摘 要：在互聯網經濟時代，家具設計必然受到新技術、新材料、新理念的直接影響，為家具設計的創新提出了更多的思路和研究方向。筆者基于對傳統家具制造方式的分析和對現有3D打印技術的研究，把3D打印技術應用到家具設計實踐中，研究快速成型技術下家具設計的發展方向。探索3D打印在個性化和輕量化設計層面帶來的家具設計變革，以及在家具設計開發流程中的實際應用價值。
關鍵詞：家具設計；3D打印；定制化；創新設計
中圖分類號：TB472 文獻標識碼：A
文章編碼：1672-7053（2017）07-0046-02
Abstract：In the era of Internet economy， furniture design is bound to be directly affected by new technologies， new materials and new ideas， and more ideas and research directions of furniture design have been put forward. based on the analysis of traditional furniture manufacturing methods and existing 3D printing technology， 3D printing technology was used to study the development direction of furniture design under rapid prototyping technology. The changes of furniture design in the personalized and lightweight design level brought by 3D printing and the practical application value of 3D printing in furniture design and development process were explored.
Key Words：furniture design； 3D printing； customization； innovative design
1 3D打印的概述
隨著快速成型技術的發展，興起于20世紀80年代的3D打印技術，不再專屬于科學家，已經逐漸走進人們的生活并深受消費者的歡迎。3D打印元素在產品尤其是高端定制化產品，比如汽車零部件和裝飾部件制造中，也得到越來越多的體現。3D打印技術的廣泛應用，必然會創造新的商業和生產模式，新的設計理念，改變現有傳統產業結構和人們的生活與工作方式。
3D打印是一種變革性、數字化增材制造技術，它與普通打印工作原理相似，是通過讀取數字模型文件信息，將粉末狀金屬或塑料等可粘合材料，逐層疊加累積成三維物體。隨著3D打印技術的普及和成本的降低，它被廣泛應用于建筑、工業、動漫等設計領域。在設計上應用3D打印技術，具有以下的優勢：制造復雜物品節約成本、產品多樣化節約成本、無需裝配、成型時間快、造型多樣化、材料無限組合、減少廢棄副產品、節省空間、制造方便。其缺點是：（1）3D打印尚且不能批量生產工業產品，打印的材料和速度受到限制；（2）3D打印產品存在質量安全問題；（3）相關法律條文和法律制度還不完善，可能存在知識產權糾紛問題。
2家具設計的發展趨勢
當今，隨著經濟社會的發展，新材料、新技術和新的設計理念的涌現為家具設計的發展提供了更廣闊的平臺，家具作為家居生活中的必備物品，消費者對家具的創新設計充滿期待，創新設計成為了未來家具設計的主要發展趨勢。家具的設計創新主要包括造型創新、功能創新、材料創新、技術創新等。
造型美觀的家具更易受到人們的親睞，家具創新首先應從造型方面入手，造型創新需要建立在繼承傳統的基礎上，融入現代設計理念。在設計創新時，我們會重點關注的是功能性創新，常用的設計創新手段就是在原有家具產品的功能上添加額外的功能，從而使得家具更受消費者的喜愛。材料是家具設計的重要組成部分，隨著新材料不斷的出現，不同材料之間的組合運用成為了未來家具設計必然的發展趨勢。新技術的出現推動了家具設計的創新，為家具的造型設計和生產方式提供了更多的可能性與可操作性，變革家具設計的理念與方法。
其次，共同設計（Co-design）成為了未來發展的一種趨勢。設計師、用戶、商家共同參與到家具設計的過程中，設計由設計師主導，把消費者的個性化需求更多的融入到設計理念中。如今，80后、90后已經成為主流消費群體，彰顯個性已經成為了年輕人的一種生活方式，用戶不再滿足于家具傳統單一的設計風格和功能，而更多的關注于個性化、簡約化和獨具特色的家具。個性化定制家具必然會成為未來家具設計的主流。
3 3D打印對家具設計的影響
國外設計師早已嘗試在前期概念評估階段，利用3D打印技術制作三維模型用來推敲產品形態、比例關系。3D打印對家具設計的影響主要體現在造型設計多樣性、設計流程優化以及滿足個性化需求等方面。
3.1造型設計更加多樣化
3D打印技術的出現，解放了設計師的想像力。對于運用傳統制作工藝很難生產的部件、一體成型的參數化有機形態，運用3D打印快速成型技術，可以幫助設計師更加快速、準確制作出預期的外觀形態。3D打印技術改變了傳統設計中的三維塑形方式、空間組織形式、審美方式，使設計師可以設計大量的有機形態的家具。例如，扎哈.哈迪德設計的Aqua桌，桌面與桌腿一體化，無邊無際，桌腿正上方的桌面更像三個深淵，產品體現了扎哈有機設計的風格。
3.2設計流程優化 在家具概念設計時期，作為設計工具的3D打印技術，它可以幫助設計師和工程師推敲產品細節、改良產品結構、設定產品的外觀造型、功能結構與使用觸覺反饋。傳統的原型一般采用發泡或粘土制作，模型精度與質量均不高，同時，制作模型耗費的時間與精力都比較長。3D打印技術可以讓設計師在家具設計前期階段，快速打印出三維實物模型，從而更加直觀的觀看家具的體量關系、形態以及設計細節，幫助設計師更好的完善和改良設計方案，盡快讓產品進入市場。
3.2符合個性化需求
家具設計的個性化與定制化是未來發展的主要趨勢。3D打印技術的出現可以更好的幫助設計師實現家具定制化與個性化的設計需求。受傳統大批量生產方式的制約，消費者的差異性很難在設計中體現出來，個性化與定制化需求通常被忽視。例如，儲物盒的尺寸設計，過去的設計模式都是讓消費者去購買市場上千篇一律的儲物盒，3D打印技術可以根據消費者的喜好，設計出與用戶使用習慣相匹配的產品。用戶可以根據實際情況、個人喜好、行為習慣，參與家具的設計與生產，3D打印技術使得產品的定制化與個性化成為了可能。
4設計實踐
4.1設計背景與研究方法
對中國都市年輕人圍繞“個性化定制”的生活方式的需求和設計機會進行研究與分析，并有針對性地提出具有實驗性和可持續性的設計創新方案。
設計研究主要分為三部分，第一部分是明確選題的概念、研究內容、研究意義。然后，從80后和90后兩個群體入手，分析青年人對于 “個性化定制”的認識和觀念，從而確定研究主題為“個性化定制家具設計”。
第二部分是使用二手資料調研的方法了解“個性化定制”的現狀、優勢與劣勢、發展趨勢，基于上述調研來確定“用戶研究”訪談的內容和重點。
第三部分是用戶調研階段，精心選擇篩選了10 個目標用戶（都市白領和在校大學生）進行訪談。通過調研發現，青年人，基于基于個性化的自我表達以及生活方式的創新對于“個性化定制家具”十分關注，設計機會隨之而來。
4.2發現點與設計機會
“彰顯個性，表達自我”已經不再是一個簡單的口號，享受“專屬定制”服務，成為大多數用戶的選擇。“個性化定制”逐漸成為了一種簡約而時尚的生活理念，對于用戶而言，定制產品成為一種非常愉悅的生活經歷，不僅是為了炫耀財富和彰顯身份，而更多的是關注自我情感的表達。
4.3基于3D打印的定制化家具設計方案
4.3.1前期草圖方案
經過前期意向討論分析之后，選擇分割與包裹作為設計意象，結合概念設計點進入創意階段。
4.3.2設計方案深化
在確定了創意草圖的基礎上，繼續深入，完善設計方案造型以及功能，如圖1所示。筆者通過不斷繪制草圖來找出不同的設計方案，并對相關的設計方案進行不斷的完善。
4.3.2整體效果圖
設計整體的效果圖如圖2：椅子的設計以直角轉折的曲面為主，椅子主體采用黑色塑料，木腿采用木材，木材與塑料材質的結合，讓整個座椅在視覺上比較大氣時尚。椅子采用分割包裹的設計語言，體現了分割的美感，整個椅子被分割成了三個不同形狀的部分，通過木材把三個部分連接起來，形成一個整體。利用3D打印技術分別把三個部件打印出來，然后打磨處理，把整個產品組裝起來。
5結語
筆者運用3D打印技術對家具設計進行了嘗試性實踐，試圖探索家具設計中設計流程、設計方法和外觀造型的創新。通過實踐發現3D打印技術在實現家具個性化與定制化設計時，不僅改變了傳統的制造模式，還可以變革設計思路，釋放設計師的想像力和創造力。設計師可以通過3D打印技術快速的把自己的創意變成實物，擺脫對傳統工業的依賴性，實現定制化與個性化家具產品的生產。
參考文獻
[1]王蕾. 3D打印技術與家具設計智能創新[J]. 家具與室內裝飾，2016，（01）：60-62.
[2]王宇，張雷. 運用3D打印技術下的交通工具設計機會研究[J]. 工業設計，2015，（06）：87-92.
[3]張楠，李飛. 3D打印技術的發展與應用對未來產品設計的影響[J]. 機械設計，2013， （07）：97-99.
[4]王雪瑩. 3D打印技術與產業的發展及前景分析[J]. 中國高新技術企業，2012，（26）：3-5.
[5]潘萍，楊隨先.產品形態創新設計及其評價體系研究現狀與趨勢[J]. 機械設計，2012， （05）：1-5.
[6]李曉紅. 利用3D打印技術改進設計過程[J]. 國防制造技術，2010，（03）：69-70.
關鍵詞：家具設計；3D打印；定制化；創新設計
中圖分類號：TB472 文獻標識碼：A
文章編碼：1672-7053（2017）07-0046-02
Abstract：In the era of Internet economy， furniture design is bound to be directly affected by new technologies， new materials and new ideas， and more ideas and research directions of furniture design have been put forward. based on the analysis of traditional furniture manufacturing methods and existing 3D printing technology， 3D printing technology was used to study the development direction of furniture design under rapid prototyping technology. The changes of furniture design in the personalized and lightweight design level brought by 3D printing and the practical application value of 3D printing in furniture design and development process were explored.
Key Words：furniture design； 3D printing； customization； innovative design
1 3D打印的概述
隨著快速成型技術的發展，興起于20世紀80年代的3D打印技術，不再專屬于科學家，已經逐漸走進人們的生活并深受消費者的歡迎。3D打印元素在產品尤其是高端定制化產品，比如汽車零部件和裝飾部件制造中，也得到越來越多的體現。3D打印技術的廣泛應用，必然會創造新的商業和生產模式，新的設計理念，改變現有傳統產業結構和人們的生活與工作方式。
3D打印是一種變革性、數字化增材制造技術，它與普通打印工作原理相似，是通過讀取數字模型文件信息，將粉末狀金屬或塑料等可粘合材料，逐層疊加累積成三維物體。隨著3D打印技術的普及和成本的降低，它被廣泛應用于建筑、工業、動漫等設計領域。在設計上應用3D打印技術，具有以下的優勢：制造復雜物品節約成本、產品多樣化節約成本、無需裝配、成型時間快、造型多樣化、材料無限組合、減少廢棄副產品、節省空間、制造方便。其缺點是：（1）3D打印尚且不能批量生產工業產品，打印的材料和速度受到限制；（2）3D打印產品存在質量安全問題；（3）相關法律條文和法律制度還不完善，可能存在知識產權糾紛問題。
2家具設計的發展趨勢
當今，隨著經濟社會的發展，新材料、新技術和新的設計理念的涌現為家具設計的發展提供了更廣闊的平臺，家具作為家居生活中的必備物品，消費者對家具的創新設計充滿期待，創新設計成為了未來家具設計的主要發展趨勢。家具的設計創新主要包括造型創新、功能創新、材料創新、技術創新等。
造型美觀的家具更易受到人們的親睞，家具創新首先應從造型方面入手，造型創新需要建立在繼承傳統的基礎上，融入現代設計理念。在設計創新時，我們會重點關注的是功能性創新，常用的設計創新手段就是在原有家具產品的功能上添加額外的功能，從而使得家具更受消費者的喜愛。材料是家具設計的重要組成部分，隨著新材料不斷的出現，不同材料之間的組合運用成為了未來家具設計必然的發展趨勢。新技術的出現推動了家具設計的創新，為家具的造型設計和生產方式提供了更多的可能性與可操作性，變革家具設計的理念與方法。
其次，共同設計（Co-design）成為了未來發展的一種趨勢。設計師、用戶、商家共同參與到家具設計的過程中，設計由設計師主導，把消費者的個性化需求更多的融入到設計理念中。如今，80后、90后已經成為主流消費群體，彰顯個性已經成為了年輕人的一種生活方式，用戶不再滿足于家具傳統單一的設計風格和功能，而更多的關注于個性化、簡約化和獨具特色的家具。個性化定制家具必然會成為未來家具設計的主流。
3 3D打印對家具設計的影響
國外設計師早已嘗試在前期概念評估階段，利用3D打印技術制作三維模型用來推敲產品形態、比例關系。3D打印對家具設計的影響主要體現在造型設計多樣性、設計流程優化以及滿足個性化需求等方面。
3.1造型設計更加多樣化
3D打印技術的出現，解放了設計師的想像力。對于運用傳統制作工藝很難生產的部件、一體成型的參數化有機形態，運用3D打印快速成型技術，可以幫助設計師更加快速、準確制作出預期的外觀形態。3D打印技術改變了傳統設計中的三維塑形方式、空間組織形式、審美方式，使設計師可以設計大量的有機形態的家具。例如，扎哈.哈迪德設計的Aqua桌，桌面與桌腿一體化，無邊無際，桌腿正上方的桌面更像三個深淵，產品體現了扎哈有機設計的風格。
3.2設計流程優化 在家具概念設計時期，作為設計工具的3D打印技術，它可以幫助設計師和工程師推敲產品細節、改良產品結構、設定產品的外觀造型、功能結構與使用觸覺反饋。傳統的原型一般采用發泡或粘土制作，模型精度與質量均不高，同時，制作模型耗費的時間與精力都比較長。3D打印技術可以讓設計師在家具設計前期階段，快速打印出三維實物模型，從而更加直觀的觀看家具的體量關系、形態以及設計細節，幫助設計師更好的完善和改良設計方案，盡快讓產品進入市場。
3.2符合個性化需求
家具設計的個性化與定制化是未來發展的主要趨勢。3D打印技術的出現可以更好的幫助設計師實現家具定制化與個性化的設計需求。受傳統大批量生產方式的制約，消費者的差異性很難在設計中體現出來，個性化與定制化需求通常被忽視。例如，儲物盒的尺寸設計，過去的設計模式都是讓消費者去購買市場上千篇一律的儲物盒，3D打印技術可以根據消費者的喜好，設計出與用戶使用習慣相匹配的產品。用戶可以根據實際情況、個人喜好、行為習慣，參與家具的設計與生產，3D打印技術使得產品的定制化與個性化成為了可能。
4設計實踐
4.1設計背景與研究方法
對中國都市年輕人圍繞“個性化定制”的生活方式的需求和設計機會進行研究與分析，并有針對性地提出具有實驗性和可持續性的設計創新方案。
設計研究主要分為三部分，第一部分是明確選題的概念、研究內容、研究意義。然后，從80后和90后兩個群體入手，分析青年人對于 “個性化定制”的認識和觀念，從而確定研究主題為“個性化定制家具設計”。
第二部分是使用二手資料調研的方法了解“個性化定制”的現狀、優勢與劣勢、發展趨勢，基于上述調研來確定“用戶研究”訪談的內容和重點。
第三部分是用戶調研階段，精心選擇篩選了10 個目標用戶（都市白領和在校大學生）進行訪談。通過調研發現，青年人，基于基于個性化的自我表達以及生活方式的創新對于“個性化定制家具”十分關注，設計機會隨之而來。
4.2發現點與設計機會
“彰顯個性，表達自我”已經不再是一個簡單的口號，享受“專屬定制”服務，成為大多數用戶的選擇。“個性化定制”逐漸成為了一種簡約而時尚的生活理念，對于用戶而言，定制產品成為一種非常愉悅的生活經歷，不僅是為了炫耀財富和彰顯身份，而更多的是關注自我情感的表達。
4.3基于3D打印的定制化家具設計方案
4.3.1前期草圖方案
經過前期意向討論分析之后，選擇分割與包裹作為設計意象，結合概念設計點進入創意階段。
4.3.2設計方案深化
在確定了創意草圖的基礎上，繼續深入，完善設計方案造型以及功能，如圖1所示。筆者通過不斷繪制草圖來找出不同的設計方案，并對相關的設計方案進行不斷的完善。
4.3.2整體效果圖
設計整體的效果圖如圖2：椅子的設計以直角轉折的曲面為主，椅子主體采用黑色塑料，木腿采用木材，木材與塑料材質的結合，讓整個座椅在視覺上比較大氣時尚。椅子采用分割包裹的設計語言，體現了分割的美感，整個椅子被分割成了三個不同形狀的部分，通過木材把三個部分連接起來，形成一個整體。利用3D打印技術分別把三個部件打印出來，然后打磨處理，把整個產品組裝起來。
5結語
筆者運用3D打印技術對家具設計進行了嘗試性實踐，試圖探索家具設計中設計流程、設計方法和外觀造型的創新。通過實踐發現3D打印技術在實現家具個性化與定制化設計時，不僅改變了傳統的制造模式，還可以變革設計思路，釋放設計師的想像力和創造力。設計師可以通過3D打印技術快速的把自己的創意變成實物，擺脫對傳統工業的依賴性，實現定制化與個性化家具產品的生產。
參考文獻
[1]王蕾. 3D打印技術與家具設計智能創新[J]. 家具與室內裝飾，2016，（01）：60-62.
[2]王宇，張雷. 運用3D打印技術下的交通工具設計機會研究[J]. 工業設計，2015，（06）：87-92.
[3]張楠，李飛. 3D打印技術的發展與應用對未來產品設計的影響[J]. 機械設計，2013， （07）：97-99.
[4]王雪瑩. 3D打印技術與產業的發展及前景分析[J]. 中國高新技術企業，2012，（26）：3-5.
[5]潘萍，楊隨先.產品形態創新設計及其評價體系研究現狀與趨勢[J]. 機械設計，2012， （05）：1-5.
[6]李曉紅. 利用3D打印技術改進設計過程[J]. 國防制造技術，2010，（03）：69-70.
