| 3D列印是一種以數字模型檔案為基礎, 運用粉末狀金屬或塑料等可粘合材料, 通過逐層列印的方式來構造物體的技術. 3D列印通常是採用數字技術材料印表機來實現的. 常在模具製造, 工業設計等領域被用於製造模型, 後逐漸用於一些產品的直接製造, 已經有使用這種技術列印而成的零部件. 該技術在珠寶, 鞋類, 工業設計, 建築, 工程和施工(AEC), 汽車, 航空航天, 牙科和醫療產業, 教育, 地理資訊系統, 土木工程, 搶支以及其他領域都有所應用.  3D列印在文化創意領域的優勢和應用 1, 3D列印技術適合個性化定製和創意 近年來, 3D列印技術正逐漸步入普通人的視野, 並逐漸成為炙手可熱的應用技術. 目前, 3D列印技術已初步應用於工業創意產品設計, 影視動漫, 休閑旅遊文化產品設計, 數字出版等行業. 其普遍應用將對文化創意產業產生較大影響. 隨著科技的進步和互聯網的日益普及, 3D列印技術將越來越成為DIY製作過程的工具, 所有這些發展促成了幾乎人人都是設計師兼製造者, 製造者與消費者之間的界限將會變得越來越模糊. 3D列印給了普通人以製造的能力, 釋放個體使用者的創新衝動, 改變了過去發明創造只是少數人的特權, 實現了普通人個性化的設計思維與表達需求, 真正做到了全民創意與全民創造. 3D列印使這種群體性智慧得以最大限度的發揮和利用, 將促使文化創意產品的創意設計表達呈現更加多元化, 大眾化, 自由化的特徵. 在網路普及化的今天, 普通人輕易通過各種網路資料庫模型網站就可以下載設計師最新的設計作品, 然後進行3D列印製作. 在追求個性化的今天, 人們都希望自己的東西與別的是不同的, 是獨一無二的, 然而因為傳統製造業的限制, 產品只能大批量的製造才能適合市場的需求, 根本無法做到每一件產品都是不一樣的, 除非是高端的私人定製產品. 所以, 這就給3D列印留下了巨大的發展潛力, 人們可以利用3D列印技術, 用廉價的網路傳播上面的知識, 做出自己希望的各種各樣的創意, 滿足自己對個性化的需求. 相對於傳統製造業生產前大量的準備工作和生產上面的限制, 3D列印技術的限制就小了很多, 只需要把自己想要的創意用軟體繪製, 再導入到3D印表機裡面, 等待幾個小時, 就可以拿到需要的東西. 不管是時間成本還是金錢成本都比傳統製造業小了不少, 需要強調的是, 以限制3D印表機的技術水平, 其製造產品的精度和質量運用在文化創意領域是完全沒有問題的. 2, 3D列印技術使用的案例 修複重要文物 美國德雷塞爾大學的研究人員通過對化石進行3D掃描, 利用3D列印技術做出了適合研究的3D模型, 不但保留了原化石所有的外在特徵, 同時還做了比例縮減, 更適合研究. 博物館裡常常會用很多複雜的替代品來保護原始作品不受環境或意外事件的傷害, 同時複製品也能將藝術或文物的影響傳遞給更多更遠的人. 史密森尼博物館就因為原始的托馬斯·傑弗遜要放在維吉尼亞州展覽, 所以博物館用了一個巨大的3D列印替代品放在了原來雕塑的位置. 列印自己獨一無二的鞋子 feetz鞋是你是獨一無二的. 你只需要從每個腳的不同角度拍三張照片並發送映像feetz. 通過一款特殊的軟體, 該公司將映像轉換為三維模型, 利用新材料和3D列印技術為您製作出一雙訂製的鞋子. feetz承諾客戶將在七天內獲得這些鞋子. 採用3D列印技術的鞋子可以完美提盒用戶的雙腳, 因為人們每隻腳都是獨特的, 通過訂製可以讓用戶穿著更為舒適. feetz鞋是你是獨一無二的. 你只需要從每個腳的不同角度拍三張照片並發送映像feetz. 通過一款特殊的軟體, 該公司將映像轉換為三維模型, 利用新材料和3D列印技術為您製作出一雙訂製的鞋子. feetz承諾客戶將在七天內獲得這些鞋子. 採用3D列印技術的鞋子可以完美提盒用戶的雙腳, 因為人們每隻腳都是獨特的, 通過訂製可以讓用戶穿著更為舒適. 列印出無縫的合身衣服 3D列印的服裝已經出現了許多—從LadyGaga出席時尚活動所穿的參數化3D列印雕刻裙裝到中國著名品牌極致盛放的靚麗3D列印婚紗, 每一件都十分吸引眼球. 但它們往往只是外觀漂亮, 缺乏足夠的實用性. 不過現在, 這種情況已經由波士頓服裝品牌MinistryofSupply最新推出的高質量3D列印男上裝改變了. 這款男上裝的最大特點就是直接列印, 一體成型, 完全無縫, 即便是衣袖和衣領也是如此, 完全沒有採用傳統的縫製工藝, 所以完美彰顯出了簡潔優雅的氣質. 使用3D列印編織工藝, 從最細的線到最後的成衣, 一次完成. 除了無縫, 這款3D編織的男上裝還有其它許多優點, 比如可以通過3D掃描訂購者的身形做得完全合身, 更耐穿, 更節省布料等, 因為3D編織屬於增材製造工藝, 特點就是做多少, 用多少材料. 傳統制衣工藝會浪費大約30%布料, 而這種3D列印編織工藝的浪費是零. COGNITOYS3D恐龍玩具 小恐龍是3d列印的, 內部系統採用了IBM開發的人工智慧Waston, 不僅可以即時聊天, 在互動中, 小恐龍也會慢慢塑造起自己的性格來, 就像是真的和小朋友共同成長. CogniToys也具有 '學習' 功能, 在和小朋友玩耍的過程中, CogniToys能夠記錄下各種個性化的喜好, 比如喜歡的顏色, 喜歡的玩具, 對什麼更感興趣一些. 3, 3D列印應用於文化創意產業的意義 3D列印應用於文化創意產業的意義有三個方面. 首先, 該技術能夠為獨一無二的文物和藝術品建立一個真實準確完整的三維數字檔案, 用3D列印技術可以隨時隨地並且高保真的把這個數字模型再現為實物. 第二, 3D列印技術取代了傳統的手工制模工藝, 在作品精細度, 製造效率方面都帶來了極大的改善和提高, 對於有實物樣板的作品在編輯, 放大, 縮小, 原樣複製等方面都能夠更加直接準確, 高效實現小批量的生產, 促進文化的傳播和交流. 第三, 該技術帶來了大量的跨界整合和創造的機會, 尤其是給藝術領域的藝術家們帶來了更為廣闊的創作空間, 在文物和高端藝術品的複製, 修複, 衍生品開發方面的作用非常明顯. 3D列印發展在文化領域的前景 與傳統製造業相比, 3D列印技術有效減少製造過程中的垃圾與二氧化碳, 對環境有積極影響. 其次, 3D列印能創作藝術品, 從而衍生新的藝術媒介. 如3D列印能複製世界名畫, 這種複製品本身也成為了藝術品, 供人欣賞討論. 這項技術大大縮短了產品的研發周期, 新產品投入成本減少, 小型創新企業將獲得生存空間. 金屬列印正在逐步健壯起來, 機器的研究和材料的發展都是各國增材實驗室的研究重點. 生物列印也已經有了良好的雛形和工業醫療運用. 不過受道德, 倫理等的影響, 生物列印有一些限制. 但是相信在未來法律放開後肯定能有巨大突破. 其次, 增材製造在很多工業領域都有應用. 航空航天, 高精製造都有廣泛巨大的應用. 美國空軍海軍都已經正式應用增材技術. NASA也在三天前正式發文表示將在今年年底完成第一台外太空專用3D印表機. 從傳統意義上來說, 物品形狀越複雜, 製造的成本就相應的隨之增高, 這對企業來說無疑是一筆不菲的支出. 但是隨著3D印表機的普遍應用, 物品的複雜度將不再與成本形成正比關係. 不管製造的物品形狀有多複雜, 3D印表機都能夠輕鬆解決, 並且不增加成本, 因為3D列印複雜的物品和列印一個簡單的物品並不存在任何關係, 3D列印的費用只是按照材料成本和時間成本以及機器損耗成本進行計算的, 所以, 3D列印的出現改變了傳統意義上的定價方式以及計算製造成本的方式. 人們的思想是不斷變化的, 設計也是不斷改成出新的. 對於傳統行業來說, 產品多樣化, 不僅是對製造的考驗, 更是對企業實力的考驗. 因為產品多樣化對於各種成本的增加是不可估量的. 但3D印表機就是不同的, 它就像哆來A夢一樣, 可以隨心所欲做出不同形狀的物品, 所以3D列印與傳統製造設備相比, 3D列印省去了培訓機械師和購置新設備的成本, 3D印表機只需要不同數字的設計藍圖和新的原材料即可. 3D列印, 是一體成型. 傳統的大規模生產是建立在一條生產線上, 需要人工組裝. 產品的部件越多, 所花費的時間成本和人力成本就越多. 但3D列印就不同, 3D列印的過程是一體成型, 不需要去組裝, 省略組裝就縮短了供應鏈, 節省在勞動力和運輸方面的花費. 供應鏈越短, 汙染也越少. 3D列印由於其特殊性, 可以進行現場實地列印, 所以這在一定的基礎上減少了企業的庫存風險, 企業可以按照客戶的需求進行生產, 這在不久的將來, 可能會成為一種新的商業模式. 同時, 企業還可以根據用戶的需求, 實行就近法則, 零時間的交付時生產可以最大限度的減少運輸成本. 由於受傳統製造技術的影響, 很多極具創意的設計不能呈現在大眾視野中, 這在一定的基礎上限制了設計師的設計創新. 例如, 傳統的木製車床只能製造圓形物品, 軋機只能加工用銑刀組裝的部件, 制模機僅能製造模鑄形狀. 但現在, 3D印表機可以突破這些局限, 開闢巨大的設計空間, 甚至可以製作目前可能只存在於自然界的形狀, 這為設計師開啟了設計創新的物質條件. 一項技能沒有幾年的時間是沒辦法學會的, 批量生產和計算機控制的製造機器降低人們對技能的依賴, 但是傳統的製造及其還是需要專業人員進行機器調整和校準. 3D列印的推出, 改變了這一方式, 人們只要有三維數據圖, 即使是在複雜的物品, 只要把三維數據圖輸入3D印表機, 然後輕輕點擊按鈕, 就可開始列印. 3D印表機的操作不需要太多的技能, 這就開啟了非技能製造開闢了新的商業模式, 並能在遠程環境或極端情況下為人們提供新的生產方式. 3D列印發展的限制因素 ①材料的限制: 雖然高端工業印刷可以實現塑料, 某些金屬或者陶瓷列印, 但無法實現列印的材料都是比較昂貴和稀缺的. 另外, 印表機也還沒有達到成熟的水平, 無法支援日常生活中所接觸到的各種各樣的材料. ②機器的限制: 3D列印技術在重建物體的幾何形狀和機能上已經獲得了一定的水平, 幾乎任何靜態的形狀都可以被列印出來, 但是3D列印技術想要進入普通家庭, 每個人都能隨意列印想要的東西, 那麼機器的限制就必須得到解決才行, 比如gun等產品. ③智慧財產權的憂慮: 3D列印技術也會涉及到只是產權的問題, 因為現實中的很多東西都會得到更加廣泛的傳播. 人們可以隨意複製任何東西, 並且數量不限. 如何制定3D列印的法律法規用來保護智慧財產權, 也是面臨的問題之一, 否則就會出現泛濫的現象. ④花費的承擔: D列印技術需要承擔的花費是高昂的. 3D印表機是一筆比較大的開支, 在後期列印過程中, 所需的材料也是一項高花費, 而這麼高的花費不是一個普通家庭及可以承擔的. 結束語 3D列印技術代表製造業發展新趨勢, 它和其他一些數字化生產模式的湧現, 將推動實現第三次工業革命. 隨著生產速度和質量的不斷提升以及列印裝置和材料的改進, 將會有越來越多的3D列印新產品不斷出現. 3D列印可以完成很多在現在看起來匪夷所思的事, 從某種角度來說, 很多想象的到的東西, 都可以通過3D列印直接得到. 在未來3D列印還有可能走進千家萬戶, 融入到我們的生活中, 像電腦一樣普及. 3D列印目前的主要應用範疇還是個性化產品類的, 簡單來說就是DIY比較適合的. 但是隨著這個3D列印技術的不斷更新,應用領域會越來越多的. |
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