3D打印技術在會展道具領域的應用前景分析

杜婧 梁雯 鄭曦陽

摘 要： 隨著會展行業(yè)的壯大及發(fā)展理念的革新，會展道具的創(chuàng)新理念與應用面向多元化發(fā)展，將3D 打印技術運用于會展道具領域，既是機遇又是挑戰(zhàn)?；?D打印技術和會展道具行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀，綜合分析3D 打印技術應用于會展道具領域中的優(yōu)勢和不足。若能解決該技術現(xiàn)存的一些問題，與會展道具的特性相融合，更好地“以變求新”，必將助推會展道具行業(yè)的蓬勃發(fā)展。

關鍵詞：3D打??；會展道具；應用優(yōu)勢；現(xiàn)存問題

一、概述

（一）3D打印技術簡介

3D打印是指3D打印設備將完整的計算機模型，以逐層堆疊打印材料的方式來制造三維產品的技術。與傳統(tǒng)鍛造工藝相比，3D打印技術具有個性化生產、操作簡單、快速成型、高精度等特點。3D打印技術的出現(xiàn)與發(fā)展為各行業(yè)的制作、生產、銷售模式帶來了巨大變革，并以迅猛的態(tài)勢發(fā)展。

（二）會展道具行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

會展道具是企業(yè)形象、展品與觀眾之間傳遞信息的重要媒介。通過道具外觀、組合形態(tài)，形成視覺沖擊力，博得觀眾矚目，提高觀眾的認同感和偏好感，達到印象深刻的展示效果。

目前會展行業(yè)大量采用“八棱柱系列展架”，該構件能夠實現(xiàn)組裝、拆卸快捷、可循環(huán)使用的功能，但受制于傳統(tǒng)加工模式，致使道具形式刻板，無法滿足高端項目的個性化需求。在提高會展道具重復利用率的同時，強化會展道具藝術效果、豐富會展道具使用功能，是會展道具未來的發(fā)展趨勢。

二、3D打印技術在會展道具領域的應用優(yōu)勢

（一）實現(xiàn)展臺造型個性化

隨著會展行業(yè)規(guī)模及其影響力的不斷擴大，在展會中如何使展臺脫穎而出吸引更多觀眾駐足成為參展商亟待解決的問題。參展商對展臺個性化定制的需求日益加大，成為會展道具行業(yè)的發(fā)展趨勢，而3D打印技術的問世成功解決了個性化定制這一難題。受傳統(tǒng)生產工藝限制，扭轉或異形曲面結構制作復雜，難度較大，但是通過3D打印技術，只需要在計算機內設計好道具模型，配合3D打印設備任何復雜難成型的構件均可通過“打印”方式在短時間內一次成型（圖1），如同平面打印一般可以同時打出不連續(xù)的線條，實現(xiàn)“即想即得”。

3D打印技術能夠使很多看似天馬行空的設計成為可能，掙脫技術短板所帶來的桎梏，最大程度地將設計師的思維展現(xiàn)在世人的面前，使更多的靈感和創(chuàng)意將會成為真實的產品[1] 。3D打印技術豐富了展臺展示形式，提升了展臺的審美價值，為會展行業(yè)注入更多鮮活與不竭的動力。

（二）簡化會展道具制造程序、縮短制作周期

傳統(tǒng)鍛造工藝從建模、開模到出樣需要兩三個月之久，3D打印生產無需開模、建立專門生產線，只需一臺3D打印機就可將產品直接打印成型，大幅縮短制作周期并提高新品研發(fā)效率。另外對于一些結構復雜、精細的組件，不必一一開模制作，只需通過計算機和3D打印機反復修改調整，便能減少資源成本的浪費。

（三）提高會展道具研發(fā)期溝通效率

在道具研發(fā)初期，生產商往往只能借助較為抽象的平面圖紙或是計算機草模作為可視化媒介與客戶進行交流，缺乏直觀性。3D打印機快速成型的特性使得道具構件可在短時內生產出來，更好地展示道具造型，證明道具結構合理性，在原型測試階段及早發(fā)現(xiàn)道具在性能上的設計缺陷，規(guī)避道具生產風險。

比如3D system 公司的Cube3D printer（圖2），可以打印5.5 英寸×5.5英寸×5.5英寸大小的立體模型。有了這種設備，一些小型道具，生產商和客戶在各自辦公室就可以直接制作出來，及時進行原型測評，該方式大幅度提高了溝通的效率，給未來會展道具研發(fā)、制造模式帶來顛覆性的變革。另外，使用企業(yè)內部的3D 打印設備制作原型，避免了由于原型制作生產的外包而帶來的知識產權泄露的風險[2]。

（四）降低人工成本

3D打印機可以實現(xiàn)零技術制造，普通人可在不通過任何專業(yè)培訓的條件下，使用機器打印道具，實現(xiàn)現(xiàn)場制造。并且在打印過程中不用專人看管，只需等待產品完成，某種程度上來說道具的研發(fā)到生產只需道具設計師一人即可，大大節(jié)省了人工和運輸?shù)念~外花費。

（五）打印材料多元融合，綠色低碳

大部分會展道具在撤展后不能回收利用，造成大量建筑垃圾，新型節(jié)能環(huán)保材料的探尋與新技術的開發(fā)利用是當代會展行業(yè)研究的新方向。行業(yè)發(fā)展理念的轉變，促使會展道具在設計制作上應結合多種材料屬性，實現(xiàn)低碳、環(huán)保、可持續(xù)發(fā)展。

隨著3D打印設備的不斷革新，目前我們可以將多種原材料融合在一起，形成新的材料打印成品。以廢棄的小麥、水稻、玉米等秸稈經過粉碎與添加化學材料的分子與功能改進制成的3D 打印材料，價格低廉，綠色環(huán)保，改善了秸稈焚燒對環(huán)境的污染，同時節(jié)約了能源，這些新材料新技術極大地開拓了設計者的設計塑造空間[3]。

三、3D打印技術在會展道具行業(yè)中遇到的阻礙

（一）道具模型顏色單一

3D打印技術可以快速制造出任何形狀的道具，但3D打印機對于原件的顏色，就顯得有些無能為力了。它不像普通打印機可以在平面上同時打印出各種色彩，它往往只能打印出一個顏色，成品的顏色看上去僅僅像是其原型的陰影，無法展現(xiàn)物件表面肌理和質感（圖3）。雖然打印出的部件可以通過后期拋光、電鍍、上色達到理想效果，但這無疑增加了工序，提高了成本。

（二）打印成品材質單一

材料是道具的皮膚， 如今會展道具設計推崇自然和人工材料的有機融合，將不同屬性的材質組合搭配，強化會展道具功能、突顯材質美感進而提升道具視覺藝術屬性。目前的3D 打印技術可以做到把基本材料組合打印產生新材料，但3D打印機不能做到將不同材料焊接為一體，無法在同一時間內疊加打印多種材料，使其應用范圍大大折扣。

（三）打印成本相對較高，難以普及

目前，我國3D打印原材料缺乏相關標準，國內有能力生產3D打印材料的企業(yè)很少，特別是金屬材料主要依賴進口，價格高，這就造成了3D打產品成本較高，影響了其產業(yè)化的進程[4]。3D打印技術用于個性化產品制作，成本相對比較低，但如果是批量生產，價格就遠高于生產線制造，并且3D打印設備價格高，小型設計公司或是自由設計師缺乏購買力，在設計行業(yè)中普及困難。

因此，當前的迫切任務就是加大3D打印材料的研發(fā)和生產，豐富色彩選擇，同時不斷改進3D打印技術提高打印品質，從而促進我國3D打印產業(yè)的發(fā)展和普及。

四、展望

3D打印技術的發(fā)展，為會展道具行業(yè)的發(fā)展提供了無限的可能性，拓展了道具形式自由度，參展商和生廠商不用再顧慮生產方式，而可以專注于道具形態(tài)、功能、低碳環(huán)保的創(chuàng)新。雖然現(xiàn)有的3D打印設備和打印材料價格相對較高，但隨著3D打印技術的不斷革新與成熟，新材料的研發(fā)與應用，打印成本下降將是未來的趨勢。新技術的引進與應用促進了會展道具研發(fā)生產的創(chuàng)新，3D打印技術必將為會展道具設計行業(yè)帶來巨大的變革，助推其發(fā)展。

參考文獻：

[1]岑立，楊建琛，元斐斌.3D打印技術對建筑行業(yè)發(fā)展的影響[J].科技創(chuàng)新導報，2015，（12）：37.

[2]張楠，李飛.3D打印技術對產品設計理念的影響[J].機械設計，2013，30（07）：97-99.

[3]李文嘉.基于BID 思維的3D打印家具設計創(chuàng)新研究[J].美術界，2015，（01）：76-77.

[4]杜宇雷，孫菲菲，原光.3D打印材料的發(fā)展現(xiàn)狀[J].徐州工學院學報：自然科學版，2014，29（01）：20-24.

作者簡介：

杜婧梁雯，南京工業(yè)大學工業(yè)與藝術設計學院碩士研究生。研究方向：會展設計。

鄭曦陽，南京工業(yè)大學工業(yè)與藝術設計學院教授，碩士生導師。