3D打印創(chuàng)意設(shè)計與文創(chuàng)智造研究范文

本站小編為你精心準(zhǔn)備了3D打印創(chuàng)意設(shè)計與文創(chuàng)智造研究參考范文，愿這些范文能點燃您思維的火花，激發(fā)您的寫作靈感。歡迎深入閱讀并收藏。

摘要：增材制造俗稱3d打印，是快速成型技術(shù)的一種，是一種疊層制造工序。運用特殊形式材料，通過逐層打印的方式制作固體物品。其在創(chuàng)意設(shè)計領(lǐng)域?qū)Ψ桨竷?yōu)化與挑戰(zhàn)、藝術(shù)表現(xiàn)、視覺呈現(xiàn)等方面具有應(yīng)用價值，在科技美學(xué)與工藝美學(xué)、經(jīng)濟價值與產(chǎn)業(yè)倫理等方面面臨著不小挑戰(zhàn)。隨著3D打印的深入發(fā)展，有實現(xiàn)真正增材智造的可能，最終實現(xiàn)綠色創(chuàng)新可持續(xù)發(fā)展。

關(guān)鍵詞：3D打印；創(chuàng)意設(shè)計；文創(chuàng)智造

一、增材制造發(fā)展現(xiàn)狀

（一）增材制造的誕生與發(fā)展增材制造俗稱3D打印，是快速成型技術(shù)的一種，是一種疊層制造工序，運用特殊形式材料，通過逐層打印的方式制作固體物品。相對于悠長歷史的等材制造、減材制造而言，20世紀(jì)80年代美國技術(shù)專家查爾斯•胡爾發(fā)明的增材制造更具精密、敏捷和柔性的特點。3D打印技術(shù)生產(chǎn)過程非常快，可單獨制造每個部件，也可以實現(xiàn)特殊定制，使過去受到傳統(tǒng)制造方式的約束而無法實現(xiàn)的復(fù)雜結(jié)構(gòu)件的制造變?yōu)榭赡埽T如飛機和一級方程式賽車上的元件。作為最具發(fā)展前景的制造技術(shù)之一，當(dāng)下已經(jīng)滲透到醫(yī)療、建筑、航天、教育、機械工業(yè)等多個產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域，變革今天的生產(chǎn)方式，并很可能進(jìn)一步顛覆傳統(tǒng)的商業(yè)模式。3D打印是對傳統(tǒng)制造業(yè)的創(chuàng)新與挑戰(zhàn)，但并不是非此即彼的關(guān)系，而是并存互補的關(guān)系。從歷史發(fā)展來看，傳統(tǒng)制造業(yè)經(jīng)過了幾千年的積累和發(fā)展，技術(shù)、工藝、材料等已經(jīng)非常成熟，而3D打印則是一個新生事物，只有30多年的發(fā)展歷程，在速度、精度、強度等方面還有諸多限制。從發(fā)展現(xiàn)狀來看，當(dāng)前3D打印市場份額十分有限。數(shù)據(jù)顯示，2015年全球3D打印市場規(guī)模為51.65億美元，至2020年將達(dá)到212億美元，相比數(shù)十萬億美元的制造業(yè)市場還微乎其微，發(fā)展任重道遠(yuǎn)、前程遠(yuǎn)大。

（二）3D打印的技術(shù)特點1.打印的零件精度高，足夠滿足大多數(shù)產(chǎn)品的需求質(zhì)量。2.產(chǎn)品制造周期短。傳統(tǒng)制造業(yè)需要對模具進(jìn)行設(shè)計與制作，甚至還要在機床上進(jìn)行二次加工，而3D打印無需這么多冗雜的步驟，計算機直接制作電子模型，這使得制作流程變得更簡單，有效縮短了制造周期，節(jié)約了一定的制作成本。3.制造材料多樣化。各個領(lǐng)域之間存在差異，這就導(dǎo)致需要不同的制造材料，例如光敏樹脂可以應(yīng)用于醫(yī)療和工業(yè)領(lǐng)域的驗證設(shè)計，紅蠟用于制造精度較高的小尺寸模型和珠寶首飾，金屬用于制造批量工業(yè)成品和高精度手辦等。4.可實現(xiàn)個性化定制。由于是計算機建模，很多產(chǎn)品可以及時修改造型，并且可以制作出很多曲線，這些是傳統(tǒng)手工制造中無法實現(xiàn)的，所以3D打印產(chǎn)品擁有更加靈活而個性的外觀。

（三）3D打印的優(yōu)勢與劣勢最直接的優(yōu)勢是節(jié)省材料，不用剔除邊角料，提高材料利用率；高精度產(chǎn)品滿足各個領(lǐng)域延伸需求，其復(fù)雜程度、個性化程度和傳統(tǒng)制造模式相比，具有不小優(yōu)勢；3D打印可以在數(shù)小時之內(nèi)成型，極大地縮短了制造時長，在看重效率的今天具備了挑戰(zhàn)規(guī)模生產(chǎn)的條件。3D打印并非完美無缺，產(chǎn)品功能性受限于打印材料問題，使得3D打印出來的產(chǎn)品在實用性上畫了一個問號。例如工業(yè)產(chǎn)品在投入市場之后，能否保證其具有一定的抗磨損能力；分層制造的層次厚度能否控制好精度上的偏差；材料能否更加廣泛，而不僅僅是金屬、塑料等。相比于傳統(tǒng)制造，3D打印的研發(fā)周期更短、用料更省，在小批量、個性化定制等方面優(yōu)勢明顯，但在大規(guī)模生產(chǎn)方面存在著許多不足之處。增材制造雖然不能完全替代減材制造、等材制造，但作為傳統(tǒng)制造技術(shù)的有益補充，3D打印將極大地推動制造業(yè)的轉(zhuǎn)型升級。

二、3D打印在創(chuàng)意設(shè)計中的具體應(yīng)用

（一）調(diào)整設(shè)計方案3D打印在創(chuàng)意設(shè)計領(lǐng)域的應(yīng)用首先體現(xiàn)在設(shè)計方案的調(diào)整上。設(shè)計方案本身是復(fù)雜多變的，加之要面對客戶越來越豐富的需求，個人審美具有差異性，私人訂制的工藝品需要根據(jù)客戶的喜歡不斷進(jìn)行調(diào)整。現(xiàn)代工藝品的設(shè)計方案已經(jīng)無法靠簡單的圖紙來體現(xiàn)了，而是需要更具象化的呈現(xiàn)方式，而設(shè)計方案本身也需要實物來做針對性的調(diào)整，這節(jié)省了時間成本，對于設(shè)計方案的改進(jìn)是有很大幫助的。例如在雕塑品設(shè)計上，直接用原石進(jìn)行嘗試是有很大風(fēng)險的，而3D打印機可以很好地對產(chǎn)品進(jìn)行模擬設(shè)計，展示設(shè)計效果，盡早發(fā)現(xiàn)設(shè)計過程中的誤差和瑕疵。

（二）設(shè)計效果展示設(shè)計效果和實物脫不開關(guān)系，拿產(chǎn)品設(shè)計來說，設(shè)計成品往往是檢驗一個設(shè)計方案好壞的標(biāo)準(zhǔn)，更能反映出產(chǎn)品當(dāng)中的閃光點與瑕疵。而按照傳統(tǒng)的制造方式生產(chǎn)模型，既耗費大量時間及成本，又受制于多種主客觀因素，無法得到良好的樣品，從而影響實際展示效果。環(huán)藝設(shè)計中，3D打印模型既是設(shè)計過程又是項目實施過程中所需要的工具，也可以作為最終的設(shè)計成品展示。3D打印技術(shù)由于其精準(zhǔn)性和便利性，被運用到大量創(chuàng)意設(shè)計領(lǐng)域，也成為了該領(lǐng)域一個較為常見的技術(shù)類型。

（三）提升視覺沖擊力藝術(shù)的價值是受多方面因素影響的，就創(chuàng)意設(shè)計行業(yè)來說，其價值離不開成品的展示，而是否具有強大的視覺沖擊力，是影響設(shè)計產(chǎn)品價值與魅力的關(guān)鍵因素。傳統(tǒng)工藝下，往往無法還原創(chuàng)意設(shè)計的產(chǎn)品，尤其是不好保證顏色和細(xì)節(jié)上的精度，這會影響設(shè)計人員判斷整件作品的走向。此外，3D打印技術(shù)對于創(chuàng)意設(shè)計的影響也體現(xiàn)在意識形態(tài)上，設(shè)計人員創(chuàng)作時不再需要過多考慮技術(shù)因素和生產(chǎn)制造能力，思維得到了解放，創(chuàng)作能力也得到了更好的實現(xiàn)，在技術(shù)幫助下，創(chuàng)意設(shè)計價值有了明顯提升。

三、增材制造對創(chuàng)意設(shè)計和文創(chuàng)開發(fā)的挑戰(zhàn)

（一）科技美學(xué)與工藝美學(xué)回顧歷史，無論是藝術(shù)行業(yè)還是設(shè)計行業(yè)，都受惠于技術(shù)的發(fā)展，比如沒有冶金技術(shù)的發(fā)展，就沒有青銅藝術(shù)的輝煌；沒有攝影設(shè)備的更新?lián)Q代，就沒有高保真的藝術(shù)創(chuàng)作留存于今。新的生產(chǎn)方式對于創(chuàng)意設(shè)計是利大于弊的。工業(yè)革命以來，大機器生產(chǎn)快速占據(jù)了社會生產(chǎn)的舞臺，并且以低廉的價格和穩(wěn)定的產(chǎn)品質(zhì)量服務(wù)于社會。生活中已很難看到與機械生產(chǎn)無關(guān)的日常用品了，大都有技術(shù)的參與，而創(chuàng)意設(shè)計領(lǐng)域，還存有不少純手工制作現(xiàn)象。另一方面，高新科技的發(fā)展尤其是人工智能的發(fā)展必然會適當(dāng)壓縮創(chuàng)意設(shè)計發(fā)展的空間。新技術(shù)帶來更低成本、更高質(zhì)量和更完善功能，進(jìn)而使產(chǎn)品大批量、迅速地流入到社會生產(chǎn)中，使得小作坊和個體商戶即使有保證質(zhì)量和情懷的優(yōu)勢，也不得不因為成本問題而放棄大市場轉(zhuǎn)向小市場。3D打印技術(shù)作為對現(xiàn)有工藝水平和機械生產(chǎn)能力的超越，既不同于以往的集體協(xié)作和大工業(yè)生產(chǎn)，也不同于以個體少量手工制作為主的工藝美術(shù)，其對未來創(chuàng)意設(shè)計的影響是復(fù)雜多變的，現(xiàn)在尚無法預(yù)測。科技美學(xué)具有精確化、標(biāo)準(zhǔn)化、普適化和可大批量生產(chǎn)的特征，工藝美學(xué)則具有個性化、偶然性、感性化和少量制作的特征，代表兩種生活方式和審美選擇，既對立又互補。

（二）3D打印技術(shù)引發(fā)的思考在互聯(lián)網(wǎng)時代，沒有任何一個領(lǐng)域能夠規(guī)避科學(xué)技術(shù)而完整地存活下來。我們也必須看到，任何一項技術(shù)都無法做到十全十美，3D打印技術(shù)雖然在很多方面都令人興奮，但它仍然無法取得絕對的領(lǐng)導(dǎo)地位，也無法取代工藝美術(shù)。因為傳統(tǒng)工藝制作出的產(chǎn)品不僅僅材質(zhì)獨特，而且匠人賦予作品的內(nèi)涵是鮮活而有靈魂的，人為因素?zé)o論是好是壞，永遠(yuǎn)無法替代，這是藝術(shù)與設(shè)計的本質(zhì)所在。增材制造技術(shù)對于創(chuàng)意設(shè)計產(chǎn)生了非常直接的影響，激發(fā)了相當(dāng)一部分人群的創(chuàng)作活力。在未完全成熟時如何選擇合適的材料、規(guī)避技術(shù)短板是創(chuàng)意設(shè)計領(lǐng)域面臨的一個難題。高新技術(shù)發(fā)展背后暗藏龐大的商業(yè)利益，一些工藝從業(yè)者急功近利、粗制濫造現(xiàn)象越來越多，勢必會妨礙藝術(shù)價值的深化。創(chuàng)意設(shè)計受到社會、文化、經(jīng)濟、市場、科技等諸多因素的影響，具有較強的綜合性，將日常生活中的產(chǎn)品設(shè)計理念以合理的藝術(shù)形式展現(xiàn)出來，使之具有實用的同時還具有審美功能，以人為本，服務(wù)于人，體現(xiàn)物質(zhì)功能與精神功能的完美結(jié)合。

（三）3D打印與增材智造如果說3D打印是創(chuàng)意設(shè)計落地的結(jié)果與體現(xiàn)，那么4D打印則是設(shè)計生發(fā)的原初和新生。作為基于智能材料的高精尖新型增材制造技術(shù)，對創(chuàng)意設(shè)計的前沿設(shè)計思維、創(chuàng)作流程、表現(xiàn)手法、物質(zhì)呈現(xiàn)都將實現(xiàn)全方位的分解、顛覆、升華與重構(gòu)。在此基礎(chǔ)上實現(xiàn)創(chuàng)意設(shè)計與增材制造的價值創(chuàng)新，實現(xiàn)創(chuàng)意思維與產(chǎn)業(yè)鏈的無縫對接，實現(xiàn)真正的綠色、可持續(xù)發(fā)展。

四、結(jié)語

設(shè)計更像是一種規(guī)劃的過程，到了近現(xiàn)代才被人們所關(guān)注，其發(fā)展可以溯源于人類千萬年生存、發(fā)展全歷程，從最初的審美意象和自然動機到今天牽涉文化積淀、人倫道德和普世價值。將文創(chuàng)設(shè)計開發(fā)和3D打印相結(jié)合，在先進(jìn)智造技術(shù)支撐下做如旅游商品、博物館衍生品、動漫意象IP衍生品、紅色文創(chuàng)等的立體文創(chuàng)造型，實現(xiàn)文創(chuàng)和智能制造雙向協(xié)同，整個產(chǎn)品和形態(tài)呈現(xiàn)出獨特的面貌價值。數(shù)字化時代全領(lǐng)域創(chuàng)意設(shè)計工具不斷普及，創(chuàng)意設(shè)計實現(xiàn)手段愈加多元，人人都是設(shè)計師的時代，影響我們生產(chǎn)生活的不僅僅是增材制造本身，而是更加精準(zhǔn)、更加高效的生活方式。設(shè)計師們?nèi)绾伪Ｓ星‘?dāng)?shù)膽B(tài)度，擁抱以3D打印為代表的增材智造技術(shù)帶來的變革之利，又不囿于其本身，從中汲取有利于自身發(fā)展的價值，是一種智慧，也是一種能力。

參考文獻(xiàn)：

[1]楊曉紅.3D打印技術(shù)在藝術(shù)設(shè)計領(lǐng)域中的應(yīng)用研究[J].藝術(shù)科技，2016（11）：16+112.

[2]黃德荃.3D打印技術(shù)與當(dāng)代工藝美術(shù)[J].裝飾，2015（1）：33-35.

作者：羅宇宸 巫建 劉秀偉 單位：北京印刷學(xué)院藝術(shù)設(shè)計專業(yè)碩士研究生