效果更加明显。

（3）3d打印技术对设计流程的影响。前文提到3d技术让消费者能够直接参与到产品细节的设计当中，但这只是设计流程中一个环节，更多设计流程其实是设计师与设计师之前的碰撞。即时通讯工具的普及让设计沟通效率大大提升，3d打印设计的沟通流程与传统设计有一定的区别，3d设计依托于三维模型能够让沟通的维度进一步拓展， 并不止停留在产品外形和功能，而是在产品生命周期的各个阶段都有设计师的身影。3d打印设计的复杂程度进一步提高，无论是产品概念设计阶段还是产品设计完成之后，设计师的工作并不会就此停止，3d打印技术由于依托于三维信息模型，各项数据指标都能清晰展示在项目参与者面前，这就意味着数据模型的变更会第一时间告知设计者，所以对于3d打印技术而言，对数据 的调整也就意味着对产品模型的优化，设计师的工作会持续较长时间，这是与传统设计流程最显著的区别。

（4）3d打印技术对设计产业的影响。3d打印技术出现之前，设计产业并没有真正意义上存在，设计师并不是作为一种专业性的人力资源而存在，大多仅仅是作为制造产业一个普通工种，其工作受制于岗位要求以及相关利益，所以从这个角度上说明，传统设计师自主性较弱，生产模式严重制约设计师创造力的发挥[2]。在3d打印技术日臻成熟的今天，借助着新媒体的繁荣，设计师逐渐摆脱了依靠制造产业的模式，能够通过不同的渠道来展示自己的创造才能以及设计理念，摒除了以往因为信息沟通不畅带来的作品瑕疵，由于没有束缚，设计师往往能自主的进行产品设计，这种设计具有突破性和开创性，能够把最新的设计技术融入产品设计当中。正是由于拥有这种自由度，使得不同类型的设计师通过建立社区交流经验 ，鉴于此，设计产业开始形成，每位设计师都是产业发展的助推器。3d打印技术让个性化和定制化开始面向普通消费者，这就意味着设计师与消费者之间能够进行最直接的接触和沟通，在了解市场最真实的市场需求和消费心理后，形成的设计方案能够满足客户的需求，那么，设计师也能在这种高效率的沟通协作中获得一定酬劳，这也是设计产业得以快速发展的重要原因。

3 结束语

未来在产品设计中，设计师与消费者之前的沟通应该更加高效，这就要求国家有关部门应对3d打印技术的行业标准和规范进行宣传，让普通大众能够对这一新技术进行全面认识，在提升其科学素养的同时，也能够为改良现有3d打印技术，提升产品设计水准，做出应有贡献。

参考文献：

[1]胡迪·利普森，梅尔芭·库曼.3D打印从想象到现实[M].中信出版社，2013（07）.

[2]张雨彤.3D打印技术在产品造型设计中的应用[J].现代装饰（理论），2015（03）.

作者简介：赵立普（1969-），女，河北衡水人，本科，高级工程师，研究方向：3D打印的发展趋势在制造业的应用方面。