3D打印在竹家具設計中的應用研究

封華強　李坤　周昱茜

摘要：本文介紹了3D打印在竹家具設計中的應用，對竹家具研究進行調查研究和數據統(tǒng)計;分析了竹家具市場、竹家具行業(yè)、3D打印在竹家具造型應用、材料應用、功能應用中的問題;提出了3D打印在竹家具設計中的可行性應用成效，打破竹家具傳統(tǒng)風格，實現竹家具材料碰撞，賦予竹家具功能創(chuàng)意等建議。拓展了3D打印在竹家具領域的設計研究前景。

關鍵詞：3D打印;竹家具;設計

中圖分類號：TB472 文獻標識碼：A

文章編碼：1672-7053（2019）08-0147-02

我國研究3D打印技術是在國外研發(fā)之后，開始于20世紀90年代，起步雖晚但發(fā)展形勢尚好，形成了以大學、科技型企業(yè)為主的3D打印的主力軍。國內3D打印在家電、家具、電子消費品、模具檢測、文化創(chuàng)意及文藝修復等方面都展開了應用，3D打印為中國制造向中國“智”造的轉型找到了突破口。2017年劉木森的《探究3D打印技術下設計智造的可能性——以木制家具設計為例》一文提到：3D打印將是未來設計智造的重要內容，并將對未來設計產生深遠地影響。3D打印機功能的不斷擴展，使3D打印技術與制造業(yè)之間的聯系變得愈加緊密，在未來將會深刻影響家具的設計與發(fā)展。2018年黃永良的《3D打印在現代家具設計的應用》一文提到：現階段3D打印技術尚有許多工藝上的不足，但3D打印技術隨著不同領域的發(fā)酵將不斷地完善自身的缺陷，因此3D打印現代家具在未來將是一個熱度極高的行業(yè)。家具產品市場越來越走向個性化，而3D打印技術的多樣性、設計感和未來感正好迎合這一需求，具有創(chuàng)新性。本文基于3D打印在竹家具設計中的應用與研究進行探析，并為其發(fā)展提供一些參考建議。

1竹家具的研究現狀和市場分析

1.1竹家具的研究現狀分析

在竹家具研究領域，以“竹家具”為關鍵詞在CNKI平臺檢索發(fā)現共有相關文章201篇，其中，期刊共有172篇，碩士學位論文21篇。以“竹家具”為篇名檢索發(fā)現相關文章共有1 18篇，其中，期刊論文共有100篇，碩士學位論文17篇，按學科劃分統(tǒng)計：輕工類文章101篇，工業(yè)經濟類文章10篇，美術類文章2篇，城鄉(xiāng)規(guī)劃與市政類文章1篇，考古類文章1篇，藝術類文章1篇，城市經濟類文章1篇，建筑科學類文章1篇。據中國國家圖書館館藏圖書數據庫查詢，竹家具相關書籍共有8部，其中國外有2部，國內有6部。由此可見，竹家具研究的課題相對于其他類型家具研究是比較少的，如何做好竹家具研究以及拓展竹家具與其他研究領域合理融合是需要大家共同探討的問題。

1.2竹家具的市場分析

我國竹資源是世界上最充裕的國家之一，竹材擁有紋理清晰、造型多變、取材天然、綠色環(huán)保、性能優(yōu)異、周期較短等特性。竹材所擁有的特性具有較高的設計應用價值，也將會成為傳統(tǒng)文化與現代產品融合的最佳媒介之一。竹家具作為一種新型的家具類型，對家具市場創(chuàng)造了新鮮的活力，展現了蓬勃的生機和旺盛的生命力，備受各界矚目，因此將會迎來很好的發(fā)展時期。隨著生活水平不斷地提高和現代生活步伐的加快，在現代城市空間里，人們都喜歡天然、綠色、環(huán)保、健康的家具，喜歡親近自然，喜歡用具有實用功能和環(huán)保特色的家居生活用品來提升生活品質。而竹家具在各地的家具市場能帶來清新之風，以竹材所具備的特性，很多人會選擇竹家具來裝飾自己的居住環(huán)境。

2 3D打印與竹家具結合

2.1造型結合

不管是日常生活所使用的家具，還是有針對性有特定使用范圍的家具，其涉及種類多種多樣，都有不同的風格樣式。中式家具風格以中國古典建筑的藝術風格為主要的縮影，造型講究對稱，色彩講究對比，制作材料多以木材、竹材為主，并配以寓意較深的圖案，雖然造型獨特，氣勢磅礴，但移動、搬運都頗有困難，不符合現代人的使用習慣。現代竹家具設計應該探究在基于竹材的基礎上，如何生產出適應時代潮流、符合大眾審美的竹制家具。造型上實現形態(tài)美與結構美的結合，通過設計，保證竹家具在造型上的簡單及功能上的合理。現代竹家具設計風格應與現代生活緊湊銜接，貼近生活基本屬性，風格多樣。3D打印技術可以完美地表現竹家具線條感，以曲線或曲面構成，保證現代竹家具造型上線條流暢、色彩豐富，材質上樸素簡潔，造型藝術感強烈。

2.2材料結合

選擇不同的3D打印技術，同樣也需要不同的家具原材料，在固有的傳統(tǒng)材料領域上，人們也在新型材料上不斷地開發(fā)家具材料的空白之處，彈性材料現在被廣為關注，但自然原材料的開發(fā)利用也是在深入研究的課題，如何更好地將兩者合理利用是需要探尋的。2017年呂楨的《竹制家具設計與研究》一文提到：“在材料上，竹子被加工成竹集成材、竹重組材料，這些材料可以與不同的材料結合在一起形成新的風格獨特的家具”。

2.3功能結合

在3D打印的領域下，現代家具的制作更為一體化，減去了許多繁瑣的制作工藝、安裝步驟。在家具生產中，除了家具造型本身，還有家具組建的各種碎小零件，需要消耗很多人力物力去生產制作。而在3D打印技術的應用下，家具的設計與制作是一體的，省去了零件的生產、家具的組裝，3D打印技術擁有數據的完整性和可更改性，非常適合現代消費者的變更需求。在運用現代技術的基礎上，突破了傳統(tǒng)竹家具應用的范圍，使竹家具產生更多的可變性，用現代科技詮釋傳統(tǒng)文化，擴寬功能使用區(qū)域，形成新的家具潮流。3D打印不僅應用于現代家具的制作，還可被用于家具的修復與復原。2017年劉予申的《3D打印技術在家具領域的優(yōu)勢與局限》一文提到：“對于破損的古代家具，利用3D打印技術將缺失的部分制造出來后進行打磨、噴涂、做舊等工序后粘接于其他完好部分即可得到完整的文物，對考古和歷史研究都具有積極作用”。

3 3D打印與竹家具設計的結合應用

3.1打破竹家具傳統(tǒng)風格

竹在中國傳統(tǒng)文化中體現了自然特性，竹家具給人一種返璞歸真，回歸自然的感覺，其簡單而又自然的色彩和造型一直表現在現在的實體家具中。在傳統(tǒng)的技術中，竹制品多以編織、刨切、纏繞所制成，在造型和風格中多受技術和原材料阻礙。而在現代技術運用中，將竹子加工打磨不會再被傳統(tǒng)手工業(yè)所限制，設計師將多元化的設計融入到傳統(tǒng)竹的特征中，運用3D打印技術，按照現代人們的需求和設計理念更好地將竹工藝達到實用性和觀賞性。造型簡潔明快，線條舒展流暢，功能趨向多元化，新型竹材集成家具設計可以與室內設計實現融合，可以承載空間功能等作用。

3.2實現竹家具材料碰撞

傳統(tǒng)的竹家具所采用的基本材料多為竹制原料，雖然在生產過程中經過初步地加工處理，可以有效地避免竹家具的劣勢，但無法長時間避免一些自然因素。通過與3D打印技術的融合，未來在原材料的基礎上轉化設計思路，尋求新的設計創(chuàng)新點，研究傳統(tǒng)材料與現代技術有效關系，實現新思路的有效碰撞。不同材料的應用增加了時代的特點，不失家具的功能實用性，也不少家具的獨特觀賞韻味，對立的材料碰撞出不一樣的視覺感受。隨著中國市場的不斷擴大，作為竹材料的重要生長地的中國，造就了竹家具的本土性，隨著對外交流地不斷深入，周邊國家的新型家具材料也可以廣泛運用，不斷尋求家具制作材料的多樣性以及可變性，為未來高新技術打下基礎。

3.3賦予竹家具功能創(chuàng)意

在原材料有較好的耐磨、抗壓、輕便的特性下，將其功能性放大，提高實用性。一般市場上的竹制家具多以竹榻、竹凳、竹桌等大型休息類家具為主，使用竹家具多以年長的老人為主，忽略了年輕人人群使用需求。隨著現代制作技術的不斷發(fā)展，克服了竹家具制作結構不嚴密，容易生蟲、發(fā)霉，受環(huán)境影響變形開裂等不足，從最初簡單的柜子、椅子到現在大型儲物柜、小型裝飾物都采用竹制材料。3D打印的逐步應用，將計算機技術、新型材料、可調試構造等特征運用，為現在智能化家具畫上濃墨重彩的一筆，不僅保留了本土材料的特性，也將智能功能完美結合。

4總結

綜上所述，關于3D打印在竹家具設計中的應用研究可以發(fā)現，隨著時代科技水平的不斷發(fā)展，在尋找新材料家具突破口的同時，自然傳統(tǒng)的材料也有挖掘的價值。3D打印技術在我國已經如火如荼地展開，采取現代手段，利用新型科技，融合自然文化，將我國的高新技術和深厚的文化底蘊融入平常人們的生產生活中，設計出符合現代消費需求和審美的家具產品。