3D打印技術(shù)在廣告發(fā)光字領(lǐng)域的應(yīng)用研究

梁孟享，姚文龍，胡鐵力

（廣西安全工程職業(yè)技術(shù)學院，廣西 南寧 530100）

0 引言

信息技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展，加速了人們進入信息社會和知識經(jīng)濟時代的步伐，人們迫切希望通過不同的渠道來獲取信息和知識，而廣告就是我們了解信息的一個非常重要的手段。但是隨著人們生活質(zhì)量的不斷提升，審美的多元化發(fā)展，對廣告發(fā)光字呈現(xiàn)的立體效果要求也越來越高，有視覺沖擊力和感染力的廣告發(fā)光字更能吸引廣大消費者的眼球。為了滿足人們?nèi)找娑鄻踊男枨?，需要對傳統(tǒng)廣告字進行革新。而利用3D打印技術(shù)打印廣告發(fā)光字，具有更強的視覺沖擊力和感染力。目前，將3D打印技術(shù)植入廣告領(lǐng)域已經(jīng)成為整個廣告行業(yè)的主流趨勢，具有很大的市場價值和發(fā)展前景。

1 3D打印技術(shù)介紹

3D打印技術(shù)最早出現(xiàn)在20世紀80年代中期的美國，并隨著智能制造技術(shù)、計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和通信技術(shù)的不斷發(fā)展，3D打印技術(shù)也隨之得以完善和成熟。3D打印技術(shù)是一種增材制造代替?zhèn)鹘y(tǒng)的減材制造（如切削加工、激光切割等）或者等材制造（如鍛造、鑄造等）的智能化制造技術(shù)[1]。傳統(tǒng)的制造加工技術(shù)是在原材料的基礎(chǔ)之上，利用切削加工切除工件余量的工藝方法得到零部件，然后將零部件通過焊接、拼裝等成形加工方法才形成一個完整的產(chǎn)品，整套生產(chǎn)加工流程耗時耗力。而3D打印技術(shù)原理則是借助于相關(guān)計算機輔助設(shè)計軟件，對零件的三維模型進行分層切片，每一層截面得到一個二維的輪廓數(shù)據(jù)信息，把這些二維數(shù)據(jù)信息整合成一個數(shù)字化模型文件，借助粉末狀金屬、液體狀或塑料等黏合材料，通過逐層打印的方式打印出目標三維實體模型[2]。3D打印技術(shù)打印出來的三維模型產(chǎn)品，不僅能縮短產(chǎn)品的生產(chǎn)研發(fā)周期，提高生產(chǎn)效率，還能降低生產(chǎn)成本。目前，3D打印技術(shù)已被廣泛應(yīng)用在電子、醫(yī)療、工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計、廣告、汽車制造、文娛產(chǎn)品、航空航天等領(lǐng)域。

2 3D打印技術(shù)在廣告發(fā)光字領(lǐng)域的應(yīng)用

隨著政府大力提倡城市亮化的號召，發(fā)光字的需求量越來越大。通常，廣告領(lǐng)域的發(fā)光字是由字殼、面板、底板和發(fā)光二極管組合而成的發(fā)光標識，其中發(fā)光二極管LED作為光源。3D打印發(fā)光字是結(jié)合傳統(tǒng)發(fā)光字制作工藝和3D打印技術(shù)、新材料技術(shù)、智能制造技術(shù)等優(yōu)化整合實際而成，給廣告發(fā)光字領(lǐng)域提供一個全新的生產(chǎn)方式，其主要用來打印字殼，有六個應(yīng)用特點。

（1）能夠降低廣告制作的材料成本。目前，常見的傳統(tǒng)廣告發(fā)光字有樹脂發(fā)光字、亞克力發(fā)光字、吸塑發(fā)光字、金屬（鐵皮、不銹鋼、鋁鋅、鈦金等）圍邊發(fā)光字、外漏發(fā)光字等。不同的材料其特性不同，但不管是哪一種材料，其制作的材料成本都比較昂貴。3D打印技術(shù)有很多種類型，比如光固化立體成形SLA、疊層實體制造LOM、選擇性激光燒結(jié)SLS、三維印刷成型法3DP和熔融沉積制造FDM等，而廣告行業(yè)通常采用FDM型3D打印技術(shù)，其主要使用的打印材料是聚乳酸（PLA）。這種材料環(huán)保無毒無味、耐高溫、強度高、可生物降解，市面上質(zhì)量較好的PLA，一千克才幾十元左右，性價比很高。一個1m2左右的發(fā)光字，用FDM型3D打印機打印出來的實物模型，材料成本都不足20元，遠遠低于使用傳統(tǒng)廣告發(fā)光字制作的材料成本。

（2）能夠節(jié)約人力資源成本。隨著社會經(jīng)濟的迅猛發(fā)展，企業(yè)人力資源管理的重要性逐漸凸顯，并引起了大家的關(guān)注。要想在日益激烈的市場競爭中站穩(wěn)腳跟，必須對人力資源管理成本進行合理的控制。因此，如何降低人力資源成本的投入，保證企業(yè)低成本的運作，對于企業(yè)的長遠發(fā)展有著相當重要的現(xiàn)實意義。傳統(tǒng)制作發(fā)光字的工廠，需要齊全設(shè)備和足夠的場地，動輒上百萬元才能夠有一個完整制作發(fā)光字的基地。廣告行業(yè)是一個勞動密集型行業(yè)，人員流失率大，有時出現(xiàn)用人荒的情況，熟練工人不好找，高級技術(shù)工人留不住，人工成本較高。而且，廣告行業(yè)是一個“偷師學藝”的重災區(qū)之一，好不容易手把手教會一個學徒，以為能夠給企業(yè)帶來經(jīng)濟效益的時候，學徒卻跳出來自己開廣告公司，成了競爭關(guān)系。而應(yīng)用于廣告發(fā)光字的3D打印機設(shè)備，價格只在1-2萬元之間，只要熟練發(fā)光字制作軟件就可以操控3D打印機（事實上傳統(tǒng)發(fā)光字的制作也必須用到相關(guān)軟件，所以操作3D打印機的門檻較低），而且3D打印機可以24小時連續(xù)不間斷工作，可以有效節(jié)約人力資源成本。

（3）能夠節(jié)省廣告制作工序。傳統(tǒng)的發(fā)光字字殼的生產(chǎn)制作工藝非常復雜，一般都是要經(jīng)過切割、彎折、開槽、焊接、打磨等多道工序，而且每一道工序所需要的技術(shù)含量也不同，需要專業(yè)的人士才能完成制作。例如，亞克力發(fā)光字的彎字制作就非常麻煩：先按面板筆畫結(jié)構(gòu)，找出邊條起點、接點位置，先里后外，用膠水將邊條垂直固定在面板上，用彎角器將亞克力邊條按面板筆畫角度熱彎折角，或用彎弧器將亞克力邊條按面板弧度熱彎折角，再用膠水固定，如遇較大弧度也可以用熱風槍軟化邊條。最后，邊條可用勾到切斷，用折角器加熱軟化后可用剪刀、壁紙刀切斷……。而3D打印則無需太多人工操作，只需要在三維軟件里建模，設(shè)計好所需字殼的形狀，在熟練的情況下，建模一個字的時間大概為1-2分鐘，然后導出3D打印專用格式，最后一鍵打印就能完成字殼的制作?？傊?，利用3D打印技術(shù)制作字殼快捷方便，只需一個打印的工序就可以獨立完成直邊、斜邊、斜切面、凸面、花邊、花心、彎折等各式字殼制作，不僅節(jié)省了廣告制作的工序，而且還能提高工作效率。

（4）能夠增強視覺立體感。3D打印機能將任意無規(guī)則、無線復雜結(jié)構(gòu)的物體快速成型，可以在數(shù)小時甚至幾分鐘就可以打印出一個三維立體模型，這些三維立體模型本身就具有很強的視覺沖擊力。在廣告發(fā)光字領(lǐng)域中，3D打印機可以打印包含兩種不同顏色不同材質(zhì)的字殼，這是傳統(tǒng)廣告無法制作的。而且，發(fā)光廣告字3D打印機的材料有透光和遮光兩種材料，在打印發(fā)光廣告字時，我們可以任意定義廣告字的發(fā)光區(qū)域和不發(fā)光區(qū)域，甚至可以實現(xiàn)多面打印，即可以從側(cè)面、底部、正面、雙面等多面發(fā)光。發(fā)光字3D打印機具有超強的視覺立體感和科技感，可以輕而易舉解決定制廣告標示中是碰到的比較棘手甚至傳統(tǒng)方式根本解決不了的問題。利用3D打印技術(shù)，廣告不再只是停留在平面上，而是立體化、全方位地向人們展示產(chǎn)品的特點和亮點。

（5）能夠制作極小發(fā)光字。發(fā)光字的品種有很多，而不同類型的發(fā)光字都有各自的極限尺寸。比如由雕刻機雕刻的迷你發(fā)光字可以制作10cm以上的中文發(fā)光字，樹脂發(fā)光字、精工字最細的筆畫需要1cm以上，平面內(nèi)套字、吸塑發(fā)光字只能制作20cm以上的中文字。想要制作極小的發(fā)光字，傳統(tǒng)的工藝是沒辦法做到的。FDM型3D打印機可以有效地解決這個難題。小型的FDM型3D打印機的噴嘴直徑一般是0.4mm，如果對模型質(zhì)量要求比較高，噴嘴可以換成直徑是0.3mm或者0.2mm的噴嘴。在廣告行業(yè)，為了兼顧模型質(zhì)量和模型成型時間，3D打印機的噴嘴直徑通常取0.8mm-1.2mm，打印出來的發(fā)光字可以是單層字體，因此其最小筆畫達到0.8mm，真正實現(xiàn)了尺寸超級小的發(fā)光字的制作。

（6）能夠滿足個性化創(chuàng)意化服務(wù)需求。當今社會，人們物質(zhì)生活水平的不斷提高，對個性化創(chuàng)意化的定制服務(wù)需求越來越明顯，并逐步發(fā)展成為一種潮流、消費趨勢[3]。加工個性化創(chuàng)意化的定制服務(wù)產(chǎn)品，對傳統(tǒng)的生產(chǎn)加工設(shè)備提出更高的技術(shù)要求。另外，這些定制服務(wù)產(chǎn)品往往都是小批量生產(chǎn)，為小批量產(chǎn)品啟動生產(chǎn)線容易使得成本飆升。

傳統(tǒng)的高端發(fā)光字定制，是按客戶提供的個性化需求去完成一種又一種材料的加工過程，它會受限于這個廣告字工廠是否擁有設(shè)計師需要的全部材料。沒有做不到，只有想不到，即創(chuàng)即所得是3D打印機最突出的特點之一，它通過計算機建模軟件實現(xiàn)建模，根據(jù)自己的喜好，融入藝術(shù)創(chuàng)作，可以制作出傳統(tǒng)技術(shù)無法實現(xiàn)的外形或曲線，以滿足不同客戶的需求，為個性化創(chuàng)意化生產(chǎn)提供了便利。

3 結(jié)束語

事實證明，作為新興技術(shù)的3D打印技術(shù)，具有數(shù)字化、智能化的特點，將其植入到廣告發(fā)光字領(lǐng)域中，能發(fā)揮出極大的優(yōu)勢。3D打印發(fā)光字技術(shù)所呈現(xiàn)出來的廣告字能給人直觀、優(yōu)質(zhì)的視覺感受，同時還能極大地提升生產(chǎn)效率，這一顛覆性的技術(shù)必將廣告標識行業(yè)注入新的活力[4]。