室內(nèi)設(shè)計形態(tài)創(chuàng)新中3D打印技術(shù)的應(yīng)用初探

在可持續(xù)發(fā)展的設(shè)計思潮背景下，運用3D打印技術(shù)可為室內(nèi)設(shè)計形態(tài)創(chuàng)新提供新的途徑。本文通過分析3D打印技術(shù)的基本原理，并研究分析3D打印技術(shù)在國內(nèi)外使用案例的應(yīng)用，提煉出3D打印技術(shù)興起的背景下設(shè)計的全新思維以及應(yīng)用前景，探索3D打印技術(shù)對室內(nèi)空間應(yīng)用的廣泛影響與推動行業(yè)發(fā)展的現(xiàn)實意義。

如今， 3D打印技術(shù)的迅猛發(fā)展推動了室內(nèi)裝飾構(gòu)件的革新進程，3D打印的應(yīng)用也因此被賦予了實踐意義。這種新興技術(shù)不僅可以推動室內(nèi)各產(chǎn)品、室內(nèi)家具設(shè)計的發(fā)展，還涉及到相關(guān)室內(nèi)陳設(shè)品制造，甚至于對室內(nèi)風(fēng)格模型都具有重要推動作用。3D打印技術(shù)能夠廣泛運用且為室內(nèi)設(shè)計行業(yè)以及未來建筑行業(yè)開辟了一條快捷、精準(zhǔn)、人性化、有效的新道路。

“3D打印技術(shù)”的基本原理

3D打印技術(shù)與傳統(tǒng)的加工技術(shù)不同，它通過連續(xù)的物理層疊加，逐層增加材料來生成三維實體，常被稱為添加制造技術(shù)。它作為一種綜合性應(yīng)用技術(shù)，綜合了數(shù)字建模、信息、材料與化學(xué)等各種前沿技術(shù)知識，屬于高科技含量技術(shù)，其基本原理是把通過設(shè)計或者掃描等方式做好的3D模型按照某一坐標(biāo)軸切成多個剖面，然后一層一層打印出來并按原來的位置堆積到一起，從而形成一個實體的三維立體模型。

3D打印技術(shù)在國內(nèi)外應(yīng)用案例及分析

國外重視3D打印技術(shù)的發(fā)展，認(rèn)為3D打印技術(shù)未來的發(fā)展將使大規(guī)模的個性化生產(chǎn)成為可能，并將會帶來全球制造業(yè)經(jīng)濟的重大變革。正是因為3D打印技術(shù)可以以較低的成本、較高的效率生產(chǎn)小批量的定制部件，完成復(fù)雜而精細(xì)的造型，所以已經(jīng)被主要應(yīng)用于產(chǎn)品原型、模具制造以及藝術(shù)創(chuàng)作、珠寶制作等領(lǐng)域。如：世界上第一輛利用3D打印技術(shù)的碳纖維及塑料材料汽車“斯特拉迪”，它的制作周期僅為44個小時，而最高時速能達到80公里每小時，其耐用又環(huán)保時尚的特點令許多傳統(tǒng)汽車都相形見絀。美國NASA測試的一種基于3D打印技術(shù)改良的新產(chǎn)品，能更方便廉價且省時的制造出火箭的一些關(guān)鍵部件。采用這項技術(shù)“打印”出SLS火箭的核心部分，除了可以避免人工疏忽而照成瑕疵之外，還能節(jié)約成本省時省料。

雖然國內(nèi)已意識到“3D打印技術(shù)”的重要意義并投入各行業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用研究中，但關(guān)于3D打印這種新興技術(shù)涉及室內(nèi)設(shè)計方面的應(yīng)用研究方面，對于3D打印技術(shù)如何全面理解并廣泛合理的應(yīng)用在執(zhí)行方面的研究尚處于萌芽階段，如“無盡藏”非物質(zhì)文化與藝術(shù)遺產(chǎn)研究所發(fā)起的《法相莊嚴(yán)--天龍山造像數(shù)字復(fù)原研究》使用3D打印技術(shù)對其石窟內(nèi)的佛像進行了復(fù)制數(shù)據(jù)打印還原。現(xiàn)階段國內(nèi)外學(xué)術(shù)對3D打印技術(shù)在室內(nèi)設(shè)計領(lǐng)域的創(chuàng)新點的重視與研究還不充足，僅有一些3D打印技術(shù)在其他產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用案例研究，還未形成具體針對于室內(nèi)設(shè)計的應(yīng)用研究。因此3D打印技術(shù)在室內(nèi)設(shè)計形態(tài)中的應(yīng)用研究極具迫切性，應(yīng)當(dāng)借助當(dāng)前3D打印技術(shù)在室內(nèi)空間中的應(yīng)用案例及文獻資料，進行有效采集、記錄、對比、綜合分析3D打印技術(shù)對室內(nèi)設(shè)計行業(yè)的思維變革意義，有助于對3D打印技術(shù)在室內(nèi)設(shè)計中的應(yīng)用開拓新思路。

3D打印技術(shù)在室內(nèi)設(shè)計形態(tài)中的應(yīng)用前景與學(xué)術(shù)價值

（1）隨著全球環(huán)境問題日益惡化，越來越多的企業(yè)、設(shè)計師開始探尋設(shè)計行業(yè)與人類可持續(xù)發(fā)展的關(guān)系，以“可持續(xù)性發(fā)展”為目的的綠色、低碳設(shè)計及相關(guān)創(chuàng)新理念已被提升到了戰(zhàn)略高度，且早已成為當(dāng)今與未來全球設(shè)計領(lǐng)悟的主流思想。通過3D打印技術(shù)實施大規(guī)模的個性化產(chǎn)品定制，節(jié)省了原材料，無需組裝節(jié)省了勞動力和運輸方面的消耗，從很大程度上有利于減少污染和浪費，充分體現(xiàn)了“可持續(xù)性發(fā)展”這一設(shè)計理念。

（2）3D打印技術(shù)提高設(shè)計效率。室內(nèi)產(chǎn)品設(shè)計的設(shè)計過程中往往需要反復(fù)完善優(yōu)化，而傳統(tǒng)的設(shè)計過程與優(yōu)化過程銜接不夠緊密，已有的設(shè)計方法也沒有對該部分進行有針對性的深入研究。社會化設(shè)計使室內(nèi)構(gòu)件設(shè)計過程中充分和用戶溝通，根據(jù)客戶提供的具體需求、風(fēng)格喜好進行設(shè)計，借助3D打印技術(shù)能夠更少限制，更加快速的制造出符合客戶需求的創(chuàng)新產(chǎn)品。同時，在3D打印技術(shù)的背景下，設(shè)計師和客戶可以通過網(wǎng)絡(luò)平臺傳輸設(shè)計產(chǎn)品模型提高設(shè)計效率，加速設(shè)計進程。

（3）3D打印技術(shù)應(yīng)用研究具有學(xué)術(shù)指導(dǎo)意義。對于室內(nèi)設(shè)計大多數(shù)研究學(xué)者往往從宏觀角度進行研究，且大多關(guān)注社會化設(shè)計，而對于室內(nèi)設(shè)計的實體制造業(yè)的相關(guān)研究較少，缺乏針對性。3D打印技術(shù)使大規(guī)模個性化產(chǎn)品成為現(xiàn)實，傳統(tǒng)的室內(nèi)設(shè)計理念并不完全適用，因此需要在現(xiàn)有的理論基礎(chǔ)上融入新的設(shè)計方式、設(shè)計思維理念并對此進行有效的整合。本課題嘗試從實踐中總結(jié)理論，由理論指導(dǎo)實踐，促進在3D打印興起的背景下的室內(nèi)設(shè)計理論發(fā)展，從而對室內(nèi)設(shè)計、家具制造業(yè)等發(fā)展走向起到指導(dǎo)性作用。

（4）3D打印技術(shù)的應(yīng)用研究有利于豐富人們物質(zhì)文化生活，實現(xiàn)私人化、個性化生產(chǎn)。隨著3D打印技術(shù)的逐步成熟及在各領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，大批量定制將慢慢演變?yōu)閭€性化量產(chǎn)。3D打印技術(shù)的優(yōu)勢在于可以根據(jù)個人需求任意更改產(chǎn)品特性，制造少量私人訂制產(chǎn)品且不會造成企業(yè)損失。基于3D打印技術(shù)下的室內(nèi)設(shè)計產(chǎn)品生產(chǎn)，更能滿足客戶多元化的需求，設(shè)計出的個性化產(chǎn)品在質(zhì)量、成本等方面與批量化產(chǎn)品相當(dāng)。

結(jié)語

室內(nèi)構(gòu)成元素的類別眾多、形式多樣。各個物質(zhì)由不同材料、不同加工技術(shù)，又起著各自不同的功能作用。3D打印技術(shù)的興起使得設(shè)計生產(chǎn)各種異形、復(fù)雜工藝的室內(nèi)構(gòu)件更加便利。充分研究3D打印技術(shù)在室內(nèi)設(shè)計中的應(yīng)用助于該技術(shù)在室內(nèi)設(shè)計領(lǐng)域的合理運用，能夠?qū)窈笫覂?nèi)設(shè)計的可持續(xù)性與設(shè)計方式提供新方向。

（作者單位：湖南師范大學(xué)美術(shù)學(xué)院）

作者簡介：鄒蕓鸝（1991-），女，湖南株洲人，湖南師范大學(xué)美術(shù)學(xué)院2013級研究生，研究方向：環(huán)境藝術(shù)設(shè)計。