3D打印技术对艺术衍生品设计的影响

阙填

摘 要：文章研究近年新兴的3D打印技术对艺术衍生品设计的影响。通过归纳3D打印技术的特征以及当下艺术衍生品设计中的问题，比较分析两者异同，明确3D打印技术作为一种新兴的技术，将会在观念以及各个方面对艺术衍生品设计产生极大的影响。

关键词：3D打印技术；艺术衍生品 ；设计观念；制作成本

检 索：www.artdesign.org.cn

中图分类号：J0 文献标志码：A 文章编号：1008-2832（2016）07-0071-02

Effect of 3D Technology on the Design of Print Art Derivatives

QUE Tian（Chongqing Publishing Group，Chongqing 400061，China）

Abstract ：Objective to study the influence of 3D printing technology on the design of art derivatives in recent years. Methods to sum up the characteristics of 3D printing technology and the problems in the design of contemporary art derivatives， and to compare and analyze the similarities and differences between them. Conclusion 3D printing technology， as a new technology， will have a great impact on the design of art derivatives in the concept and all aspects.

Key words ：3-D printing； UCCASTORE exclusive merchandise； design concept； production cost

Internet ：www.artdesign.org.cn

隨着艺术文化的发展繁荣，艺术文化产业也相应的兴起，各类博物馆、美术馆、画廊、艺术机构都开设艺术商店，出售艺术衍生品。作为艺术大众化普及的一种方式，艺术衍生品既有艺术作品的个性特征，又必须符合大众消费商品共性的属性。这种双重性也给艺术衍生品的设计、生产带来了极大的困难。如何在低成本的基础上综合艺术的个性和大众商品的共性特征，成为艺术衍生品急需解决的问题。但在当下以大众化、批量化为主要特征的机械化大生产的工业制造业很难满足艺术衍生品的个性化需求，而以个性化、精确化、新奇廉为特征的新兴3D打印技术正好弥补和解决了艺术衍生品当下所面临的问题。

一、3D打印技术

3D打印的萌芽来自于18世纪欧洲的雕塑艺术，随后在20世纪随着计算机、互联网等新媒体技术的出现得到了极大的发展，1986年Charles Hull 开发了第一台商业3D印刷机，也正式标志着3D打印的诞生。在随后的时间里，3D打印技术飞速发展，进入21世纪之后，3D打印技术越来越多的开始运用于实际的生产生活用途。3D打印，顾名思义其打印出来的并非平面，而是立体的三维实物。他的工作原理同传统的打印相同，不同的是传统的打印只停留在二维平面之上，而3D打印则是“由快速原型机在X-Y平面内通过扫描形式形成工件的截面形状，而在Z坐标间断地作层面厚度的位移，最终形成三维制件。”①这种打印技术建立在物体3D模型数据之上，通过3D打印机将数据模型转化为具体实物。

（一）个性化特征

由于3D打印“基于3D模型数据，采用与减式制造技术相反的逐层叠加的方式生产物品的过程，通过电脑控制将材料逐层叠加，最终将计算机上的三维模型变为立体事物”②。对于机械化大生产的流水线作业是以部件为基本单位，通过部件的组合（组装）形成产品，3D打印则以材料作为基本单位，通过不同材料的叠加形成三维立体，因此3D打印设备可以单独的完成产品从计算机3D数据模型到生成实物的过程，而流水线生产则需要各个不同部门的协调配合才得以完成。当以材料为基本单位时，产品的形体就得到了解放，形体不在依附于产品结构，可以自由的发挥，产品设计师甚至消费者可以根据个人爱好和趣味去设计外观，更加的突出了3D打印个性化的特征。

（二）精准化特征

3D打印设备依据计算机“G代码”从横截面将粉末、金属、液体等材料一层一层叠加的方式组合在一起。打印出的物体根据打印分辨率的高低来决定打印物品的精细度。而现在的“3D打印机的分辨率已经达到600dpi，每层厚度只有0.01mm，即使在模型表面存在文字或者图片也能够清晰打印，比较先进的产品可以实现每小时25mm高度的垂直速率，相比早期产品有10倍提升，而且可以利用有色胶水实现彩色打印，色彩深度高达24位。”③也就是说3D打印横纵分辨率已经可以和激光打印媲美，通过这些数据可以看出3D打印可以做到极高的精准度。

（三）设计即生产

以3D模型数据为基础的3D打印增量制造系统，在打印过程中每个层次都是与已经设计完成的3D虚拟模型中的层次相对应的，只需要制作出虚拟数字模型即可，然后将材料人工或者自动的通过3D打印机拼接起来形成三维立体成品，不会因为制造技术的局限而导致设计观念的无法实施。在这种模式之上，3D打印几乎可以打印所有形状的物品，真正做到了设计到生产的无缝衔接。

二、 3D打印技术与艺术衍生品设计

艺术衍生品是艺术与商品的结合体，是艺术小众与大众生活链接的载体，它的出现让艺术从小众层面走入服务于大众生活，使其本来的价值在大众化推广中得到增加，其中也为艺术家和艺术机构带来了巨大的商业价值以及艺术影响力。随着普通民众对艺术关注度的提升，艺术衍生品也成为“艺术未来趋势的一种重要形态”。④当下的艺术衍生品一般分为三类：第一类是将艺术家作品或者作品元素印制在日常用品表面，作为外包装图式，如印证艺术家作品的服装、明信片、被子、手机外壳等等；第二类是以艺术家作品为原版的版画复制品；第三类是以动漫、影视中人物形象制作的立体形象。前两种类别对于艺术背后价值的开发还是停留在低端的图式复制，而第三类开始使用和突显艺术衍生品独立价值，但由于当下生产制造技术的局限性⑤，造成了艺术衍生品的生产成本变高、不确定性增强。有些衍生品更需要精工制造，这也使得批量化生产变得难上加难，因此有些立体实物类衍生品多采用“手工作坊式”的生产模式，这些都是当下艺术衍生品中亟待解决的问题。而以个性化、精准化、“设计即生产”为特征的3D打印技术正好解决了艺术衍生品设计和生产中遇到的问题。

（一）对艺术衍生品设计观念的影响

艺术衍生品作为商业产品的一种特殊种类，其设计的基础是建立在工业化以来形成的批量化大生产方式之上，这也意味着像传统的产品设计一样，消费者的差异性在设计中无法体现。这种模式下，对于艺术衍生品设计师来说，在衍生品设计之初就形成了符合批量化生产的设计观念，这样极大的限制和约束了设计师的思路。以雕塑衍生品为例，通常的设计模式是先预设适合消费者需求的雕塑尺寸然后进行生产，这对于厂商来说存在着一定的销售风险，而对于消费者只能在既定的尺寸范围内进行挑选，这样的模式下艺术衍生品的生产者和消费者都处于束缚的状态。而3D打印技术则可以根据消费者对于尺寸的要求来调整衍生品虚拟三维模型，从而打印出完全符合消费者心意的雕塑。这种模式下，衍生品设计就可以在低成本的情况下实现量身订做，真正以人为本。

（二）对艺术衍生品设计流程的影响

在产品设计中需要考虑到不同阶段和后续环节中可能出现的问题，并且需要在设计的早期就加以解决，以免造成反复设计，这样极大的加大了设计周期和难度。同样在艺术衍生品设计过程中，只能通过抽象的二维平面图作为可视化媒介进行设计讨论，而3D打印不需要工厂机械加工就可以直接打印出三维立体的概念模型，设计人员可以根据概念实体模型精准的修改和讨论，这将大大提高了设计效率和缩短了研发设计周期。

（三）对艺术衍生品细节设计的影响

受到生产工艺的限制，现在大部分艺术衍生品结构和形体都非常简单，而这恰恰牺牲了艺术品巧妙精致的结构和外形，不能让原艺术品所具有的美学特征得到完美的再现，这也使得当下的艺术衍生品始终处于一种低端的制造，只是对图式的二维复制，比如在现成品上打印二维平面作品。但3D打印的出现，则为衍生品的精细设计提供了可能。3D打印技术“增量”方式使產品成为一个整体，不在是传统的部件组装，这种一体化使得艺术衍生品的形式可以更加的复杂奇特，并且3D打印极高的打印分辨率使得设计师不必担心成品生产问题，可以注重细节的设计。

（四）对艺术衍生品产品生态的影响

3D打印的成熟和兴起，艺术家不再需要专门的艺术衍生品设计师和制造商，而自己就可以提取作品中的元素进行设计，建立虚拟模型，通过3D打印设备就能制造出成品，这样人们会看到更多优质创新的衍生品。另外当下的艺术衍生品都是以设计师自我为主导，而消费者在消费过程中只能是被动的选择。3D打印使大批量生产转化为小批量个性化制造，这种情况下消费者也从被动选择转为自我设计，消费者可以参与到设计中，人人都可以将自己的想法变现成实物。这样整个衍生品设计生态会变得更加开放、多元和包容。

总结

从宏观的产品设计的层面来看，3D打印技术必将改变从工业革命以来所形成的产品设计和制造模式，开启产品设计新纪元。而作为特殊商品的艺术衍生品，3D技术将从设计观念、设计流程、设计细节、设计生态等多个方面产生影响，艺术衍生品会变得更加开放、多元、创新，更加的凸显出艺术衍生品个性化的美学特征。

注释：

① 郭振华，王清君，郭应焕.3D打印技术与社会制造[J].宝鸡文理学院学报（自然科学版），2013，33（4）：64-70.

②张楠，李飞.3D打印技术的发展与应用对未来产品设计的影响[J].机械设计，2013， 30（7）：97-99.

③郭振华，王清君，郭应焕.3D打印技术与社会制造[J].宝鸡文理学院学报（自然科学版），2013，33（4）：64-70.

④白晶.浅析艺术市场中艺术衍生品的产业化运作[J].大众文艺，2012（10：284-285.

⑤当下产品制造业机械化流水线式的生产，出现两个局限性特征，一个是产品的成本会随着生产数量的增加而减少，另一个是产品预设型的生产，只能通过预测受众和销售情况进行产品设计。

参考文献：

[1] 郭振华，王清君，郭应焕.3D打印技术与社会制造[J].宝鸡文理学院学报（自然科学版），2013，33（04）： 64 - 70.

[2]张楠，李飞.3D打印技术的发展与应用对未来产品设计的影响[J].机械设计，2013，30（07）： 97- 99.

[3] 刘星.工业设计在三维打印时代面临的发展变化[J].包装工程，2011，32（ 12） ： 104 - 107.

[4] 许廷涛.3D 打印技术——产品设计新思维[J].电脑与电信，2012（ 9） ： 5 - 7

[5]王飞跃.从社会计算到社会制造： 一场即将来临的产业革命[J].中国科学院院刊，2012，27（ 6）： 659 - 669.