摘要：3D打印技术是一项基于计算机技术的新型快速成型技术。近年来，随着现科技的发作，3D打印技术日益成熟，在产品设计中逐步应用开来。本文主要探讨3D打印技术对未来产品设计产生的影响。
关键词：3D打印技术；产品设计；影响
3D打印技术产生于上世纪80年代，最初应用在工程设计和生产领域，其通过重建三维数字模型，分割为层状，再逐层构建实体模型。伴随数字技术的发展，3D打印技术日益完善、成熟。相对传统大型增材生产技术而言，3D打印技术具有智能化、个性化、小型化等特点，对产品设计也有诸多影响。
1影响产品设计理念
传统产品设计是基于产品量产模式进行的，而这使得产品设计难以展现消费者的个性化需求。为实现规模化、批量化生产，在进行产品设计时，往往将消费者设定成相同需求的人，未能考虑到个性需求[1]。比如：鞋子尺码设计，传统设计方式就是使消费者多种多样的脚型、运动习惯去适应既定的尺码、款式，而应用3D打印技术，那么可依照消费者的实际脚型、日常运动习惯，结合消费者的喜好，设计出和相应的个性化产品。所以，3D打印技术的应用，让未来产品个性设计和制造生产能够实现。简言之，就是消费者能够依照自身习惯、喜好、风格、条件应用情景自行设计和生产。通过3D打印技术能更好的实现产品个性设计、和定制。
2影响产品细节设计
1）造型。伴随3D打印技术的发展及实践应用，使产品设计师的创新力和想象力不会再受到产品生产方式束缚。即便外形复杂的产品一样可应用3D打印技术设计出来。如此可让产品设计师能把精力更多的投入到产品功能、外型创意设计中[2]。可以说，3D打印技术应用能实现产品造型的多元化设计，由此也能提升产品的美学属性，进而逐步改变消费者的产品审美观。比如：某公司设计出的分形桌，其造型设计灵感就是来自树木的生长状态，倘若采用传统设计技术是难以实现的，而应用3D打印技术则可设计出来，如图1。2）结构。3D打印能够制作出结构相对复杂的产品，且能实现结构的一体化设计。因现阶段生产工艺和技术的局限，通常绝大多数的产品是由多个部件组装构成其主体结构。而此种组装结构方式在一定程度上增大了产品质量问题发生的可能性，也使其复杂度提升，并且在实际生产、制造中会造成原料、能源的浪费。在3D打印中有一个“加式”技术，能实现产品结构一体化，使结构设计更为简单，甚至有些特殊性铰接结构能够通过辅助材料一次成型，不需要进行组装，大幅提升了生产效率，也使产品结构强度增大。
3影响产品设计流程
1）优良的交流媒介。现阶段，在产品设计中，其流程平行化日益得到重视，基于产品设计流程改进，同时考虑到产品生命周期不同阶段的影响因素，更为注重后续工作中可能面临的问题在早期就被能发现并得到有效解决，如此避免反复性设计，最大限度减少产品设计用时。此外，基于产品并行设计，产品设计生产各个环节、相关要素在条件允许下可一同工作，能确保不同设计团队之间进行更为及时的交流、探讨，这也是提升设计效率的重要路径[3]。畅通、高效、便捷的设计交流能最大限度保证产品设计开发的成功。在进行产品概念的设定和设计中，设计团队通常仅仅可借助2D图纸对设计方案进行交流和探讨。虽然手工概念草模能在较好弥补2D平面媒介形象性、空间性的不足，但是在精度、质感、准度等方面和产品概念设计预期会有较大差距。而这些都会在无形中影响到设计团队间的交流。应用3D打印技术则可提供精准概念模型，能让设计交流时间大幅提前。产品设计人员均可更为直观、形象地观察并触摸此种概念模型，对其结构、形态、性能等方面的优劣、差异进行更好的对比，进而确定有价值的概念。简言之，3D打印技术制作出来的概念模型可更为清晰地表现出产品概念，并更直观地发现存在的不足或者问题，及时进行修改、调整，直到产品概念得以完善。2）产品原型制作迅速。在市场经济的今天的，产品开发周期缩短则表明产品能较快的投入到市场，进而占得先机。据调查报道，17%产品原型设计和制作耗费较多时间，这在增加了产品开发和上市时间。在原型测试工作中，设计团队通过产品原型开展性能、质量等测试及评价，能更快的发现设计不足，进而更好的规避开发风险。通过3D打印可大幅减少产品设计原型制作时间，通常在数个小时内就可完成。此外，应用3D打印制作出来的产品原型可小量生产，这有助于规避因原型制作外包而产生的商业专利被泄露的风险。
4影响产品设计行业
伴随3D打印的应用开来，产品生产格局逐步从过去的集中化、批量化、专业化生产转变到分散化、小量化、广泛化生产。可以说，每一个消费者都可成为设计师、生产商，特别是对于具有较强创新意识，有一定设计、研发能力的更具优势。市场消费者对产品生产给予的影响逐步增加，进而转变成“生产消费者”。在后工业时代，每一个人都可能是产品设计师，换言之，产品设计已然是非集约化、专业化的，传统层面上的产品设计师不再仅仅依靠自身能力独自开展设计，而逐步转变成设计组织者、指导者，创建良好的产品设计平台。在3D打印技术工艺逐步完善的今天，设计师对传统产品加工行业的依赖性会日益减小。在未来几年，3D打印能让设计师独自制造出设计作品，再通过商业平台进行销售。同时，也可依照订单设计生产，真正做到零库存，有效规避产品市场风险。总而言之，3D打印技术的创新和发展给社会生产生活带来诸多变化，在产品经济深入发展形势下，该技术对产品设计的理念、造型、流程及整个行业带来很大影响，将逐步实现个性化产品设计，满足产品消费者多样化需求。
参考文献：
[1]曾琦.3D打印技术对鞋包设计的影响及展望[J].皮革科学与工程,2016,02:61-66.
[2]张雨彤.3D打印技术在产品造型设计中的应用[J].现代装饰(理论),2015,03:10-11.
福建职称 云南职称 [3]刘勇利.浅谈3D打印技术在产品设计中的应用[J].中国新技术新产品,2013,23:1.
作者：陈遥韵 单位：成都理工大学核技术与自动化工程学院
