基于3D打印技術的文創產品開發新模式的研究

□梁 爽 柳州城市職業學院

近年來，文創產品在設計領域面臨著同質化嚴重的現狀，為了更好地改善這一現狀，需要解決如何高效地設計出同時具備地域文化特色、現代審美造型和日常實用功能的文創產品這一關鍵問題。在科學技術不斷發展的背景下，利用新技術，提高文創產品的多樣性、創新性和開發效率，使之能夠更加順應市場和消費者的需求，是一個值得深入研究的課題，而3D 打印技術則成為相關研究的重要切入口。本文就基于3D 打印技術的文創產品開發新模式進行了探究，分析其發展以及重要應用，并闡述其運用在文創產品設計開發中的優勢所在，并提出未來發展的新思路。

3D 打印技術又被稱為增材制造技術，是一種能夠將三維數據模型快速成型的先進生產技術，已經被普遍地應用于目前的生產制造中。相較于傳統的制造技術，3D 打印的優勢在于個性化定制、迅速成型、節能環保等，將其應用于文創產品開發領域，能夠改善當前此領域的現狀，打造全新的產品開發模式，推動其發展。而在當前文創產業蓬勃發展的時代背景下，探究3D 打印技術在文創產業的發展思路，可以為今后文創產業發展提供重要技術支撐，也為相關從業人員開辟了更大的創意空間。

一、文化創意產品設計的市場現狀

文創產品作為功能主義和表現主義結合的現代產品，在設計上大多倡導以自身的表現形式來發揮其原本的功能屬性。在當今功能主義主導產品設計的背景下，產品設計師也在思考一個問題，即功能主義產品帶來的是形式的單一，在一定程度上限制了設計的多樣性和可能性，同時也沒有將地方文化、民族特色等表現出來，其設計風格缺少對人文、情感角度的關注。因此，為了滿足人們的需求，文創類產品橫空出世，其設計的核心理念是設計師的情感抒發，是一種對極具地域文化特征的個人見解，是一種對文化、風俗、情感的個性化表達。由此來看，文創產品具有其針對性的客戶群體和消費者，在設計時需要側重產品本身所體現的文化內涵以及藝術表現形式，這同時也是消費者滿足自身必要需求后對更高生活品質的追求。因此，在設計代表不同文化的文創產品時，應注重對傳統文化內涵的表達，并結合對應消費人群的需求,打造出新的視覺形象，使其能夠形成代表性的文化象征。結合其發展現狀進行分析，市場現有的文創產品依舊存在以下幾個問題。首先，只傳承不創新。很多傳統技藝傳承已久，已經形成了成熟的工藝流程和審美特征，這既是發展優勢，同時也有一定限制性。目前很多從事文創產品開發的公司及個人，在產品開發過程中依舊遵循傳統的造型特征和生產流程，從而無法在生產效率上實現提高。其次，生搬硬套的設計。一些產品設計師在設計時，僅重視文化元素的體現，而沒有設計出符合現代審美的產品，使得產品在日常生活中顯得突兀和不和諧，無法激發消費者的購買欲。最后，缺乏一定實用性。在當前的背景下，消費者購買產品并非帶回家觀賞，而是需要其具有一定的實用價值，即買即用的文創產品更符合消費者的直接需求。

二、關于3D打印技術的發展論述

在當前科學技術不斷發展的背景下，以網絡技術為基礎和數字技術為代表的新技術的出現，正滲透于人們的生活以及生產過程中。探索在信息時代下產品設計的模式應如何改變以適應時代的發展，3D 打印技術作為推動文創產品開發新模式研究中的核心技術，能夠為此領域的研究提供重要發展方向。實際上，3D 打印技術是增材制造技術的別稱，其被廣泛認可的內涵是：基于3D 模型數據，借助電腦控制將材料逐層疊加，并最終將計算機上的三維模型轉變為立體實物的過程，是新時期個性化生產的重要變革。相較于一般的大型制造設備，3D 打印技術體現了制造設備的智能化、小型化，同時經過不斷的發展、研究，此項技術在打印原材料、打印速度等方面都有了顯著提升，此項技術已經走向普遍化。

（一）3D 打印技術的應用領域

20 世紀80 年代以來，此項技術獲得廣泛關注，各項技術指標的研發逐漸打破束縛。當前3D 打印技術已經被應用于社會生產、生活中的各個領域，尤其是文化藝術、零部件開發等領域。其中，文化藝術與設計板塊因能制造出傳統制造工藝難以成型的產品而被進行深入的研究，特別是在小批量、定制化的文創產品領域，有著大量的研究空間。在歷史考古領域，該技術也被運用到復原歷史工藝品、復制文物以及相關的教育活動中。由此看來，3D 打印技術在社會不同領域為人們的生產以及生活帶來了極大的便利。

（二）3D 打印技術的優勢所在

3D 打印技術的優勢之一在于能夠創建線上平臺，以此為基礎，鼓勵大家積極參與到產品開發的流程當中，全民共同創作甚至共同創造。消費者可立足自身視角，對產品理念進行進一步的界定，并且根據自身喜好對產品進行改進，讓產品可以更符合個性化的審美需求。隨著桌面級3D 打印機的興起，產品開發無論地域、資源利用或是制作方式方面都變得更加靈活，可以說3D 打印技術有著變革傳統產品開發模式的可能性。

現代社會提倡大力發展工業4.0，在此背景下，產品開發的模式應兼具定制化、智能化與信息化的特點，才能適應新時代的發展，從而被廣泛地推廣和應用。3D 打印技術對模型的制造、理念的創新以及產品的生產方式等都有著深遠影響，這也使得將3D 打印技術應用到新產品的開發當中，能夠讓整個產品開發模式更符合現代的發展趨勢。具體來說，體現在以下幾點。第一，從地域邊界方面來說，3D 打印技術是以互聯網發展為基礎的，不僅具備本地化特點，而且具備全球化特性。本地化特點主要體現在設計人員可以利用身邊的3D 打印機進行產品的打樣甚至是小批量的生產，從而讓研發和生產本地化。這極大地提高了產品開發的效率，節約了因研發地、打樣地、生產地不同而造成的成本浪費。全球化特性則體現在應用互聯網，由于3D 打印技術的核心基礎是三維數據模型，其具有通用的格式和標準，可以避免空間的限制，通過對三維模型的共享來實現全球資源的調配。第二，從制造方式方面來說，過去的傳統制造方式實質上是減材制造，生產中會形成海量原料的浪費。現在大批量的工業產品的生產工藝依舊是開模制造工藝。因為開模需要一定的條件，對于產品的外觀有一定的要求和限制，也不是所有的主觀設計都可以轉化成實物產品。加之開發模具也需要支付高昂的成本，所以通常產品訂單的規模如果沒有達到要求的規模，自然成本方面也就無力承受。相較于傳統的制造方式，3D打印技術則正好相反，其屬于增材制造，對于原料需求較少，僅為減材制造的10%，而且不需要開模，這些特性將產品的開發成本降到最低。

三、3D打印技術支持下的文創產品開發新模式

（一）3D 打印技術支持下的文創產品造型

產品設計人員在設計文創產品的外觀時，會充分結合主題文化特點、加工制造工藝和現代審美趨勢，來進行創意和設計，個別時候可能會由于部分設計造型無法加工或加工成本過高而不得已放棄。不過在3D 打印技術高速發展、快速普及的背景下，產品造型已經出現了更多可能，生產制作方式也不會再對設計師的想象力進行約束。相較于以往，部分外觀比較復雜的產品也能夠通過3D 打印技術更加真切地表現出來。設計人員可以更加專注于產品的形態創意與功能創新，也就是“設計就是生產”。文創產品的造型設計現在已經更加趨于多元化發展，主要從其美學屬性、文化屬性、功能屬性等方面來體現，只具備單一屬性的文創產品將逐漸被淘汰。只有將各方面屬性有機融合的文創產品才符合現代市場的需求。這樣的文創產品設計造型需要更自由的表達，而3D 打印技術則正好能夠提供足夠的創意自由度。例如，文創產品中的典型代表——故宮文創。很多故宮文創產品都兼具豐富的文化故事背景、時尚現代的外觀造型和適用于現代生活的實用功能。

（二）利用3D 打印技術提高模具開發效率

文創產品作為現代工業產品，在大批量生產階段還是需要使用開模工藝。而很多具有傳統復雜造型的文創產品開模需要借助手工制作蠟模，之后進行反復修改、雕刻，再由建模師運用信息化手段將其生成數據模型并進行開模。這一過程需要花費大量的人力和時間成本，若運用3D打印技術則可以跳過手工蠟模階段，直接建立數據模型，隨后經過反復打印樣品和修改數據模型而得到最終的模型來進行開模，這節省了大量的成本，提升了模具的開發效率。借助這樣的原理，我們可以得到一個適用于大多數文創產品的產品開發模式。首先，借助三位掃描設備對傳統文物或設計元素進行掃描、修改，形成三維數據模型；或者由具有豐富建模經驗的建模師根據不同視圖的照片進行建模。在得到最初的三維模型后，通過3D 打印機將模型進行打印，設計師和建模師根據打印的草模對數據模型進行反復修改，從而形成能夠用于開模的3D 打印模型。以廣西傳統器物——銅鼓上的“螞拐”裝飾造型為例，作為廣西銅鼓文化的代表性圖騰，其具有非常豐富的文化價值，但是其造型并不能直接服務于功能，需要在尺度和形態上進行再設計，借由3D 打印技術，設計師可以反復打磨和推敲其造型，使其在保證自身特征的情況下能用來設計成香插、杯蓋、筷架、書簽等不同功能的文創產品。而在完成造型推敲后，最終打印出來的模型才會被用于開模處理。就這一事例進行分析，這種利用3D 打印技術形成的新的產品開發模式，確實能夠減少開模的成本，從而提升產品開發的效率。

如圖1 所示，通過對傳統的“螞拐”裝飾圖騰進行再設計，改變其造型和尺度，可以讓其造型具有不同的功能，從而設計成不同的文創產品。

圖1

（三）3D 打印技術在文化創意產業的發展思路

1.加大3D 打印技術的研發力度

為了實現文化創意產業的發展，需要加大對3D 打印技術的研發力度。可以設立專門的3D 打印產業專項基金，重視數字化技術、打印材料等的研發，并在大力研發的過程中設立公平、公正的研發績效體系，以此來激勵不同研發主題的探究。同時，也需要對現有的3D 打印云服務平臺進行規范和整合，將其資源引入文創產業中來。結合高流量的文創IP 共同打造線上線下一體化的定制文創產品開發機制。規范3D 打印的技術指標，形成可以復制的文創產品開發模式，從而建立3D 打印技術在文創產業里的市場平臺。

2.培養兼具傳統工藝與3D 打印技術的復合型人才

緊扣產業的發展，重視培養新時代高素質高技能人才。如上文所述，利用3D 打印技術來開發文創產品，需要從業者既了解傳統文化和傳統工藝，又能使用計算機軟件建立數字化模型，這是對復合型人才的一種要求。而這類同時掌握新技術和傳統工藝的人才培養，要求高等教育時刻與產業對接，在人才培養目標中明確文創產品設計師需掌握的各類技能。并能將3D 打印技術、傳統文化、思政元素融入課程建設體系，從而為相關崗位培養出兼具傳統文化知識和新技術技能的復合型人才。同時，為了提高文創產品“眾創”的可能性，還需要強化公眾對3D 打印技術的認識，可以借助互聯網技術、新媒體平臺等推動知識普及，推動文創產業的發展。

綜上所述，3D 打印技術的出現為文化創意產業發展提供了全新的角度，將二者充分融合有利于推動文創產品設計的發展。為此，在全新的時代背景下，需要重視二者的有效融合，運用3D 打印技術改善文創產業發展現狀。