全彩3D打印技術在雕塑藝術創作中的應用研究

林曉杰 包 磊

山東工藝美術學院數字藝術與傳媒學院

雕塑專業作為傳統的藝術門類，其材料多種多樣，近年來三維數字建模興起，對傳統的泥塑、木雕、石雕等是有益補充，更因為數字建模天馬行空、不受局限的想象受到雕塑藝術創作者的喜愛。全彩3D打印技術是近年興起的一門技術，在普通3D打印技術的基礎上發展而來。3D打印技術解決了傳統模具翻制周期長、需要打磨、材質不牢固及不安全等諸多問題，可以說全彩3D打印技術解決了普通3D打印未能解決的遺留問題。本文將對全彩3D打印技術在雕塑藝術創作中的應用進行探討。

一、普通3D打印技術對雕塑藝術創作的影響

（一）3D打印技術在雕塑創作中的應用與發展

3D打印技術是一種以數字模型文件為基礎，運用多種材料通過逐層打印的方式來制造物體的技術，是快速成型技術的一種，常見的材料有光敏樹脂、PLA、尼龍、金屬、陶瓷等，現如今已經廣泛應用于社會生活的方方面面，如醫療、建筑設計、服裝設計、工業設計、文物修復、教育、地理信息系統、土木工程、模型制作以及其他領域。

3D打印技術應用于雕塑藝術創作早已屢見不鮮，在犀牛、MAYA、ZB等建模軟件和3D掃描的輔助下，從數字模型到打印成型變得簡易、輕松。3D打印技術也從最早的粗糙的線圈堆疊過渡到相對精致的光敏樹脂成型，后期處理方法也從消融液腐蝕到酒精浸泡處理，完成了技術過渡。

優秀的藝術創作離不開思維的開闊，超現實主義創作更是需要思維的信馬由韁，數字建模技術的學習與理解有利于拓展專業界限和專業思維，給藝術更天馬行空的想象。3D打印技術則是直接幫助雕塑藝術創作者完成藝術創作。無論是復雜的幾何圖形還是對稱的、繁復的形體，3D打印技術都能輕松解決。

（二）3D打印技術的利弊分析

普通3D打印技術確實幫助解決了傳統雕塑模具翻制煩瑣的問題，但是打印出來的白模需要后期繼續加工，如拋光、打磨、著色等，才能最終完成制作。目前著色方法較多，但無論是丙烯還是直接噴漆，都需要雕塑創作者較好的色彩理解，模型著色的好壞取決于雕塑創作者的色彩功力，如果最后關節沒有把握好，那前期的創作則會功虧一簣。

3D打印技術發展到今天，相較于剛出現時費用下降，現如今價格已經十分親民。在工業化社會生活中，一種技術和材料的廣泛使用肯定會促使其價格下降，達到合理價位。現在3D打印技術的應用范圍擴大與價格的下降有很大關系，然而相對應的請模具翻制師傅的人工費用卻在不斷上漲。

二、新興全彩3D打印技術分析

（一）全彩3D打印技術的發展

隨著3D打印技術市場的不斷擴容，3D打印技術也在經歷飛速的發展與迭代。一方面，FDM、SLM、SLA等不同技術仍在快速革新；另一方面，全彩3D打印技術也在積累技術，迅速崛起。近日Stratasys發布Polyjet全彩打印方案，在色彩領域已從開始的36萬色升至50萬色，已實現現實打印成品（如圖1）與屏幕顏色基本一致（因為受光照、環境等諸多因素影響，想要完全實現色彩還原還需要進一步的技術提升）。但這已經是全彩3D打印技術革命性的進步，可以稱得上是里程碑式升級，具有劃時代的意義。二維平面的色彩管理相對簡單，但三維空間要基于材料的特性以及透明材料與非透明材料的組合，所以難度相對較大，但因為其全彩的屬性，確實屬于未來3D打印技術的重要趨勢，具體可以參照平面的全彩打印和普通黑白打印。目前，成熟全彩打印技術有Polyjet技術、WJP技術以及3DP技術，其中的Polyjet技術對顏色的還原度則有更好的把握，對于原型設計可以做到高效率快速驗證。

圖1 全彩打印成品

相對比全彩3D打印技術卓越的品質，其缺點則是高昂的費用，其費用包括模型設計費用與打印費用。模型設計方面除了常規的三維模型設計外，還要對其進行色彩貼圖，材質質感方面也可以做較好的還原。目前，設置雕塑專業的高校不多，在雕塑專業課程中安排學習三維建模課程的更是少之又少。在現如今的數字化時代，除了傳統的泥塑、木雕、石雕，高校應教授數字建模，把數字建模作為基礎課程普及。數字建模和傳統造型課程一樣，應該成為雕塑的一部分。數字建模是工具、手段和方法，它和泥塑等造型基礎課有著相同的訓練目的。泥塑課程掌握得好，只要熟悉工具，轉換場景、數字建模也會很快被掌握。3D建模加3D掃描（如圖2）可以解決大部分模型問題，也可以開辟雕塑藝術創作的新天地。全彩打印費用目前約為普通打印的數倍，在價格方面基于人工著色仍然有著較大的差距。全彩3D打印技術現在仍處于起步之初，高昂的費用確實會令一部分用戶止步，但全彩3D打印技術和眾多新技術一樣，經歷市場的檢驗和自我更新后，一定會以更合理的價格呈現。

圖2 3D掃描技術

（二）全彩3D打印技術的應用展望

全彩3D打印技術不光從顏色方面達到了高還原，材質與質感方面也有令人驚喜的表現。Stratasys J750打印的真皮質感，木紋甚至是針腳的穿插都足以以假亂真，達到令人肉眼難辨真假的地步。因為全彩3D打印技術的過硬技術，我們相信它對于雕塑藝術創作有巨大的推進作用。對于質感和材質的把握，是我們相信全彩3D技術打印具有廣闊應用范圍的理由。

三、全彩3D打印技術對雕塑藝術創作的影響

（一）全彩3D打印技術發展現狀

雕塑對于新技術從來都是熱情擁抱的，新技術被不斷地應用到雕塑藝術創作中。雕塑藝術作為綜合藝術，新技術的應用是極其必要的。電影對于新技術的應用從來都是與時俱進的。

普通3D打印技術現如今已經成熟地運用到影視道具制作中，全彩3D打印技術作為普通3D打印技術的升級版，應該更好地應用，其可以解決著色、打磨等諸多困擾。因為模型的精細制作不光反映在結構上，好的色彩區分、不串色同樣是極其重要的。但現如今在雕塑藝術創作方面制約全彩3D打印技術的根本原因仍然是高昂的成本問題。除非必要的部件，其他還是需要人工著色，特別像早期普通3D打印技術遇到的問題。一旦成本問題解決，那么全彩3D打印技術在雕塑藝術創作方面則可以起到顛覆性作用。

（二）全彩3D打印技術的發展前景

全彩3D打印技術不但有效地解決了復雜的影視道具生產工藝問題，而且有著較高的藝術設計概念還原度，甚至可以做到以假亂真。生產方式的改變也是全彩3D打印技術為雕塑藝術創作帶來的又一次改變。在新技術不斷成熟的環境下，傳統雕塑翻模制作的密集型人工生產模式只能是有益的補充。

每一次工業革命與產業變革，都是生產力的再次解放。技術的更新迭代，都是對傳統生產模式的一種突破。在解放生產力的過程中，生產成本的降低有利于雕塑藝術創作的持續發展。近年來，3D打印技術原材料的成本降低以至于該技術得以應用于更廣闊的產業領域。中國3D打印技術在雕塑藝術創作中的應用正處于初級階段。可以說全彩3D打印技術作為全新的技術為影視道具的精細化制作做出了更多嘗試，為雕塑藝術創作注入了新的生命力。