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评论:3D打印为制造业带来了哪些改变

2013-04-08 15:01:12  IT亚文化 http://www.xdiy.com.cn

 最近在微博上被热炒的“3D打印”概念引起了广泛关注,在上海也有了各种3D打印设计展。据我的观察与研究,目前国内厂家对3D打印技术的应用,大多数停留在 “精确复制”层面,如微缩真人雕像的打印照相馆,文物修复,比如有人用塑料复制了经典紫砂茶壶造型,美其名曰“工艺大师作品的大众化、普及化”。

 
这样的做法与基于三维雕刻技术的快速成型无异,其实并不能充分发挥3D打印技术的独有特色,反而会落得“山寨”的诟病。那么在这阵热潮背后, 3D打印究竟带来了哪些改变?
 
想象力决定形式
 
与3D游戏、电影、电视不同,3D打印不仅仅停留在创造“看起来立体”的平面视觉效果,而是指通过将可粘合的原材料层层叠加的方式“打印”出一个完整的三维物体,关系到产品整个的设计、制造、销售过程,并主要对以下三种人会产生影响:
 
对产品设计师而言,3D打印最大地解放了想象力。以往,设计师往往要向工厂的大批量生产而妥协,受材料、强度、脱模等要求限制,导致同质化的产品外形和结构。3D打印则能保证从手绘草图到电脑上的高精度曲面建模,再到最终成品的连贯,制造微米级甚至纳米级的精确造型,更接近于所见即所得。
 
我曾参观纽约现代美术馆的3D打印设计展《Action! Design over Time》,展品充满着迷人的细节。近距离看一吊灯,截面原来是一只飞翔的鸟,飞翔的轨迹就凝固成了灯罩。此外,3D打印可以模拟编织和镂空一样的肌理,质地又薄又通透,连最精细的雕刻工匠也难以媲美。用3D打印出来的产品可选择多种材料的“皮肤”,连硬的材料也能做出软面料的褶皱、叶脉甚至化石效果,并且纹理完全不受开模等工艺限制。
 
我们相信这个展览将会影响一代产品设计师的创作方向。一个多世纪前,包豪斯说:功能决定形式;当代的产品设计师说:想象力决定形式。产品设计是一个正在被颠覆的领域!
 
3D打印并非无限制
 
对制造业而言,3D打印可以缓解大规模与个性化生产之间的矛盾,让某些复杂产品的开发周期大大缩短,如造价不菲的汽车部件、电影道具、医用仪器等。
 
目前其最大的限制是设备和材料昂贵,尽管3D打印机已从1990年代的数百万美元降到了今天数千元人民币的最低价格;其次是材料有限,比如器官打印的应用就尚未有成活率的统计;再者是打印机的高度有限,因此大型产品只能分为多件打印,比如要组装房屋这样大型的复杂产品,如何把多个部件组装在一起就是问题。
 
对消费者而言,3D打印能提供为自己设计、制造的个性化产品,更贴合自己的身形和需求,也减少了选购过程中的浪费。可以想象在不久的未来,品牌提供的不是最终产品,而是一张设计图纸。而消费者则通过网络在社区便利店中根据图纸把产品“打印”出来。
 
消费者与设计师的合作
 
因为不需要模具,产品的外观很容易被修改,这意味着未来的消费者也能设计出独一无二的个性产品。仅仅在产品上打印照片和名字已经不新奇。
 
最近,法国的3D打印公司Sculpteo让顾客可以上传自己的照片并与设计师合作创造出自己独特的产品。顾客可以下载一个程序,然后在网站上选择好喜欢的基本件之后再把照片导进去,独一无二的产品设计就会自动生成。
 
基本件是Sculpteo邀请顶级的设计师设计,但是可以被顾客自主定制再设计。譬如一个花瓶,用户提交一个自己或者朋友的照片,然后一个反映照片头部形状的陶瓷花瓶就被打印出来。
 
应对道德问题的缓兵之计
 
3D打印也引发了一系列版权及道德问题。近期,美国专利商标局收到了一项“打印控制系统”的专利申请,该系统可以限制用户打印用作个人用途的违禁品,比如枪支。
 
可以想象,如果只是把3D打印作为复制技术,只会促长各种滥用和“山寨”。然而在缺乏成熟的法律机制的监管下,通过软体系统界定和控制3D打印侵权或违规行为只能算是缓兵之计。
 
目前, 3D打印的成熟商业模式包括销售机器、原料、软件、三维模型以及成品,需五到十年才能成熟。据产业分析,未来四年里由3D打印技术为核心的产业会创造31亿美元的市场价值。作为产品设计师,我感到3D打印能引起一场工业的变革,解放生产和造型的想象力。而作为消费者,我更期待3D打印能符合我们差异化的需求。
来源:21世纪经济报道
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