紙結(jié)構(gòu)設(shè)計之內(nèi)涵與外延的另類思考

葉崢

傳統(tǒng)定義認為，紙結(jié)構(gòu)設(shè)計是包裝設(shè)計的重要組成部分，目前專業(yè)人士更多地是研究紙結(jié)構(gòu)的物理性能和參數(shù)及其生產(chǎn)技術(shù)方法。本文嘗試從另一個視角，結(jié)合一個具體實例，來探討紙結(jié)構(gòu)設(shè)計的內(nèi)涵與外延，以供商榷。

紙結(jié)構(gòu)設(shè)計及其內(nèi)涵與外延

就物理學(xué)而言，結(jié)構(gòu)就是一種由點、線、面、體構(gòu)成的組合。紙的基本物理特性之一就是平面，一個紙結(jié)構(gòu)設(shè)計就是基于紙這一平面物理特性，設(shè)計成點、線、面、體和角，進而形成一個穩(wěn)定的物理結(jié)構(gòu)。

傳統(tǒng)邏輯認為，詞項的內(nèi)涵是它的含義，即概念，是事物特有屬性的反映；詞項的外延是詞項所指事物所組成的那個類。那么，紙結(jié)構(gòu)設(shè)計的內(nèi)涵與外延又如何定義呢？筆者認為，紙結(jié)構(gòu)設(shè)計的內(nèi)涵就是紙張的選擇、紙結(jié)構(gòu)形狀的設(shè)計、紙結(jié)構(gòu)的組合和連接；紙結(jié)構(gòu)設(shè)計的外延就是目的和應(yīng)用領(lǐng)域。

實例與思考

1.實例的基本結(jié)構(gòu)和插接方法

圖1～圖8是一個基于正五邊形的正12面紙結(jié)構(gòu)體的裝配過程（此結(jié)構(gòu)已經(jīng)申請專利，專利號為ZL 2008 2 0131120.5），由12張帶不同插口和接口的折邊卡紙插接而成，有3種基本模切型：A型5張、B型5張、C型2張。具體裝配方法如下：

首先，如圖1所示，將12張折邊卡紙按照內(nèi)折壓痕線朝同一方向進行折疊。

其次，選擇相對應(yīng)的6張折邊卡紙，按照圖2、圖3所示，分別對這兩個部分進行裝配，形成圖4、圖5所示的形狀。

最后，將裝配好的兩個部分組裝成圖6所示的形狀，這樣正12面紙結(jié)構(gòu)體就插接好了。

圖7和圖8所示為配上裝潢圖案后的成品效果展示圖。

2.思考

在進行紙結(jié)構(gòu)設(shè)計時，依次需要思考的問題如下：

①目的和應(yīng)用領(lǐng)域；

②紙張的選擇；

③紙結(jié)構(gòu)形狀的設(shè)計；

④紙結(jié)構(gòu)的組合和連接。

（1）關(guān)于內(nèi)涵的思考

由于本文的創(chuàng)新點在于紙結(jié)構(gòu)設(shè)計的外延，所以筆者先談?wù)勱P(guān)于紙結(jié)構(gòu)設(shè)計內(nèi)涵的思考。

①紙張的選擇

基于本實例的特殊應(yīng)用，我們應(yīng)該選擇具有一定抗壓和抗撕性能的紙張，定量在250g/m2以上的銅版紙成為首選；同時為了增強產(chǎn)品的抗折性能，可以對該正12面紙結(jié)構(gòu)體進行覆膜加工，從而實現(xiàn)這一目的。

②紙結(jié)構(gòu)形狀的設(shè)計

紙結(jié)構(gòu)的形狀分為基本和特殊兩種，本實例選擇了一個基本的幾何體形狀——正12面體。

③紙結(jié)構(gòu)的組合與連接

紙結(jié)構(gòu)的組合與連接方式有黏結(jié)、插接和勾聯(lián)等，本實例通過插口和接口的方式來組合。

這樣一個基于正五邊形的單片卡紙的每一邊，也就是襟片部分（如圖1所示），有設(shè)計成插口或者接口兩種可能。也就是說，一張單片卡紙的5片插口或者接口襟片的模切型設(shè)計就有25=32種不同形式，12張單片卡紙就有25×12=260=1152921504606846976種不同形式。然而，這只是邊與邊的插接襟片只有一個插口或者一個接口的設(shè)計，如果采用復(fù)雜的插口或者接口設(shè)計，如一個襟片上有2個以上的插口或者接口，那么可能的不同設(shè)計方案的數(shù)量將以幾何級數(shù)方式增長到一個天文數(shù)字。按照一個插口只能插入其相匹配的一個接口的基本原則，要裝配好這個正12面紙結(jié)構(gòu)體，它的最少插接次數(shù)難道又將變成另一個“上帝之數(shù)”？

本實例所展示的是一種最簡單、最有規(guī)律的插接襟片設(shè)計，在實際檢測中，這個看似簡單的正12面紙結(jié)構(gòu)體，如果不參看裝配圖，大多數(shù)人都很難在短時間內(nèi)完成插接，必須通過一段時間的摸索和實踐，才能逐漸發(fā)現(xiàn)規(guī)律，找到正確的插接方法。然而，如果再配合印刷在這個正12面結(jié)構(gòu)體外的連續(xù)圖案（如圖7所示），也就是說，不僅要裝配好這個正12面結(jié)構(gòu)體，而且裝配好的正12面結(jié)構(gòu)體表面的連續(xù)圖案也要正確，這樣裝配難度將進一步增大，趣味性也將進一步增強。

（2）關(guān)于外延的思考

紙結(jié)構(gòu)設(shè)計的外延就是我們在進行設(shè)計時應(yīng)該考慮的目的和應(yīng)用領(lǐng)域。

目前，紙結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)用最多的領(lǐng)域就是包裝，使用紙包裝的最早記載要追溯到十九世紀初的歐洲。但其實很早以前，我們的祖先就已經(jīng)擴展了紙結(jié)構(gòu)設(shè)計的外延，如起源于1800多年前西漢時期的紙燈籠，這就是紙結(jié)構(gòu)設(shè)計最早的應(yīng)用之一，只是我們還沒明確它是在紙結(jié)構(gòu)設(shè)計概念下的外延。近年來，紙結(jié)構(gòu)設(shè)計的外延正在不斷擴大，有百花齊放之勢，如各類兒童立體圖書、各類產(chǎn)品的紙質(zhì)展架、紙質(zhì)家具等，這些其實都是紙結(jié)構(gòu)設(shè)計在功能性、美觀性和趣味性基礎(chǔ)上的新外延，但基本上都是從西方發(fā)達國家逐漸傳過來的。

本實例所體現(xiàn)的是紙結(jié)構(gòu)設(shè)計的一個新外延，即紙結(jié)構(gòu)的連接與組合。該設(shè)計不僅可以作為一種智力游戲的數(shù)學(xué)方法，使紙結(jié)構(gòu)產(chǎn)品成為一種訓(xùn)練感官、練習(xí)記憶和訓(xùn)練計算能力的益智類游戲產(chǎn)品，也可以作為一種宣傳手段，使紙結(jié)構(gòu)產(chǎn)品成為一種成本低、宣傳效果好的廣告贈品和促銷品。

如何擴展紙結(jié)構(gòu)設(shè)計的外延，仁者見仁，智者見智。但基本原則就是不要局限于以往的經(jīng)驗，要有跨學(xué)科的思維，基于紙張的基本特性，在所有可能應(yīng)用的領(lǐng)域，開發(fā)出新產(chǎn)品。

當今社會全球一體化進程正在不斷加速，國與國之間的競爭趨于多元化。創(chuàng)新是一個國家的核心競爭力之一，基于原始發(fā)明的二次創(chuàng)新也是強力有效的生產(chǎn)力之一。紙是中國人的古代發(fā)明之一，如何讓這一影響世界的偉大發(fā)明在新時代煥發(fā)出新的活力，是我們這些與紙相關(guān)的從業(yè)人員值得思考的新課題。