3D 打印技術(shù)在現(xiàn)代首飾制造行業(yè)中的應(yīng)用研究——以馬良行首飾定制網(wǎng)站為例

    隨著時代的不斷發(fā)展，計算機(jī)技術(shù)的普及和不斷進(jìn)步，3D打印技術(shù)作為一種新的快速成型技術(shù)受到了越來越多的關(guān)注。該技術(shù)首先在工業(yè)設(shè)計、模具制造等領(lǐng)域被用于制造模型，目前在醫(yī)療行業(yè)、土木工程、鞋類、建筑設(shè)計等其他領(lǐng)域都有所應(yīng)用。一家來自紐約的Sols企業(yè)憑借消費(fèi)者的足部數(shù)據(jù)利用3D打印技術(shù)打印鞋墊改變?nèi)藗冏呗贩绞?。奢侈品牌Louis Vuitton更是把3D打印技術(shù)運(yùn)用在 “ ‘系列一’ 全新系列靈感之約”展覽陳列中，能看到它使用3D打印技術(shù)制作的立體人臺。不僅如此，3D打印更是應(yīng)用到了首飾制造行業(yè)，創(chuàng)始人BILL HU創(chuàng)建了馬良行3D打印首飾定制網(wǎng)站，讓每個消費(fèi)者成為設(shè)計師，通過3D技術(shù)與WebGL技術(shù)，呈現(xiàn)并得到專屬自己最特別的首飾。

一 3D打印技術(shù)

    3D打印技術(shù)，即快速成型技術(shù)的一種，它是一種以數(shù)字模型文件為基礎(chǔ)，運(yùn)用粉末狀金屬或塑料等可黏合材料，通過逐層打印的方式來構(gòu)造物體的技術(shù)。

    3D打印技術(shù)原理，利用3D打印機(jī)采用分層，迭加，即通過逐層增加材料來生成3D實(shí)體。第一步，設(shè)計師將設(shè)計稿中的作品通過CAD、犀牛等軟件繪制成三維模型，第二步將電腦連接3D打印機(jī)，3D打印將建立的3D模型進(jìn)行分割，即將模型分割成一層一層的薄片，軟件完成分割程序后，3D打印機(jī)即可進(jìn)行噴墨打印。每一層的打印分為兩步，首先在需要成型的區(qū)域噴灑一層特殊膠水，然后在膠水上噴灑一層均勻的粉末，粉末遇到膠水會迅速固化黏結(jié)。這樣一層膠水一層粉末的交替下，實(shí)體模型將會被黏結(jié)起來，“打印” 完成后,需要對打印的模型進(jìn)行后處理，例如固化處理、剝離、模型的修正等，最后得到所需要的模型。

二 首飾的傳統(tǒng)制造與3D打印技術(shù)制造（以戒指制作為例）

2.1 首飾傳統(tǒng)的制作

    首飾的傳統(tǒng)手工制作工藝具體步驟一般為熔銀、鍛打、下料、做鉛托、精加工、焊接、洗銀、拋光再到入庫登記，出庫登記，市場銷售。雖然傳統(tǒng)的手工制作得到的首飾更細(xì)節(jié)化，品質(zhì)高，但繁雜的工序既費(fèi)時又費(fèi)力。首飾企業(yè)一般會把更多的時間花費(fèi)在產(chǎn)品設(shè)計上，繁復(fù)的制造工藝無疑制約了生產(chǎn)的發(fā)展。

2.2 結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)和3D打印技術(shù)的首飾制造

馬良行（M-LAB） 為上海筆爾工業(yè)設(shè)計有限公司旗下的獨(dú)立網(wǎng)站，是國內(nèi)首個專注于金屬飾品定制的在線設(shè)計平臺。網(wǎng)站的首飾定制操作流程分為四步，品類選擇、自由定制、3D打印、送貨上門。從消費(fèi)者的下單到收到產(chǎn)品短短只需要7天。以3D打印技術(shù)作為制造工藝的具體流程，以銀戒指為例。（圖1、圖2、圖3）

圖1 馬良行戒指定制

a 繪制戒指的設(shè)計圖稿。

b 利用三維軟件創(chuàng)建計算機(jī)3D模型。

c 利用打印機(jī)打印出蠟?zāi)＃ù瞬襟E下，打印機(jī)可同時進(jìn)行多個蠟?zāi)５拇蛴。?/p>

d 將清洗后的蠟?zāi)＠煤笜屧?0℃的溫度下焊在澆筑軌道上。

e 將多個焊完澆筑軌道的蠟?zāi)Ｒ?5° 種植角度焊于蠟樹棒上。

f 將蠟樹粘于黑膠底上，蓋上鋼鑄筒，倒入石灰水置于烤箱烤干。

g 將烤干后的石膏模型內(nèi)注入高溫的金屬液體（此時石膏里的蠟?zāi)Ｈ诨?/p>

h 冷卻后，拆除石膏，戒指樹成型，利用水口剪鉗將其依次分開至單體。對各個單體進(jìn)行打磨上蠟拋光，戒指成型。

三 基于3D打印技術(shù)的首飾網(wǎng)絡(luò)化定制

3.1 基于3D打印技術(shù)的首飾網(wǎng)絡(luò)化定制的優(yōu)勢

    “M-Lab.CN”是首個將3D技術(shù)與設(shè)計藝術(shù)結(jié)合的在線定制平臺。你可以盡情發(fā)揮自己的想法進(jìn)行在線設(shè)計。與傳統(tǒng)的首飾手工加工工藝相比，顯然在互聯(lián)網(wǎng)上定制并利用3D打印技術(shù)加工首飾上具備了更多的優(yōu)勢。首先，利用3D打印可以使首飾設(shè)計更具個性化，藝術(shù)化，滿足了不同人群的自我要求，充滿了樂趣。與傳統(tǒng)工藝不同，3D打印可以完成一些傳統(tǒng)工藝無法實(shí)現(xiàn)的設(shè)計。首飾的有些復(fù)雜形狀很難雕刻，但通過3D打印機(jī)可以輕而易舉的完成，滿足獨(dú)特性的需求。對于有些復(fù)雜形態(tài)的設(shè)計，通過傳統(tǒng)手工工藝無法制作，但3D打印可以簡單精準(zhǔn)的制作。其次，通過3D打印，消費(fèi)者的購物體驗(yàn)被重塑，消費(fèi)需求取決于他們的想象力，而不再被局限于商店的制造與庫存。同時，通過在網(wǎng)站上選擇首飾的材質(zhì)、尺寸，計算出制作首飾所需要材料以及勞動成本，方便預(yù)估成本，節(jié)約了成本。而且，利用互聯(lián)網(wǎng)和3D打印，定制首飾再也沒有了訂量的限制，相較于傳統(tǒng)首飾制造，可以實(shí)現(xiàn)低成本、小批量、個性化的首飾制造，解決了傳統(tǒng)制造工藝的難題，更有利于設(shè)計師們發(fā)揮想象力，解決過剩浪費(fèi)的尷尬境地。再次，利用物聯(lián)網(wǎng)的概念，從下單到制作完成，最后到達(dá)客戶手上，花費(fèi)時長最多7-10天，比傳統(tǒng)的私人定制快2-3倍。最后，利用3D打印提高了首飾的精度及效率，傳統(tǒng)的首飾加工以人工為主，首飾的精細(xì)與完美程度由加工師傅的技藝來決定。而3D打印通過軟件制作三維模型，連接打印機(jī)后1 : 1輸出，極大提高了首飾的精確度。甚至首飾的內(nèi)徑、高度、厚度、側(cè)邊圓弧度等要求直接取決于消費(fèi)者個人的人機(jī)尺寸，使首飾更加符合消費(fèi)者的不同要求，更加貼合身體。

3.2 互聯(lián)網(wǎng)3D打印定制首飾的局限

    相比較于市場上的首飾，網(wǎng)站上的模板則顯得單一，樣式過少。在提供的雛形上再次編輯，只有一些不同字體的文字、數(shù)字、大小寫字母、簡單圖案的選擇。首飾后期的加工工藝也相對偏少，只有鏡面工藝，亞光，仿古的選擇，所以所提供的模板適合年輕人的選擇，符合他們自由，熱愛新鮮事物的特質(zhì)，但并不通用于各層年齡段人。

    3D打印的 “打印材料” 也大多局限于蠟、樹脂等材料上，利用這些材料打印出首飾后，再進(jìn)行灌注石膏模、澆鑄、打磨、拋光等傳統(tǒng)工藝。若直接使用金、銀等金屬材料直接進(jìn)行3D打印，則成本將會非常高，適合高級定制，但并不能應(yīng)用于小眾的消費(fèi)水平。

四 總結(jié)

    在現(xiàn)代的歐洲國家，個性化的首飾定制已成為一種時尚的流行趨勢，這種流行趨勢在我國仍處于萌芽階段，呼之欲出。相應(yīng)的，3D打印也是一種愈加時興的趨勢，為首飾制造行業(yè)和個性化的定制服務(wù)提供了強(qiáng)有力的支撐。隨著文化水平的普遍提高，消費(fèi)者的個人品味逐漸提升，愈來愈彰顯個性，與眾不同，獨(dú)特中又帶著些趣味，利用3D打印和互聯(lián)網(wǎng)平臺的首飾定制所具有的優(yōu)勢會愈來愈受社會的認(rèn)可與追捧。

本文來源：http://m.xwlcp.cn/w/wy/14380.html  《設(shè)計》