李琳
摘要:在現(xiàn)代首飾設計思潮的影響下,首飾設計不斷打破傳統(tǒng)束縛,跟隨時代,運用現(xiàn)代先進設計方法、設計理念以及表現(xiàn)技法,開展創(chuàng)意。3D打印技術作為—種表現(xiàn)手段,給首飾設計帶來一股新的創(chuàng)造力,并對消費者對高品質(zhì)、個性化首飾的需求提供了不容忽視的助力。
關鍵詞:3D打印 首飾設計 現(xiàn)代
時至今日,相信我們已經(jīng)對3D打印這一名詞并不陌生了,此電腦技術首先應用于工業(yè)設計領域,目前已經(jīng)在首飾、服裝等諸多時尚領域被應用。前不久,《華麗志》報道了著名3D打印設計先鋒,荷蘭人JanneKyttanen的又一杰作——可以一夜打印的鞋(圖1)。此外,我們再來看看舞娘Dita Von Teese穿的這件用3D打印機制作的特殊禮服吧(如圖2),這是由Frances Bitonti與Shapeway公司合作制作的。通過電腦設計的服裝版型,完全貼合她的身材,同時,服裝網(wǎng)格狀的結構便于穿著,它是服裝,同時也是藝術??梢?,3D打印技術具備了高級定制所代表的精湛工藝。為了更好的了解這一前沿技術,我就目前的3D打印在首飾行業(yè)的應用做一些了解,并進行了整理分析。下文即為我對該技術的闡述。
一、何謂3D打印
3D打印技術就是指“以數(shù)字模型文件為基礎,并運用金屬或塑料等可粘合材料,通過逐層打印的方式來構造物體的技術?!?/p>
二、3D打印技術的工作原理及具體實施步驟
了解這一技術,首先我們從3D打印機談起。它出現(xiàn)于上個世紀90年代,與普通的打印機基本是運用一個工作原理,即打印機內(nèi)裝有液體或粉末狀的“打印材料”,與電腦連接后,通過電腦的控制逐層將打印材料疊加起來,最終將設計稿變成三維立體的實物。其中每層的打印過程分為兩步,首先
在需要成型的區(qū)域噴灑一種滴液很小且不易擴算的特殊膠水,然后在這層膠水上均勻地噴灑一層粉末(即所用的“打印材料”),粉末遇到膠水后就會迅速粘結固化,而沒有膠水的區(qū)域,則仍然保持粉末狀態(tài)。這樣通過這兩步一層膠水一層粉末的交替下,三維立體的實體模型將會被“打印”成型。
我們?nèi)绻?D打印技術制作首飾,光有“打印機”是不行的。這需要3D CAD/CAM系統(tǒng)聯(lián)合作業(yè)。CAD原意為Computer AidedDesign電腦輔助設計,即軟件部分;而CAM則為Computer AidedManufacturjng電腦輔助制作生產(chǎn),即為硬件設備,也就是我們上面提到的3D打印機。應用過程中,設計師確定了設計稿和所設計的物體的相關準確數(shù)據(jù)后,首先通過CAD即三維軟件,按照設計圖紙及數(shù)據(jù)的要求將二維的設計圖在電腦軟件中轉(zhuǎn)變成三維模型;第二步將電腦連接CAM設備,也就是我們上面所說的的3D打印機,通過電腦控制“打印機”進行一系列的工作,最后輸出立體的物體(通常在首飾的起版中,會輸出蠟?;驑渲?,如圖3所示即為工作流程)。所以一件3D打印成型的作品,需要良好的審美設計能力、嫻熟的軟件操作技巧、再配合打印材料及“打印機”等多方面協(xié)作完成。
在珠寶首飾行業(yè)中,尤其是在首飾起版階段,3D打印技術應用相當廣泛。CAD軟件部分,除了原來已經(jīng)在工業(yè)設計領域被廣泛應用的Rhino外,目前有三大主要派系的3D CAD軟件較多地被國際珠寶產(chǎn)業(yè)應用,它們分別是法國公司Vision mumeric所研發(fā)的3Design軟件、美國公司Gemvision所研發(fā)的Matrix軟件,以及香港公司所研發(fā)的Jewel CAD軟件。這三種軟件由于其軟件開發(fā)、設計都有其各自的目的性及思維,特色各異,各有其優(yōu)劣。
單就國內(nèi)市場來看,在珠寶制作方面應用Jewel CAD以及Rhino的較多。以Jewelcad為例,它是專為珠寶首飾設計、制造所研發(fā)的專業(yè)CAD/CAM軟件。其特點如下:
1.創(chuàng)造和修改曲線及曲面方便靈活,建模功能強大,能應用與復雜的形體設計。
2.有固定的設計庫,如寶石儲備庫、零件庫、用戶庫,應用過程中可以直接提取。還可以創(chuàng)建資料庫,對做過的一些模型進行儲存,下次可以直接應用。方便快捷。
3.有大量針對首飾材料設置的材質(zhì)庫,在建模完成后可以加材質(zhì)進行渲染,又快又容易的輸出高品質(zhì)彩圖。同時,也可以通過對材質(zhì)的數(shù)據(jù)的變化,添加、更改材質(zhì)。
4.允許三維視圖處理模型,在CNC加工中輸出標準的GM編碼和STL數(shù)據(jù),輸出標準的無縫合線的STL和SLC數(shù)據(jù)能快速的做成模型,
5.軟件還設有計算金重的功能。
其實,其他軟件也各有其特點。這些特點方便了我們繪制首飾三維模型圖,但是設計的核心還是設計者的設計思維和軟件的掌握程度以及靈活運用。
三、3D打印技術的優(yōu)勢
1.3D打印技術大大提高了工作效率。這一技術成型快,對于有些材質(zhì)甚至可以直接制作出成品。
2.提高精確度。傳統(tǒng)的首飾設計都是以人工為主,起版一般是通過手工雕蠟,完全憑借雕蠟師傅的手工測量和熟練程度來決定。而3D打印技術通過電腦繪制三維模型,軟件中可以直接輸入數(shù)據(jù)并通過CAM設備1:1輸出,極大地提高了首飾的精確度。這也非常有利于高級定制的發(fā)展。設計師可以根據(jù)顧客個人的身體條件進行數(shù)據(jù)設置??梢允棺詈蟪尚偷氖罪椄N合佩戴者的身體。
3.降低了工作成本。傳統(tǒng)的首飾制作,一般設計出的首飾作品要先制作模具或成品出來,否則很難估計出其完成效果。而現(xiàn)在,通過三維軟件的制作,可以模擬各種材質(zhì),從而輸出效果圖,觀察最終效果,省去了制作模具和樣本的費用;同時由于工作效率的提高,提高了單位勞動時間,且制作精度的提高,降低了返工率,這些也都意味著制作成本的降低。
4.對于夸張生動復雜的首飾形態(tài),可以更快捷、方便地生成,避免雷同。消費者越來越追求與眾不同的今天,首飾設計也越來越趨向個性化、藝術化,很多首飾不僅僅是一件金/銀配件,而是轉(zhuǎn)變成代表佩戴者個性,價值觀,生活品味的象征物,首飾設計中越來越多地體現(xiàn)了單純、自由的精神,要求作品不僅要有獨立存在感,同時又有趣味性,佩戴起來有生命力。所以,設計師要根據(jù)顧客的需要制作出形象生動、風格各異的首飾作品。而通過三維軟件,直觀方便地繪制出復雜、生動、流暢的造型。這點是傳統(tǒng)手工藝很難達到的。
5.在利用三維軟件繪制完首飾模型后,通過選擇需要用的材質(zhì),軟件可以計算出制作實物所需要的金重,這極大地方便了首飾加工過程中的預算的取得。
6.便于修改。通過觀察三維模型、渲染效果圖,設計師或者消費者可以很直觀的預見首飾的效果,并對首飾設計的偏差做出及時的判斷和修改。
四、3D打印技術的局限
目前3D打印技術在首飾行業(yè)還沒達到完全的普及,其局限性的一點就體現(xiàn)在“打印材料”上。首飾制作中對3D打印的應用較多的地方只是用在起版這一環(huán)節(jié)上。也就是通過這一技術做出蠟模后,然后再進行澆鑄、打磨、拋光等系列傳統(tǒng)工序。而目前3D打印的材料也大多局限于蠟、樹脂、塑料等材料上,如果是金屬材料的話,那成本就會非常高。很難直接投入使用。而對于國內(nèi)市場而言,消費者普遍接受的還是以金、銀材料為主的首飾。對于樹脂等非金屬材質(zhì),國內(nèi)市場需求有限,所以3D打印技術目前雖然有一些用于探索的作品出現(xiàn),但在首飾批量化、市場化制作中還是一個輔助作用。
另外,由于打印材料研發(fā)、供貨風險都很大,以及技術性要求較高的特點,現(xiàn)在3D打印領域還沒有形成完整有序的產(chǎn)業(yè)鏈,所以導致目前這一行業(yè)缺乏統(tǒng)一標準,材料的一致性差。要想形成完整的產(chǎn)業(yè)鏈投入到使用中,恐怕還要假以時日。
其次,據(jù)我對北京一些首飾工作室的了解,目前從事3D打印技術的人員,一般都沒有經(jīng)過專門的藝術設計訓練,而是作為一個單純的繪圖員來與設計師進行配合的。而設計師只是負責畫圖,又不會軟件操作,這樣,設計和操作不能有機地結合起來,也是首飾設計三維數(shù)字化難以發(fā)展的一個原因。3D打印技術再高級,也是作為首飾表現(xiàn)的輔助來出現(xiàn)的,核心還是設計師的設計思維,但對于設計師來說3D打印技術作為對設計思想很有力的一種表達方式,也不容忽視,這兩者相輔相成,缺—不可的。兩種素質(zhì)兼具或許可以說是我們現(xiàn)代設計師應該達到的。
五、3D打印技術的發(fā)展方向
引用現(xiàn)代著名3D打印設計先鋒,荷蘭設計師Janne Kyttanen在接受《Dezeen》雜志采訪時所說的——“3D打印技術將走進千家萬戶,改變?nèi)藗冏鳛橄M者的角色,消費者將不再只是購買,人人都能成為設計師,生產(chǎn)自己的產(chǎn)品。以后專業(yè)設計師的職能將只是開發(fā)更好的設計模板供普羅大眾使用。”他認為,3D打印賣的根本不是產(chǎn)品,而是創(chuàng)造力。正如Kyttanen所言,在生產(chǎn)技術變得越來越發(fā)達的今天,制作物件可以通過各種技術方法變得越來越快捷、高效、便利,那么,我們的焦點就會越來越多地轉(zhuǎn)移到設計本身,所以,如何利用現(xiàn)代的技術,有效的推動我們的創(chuàng)意思維,并更好的實現(xiàn)它,成為現(xiàn)代首飾設計師們應該認真思考的問題。