3D打印如何改變家居行業？

眾所周知，3D 打印的迅速崛起已在設計與醫學領域成就了一系列驚人的“壯舉”，令人嘆服不已。當下這股潮流正在影響家庭用品行業，并有蔓延到紡織品領域之勢。目前，有關3D 打印，最吸引人的無疑是采用這種技術制造的產品：它們有的靚麗時尚（如“維多利亞的秘密”內衣），有的尋常無奇，有的則足以稱得上匪夷所思（如槍械與人耳）！

值得注意的是，3D 打印技術也在迅速改變著家居用品行業的面貌。它讓制造商能夠當場生成產品設計原型并快速給予完善，大大縮短產品設計周期，將設計過程從原來的幾個月減少至現在的幾個星期。因此，毫不夸張地說，那些對此視而不見或無動于衷的制造商勢必將錯過現代制造業中正在發生的一場偉大變革。據長期觀察3D 打印行業發展的分析公司Wohlers Associates介紹，2012年全球3D打印業務總額（包括全球范圍內所有3D打印產品與服務的銷售總額）達到了22.04億美元，比2011年的17.14億美元激增了28.6%， 而2011年的3D 打印業務總額同比上年同樣實現29.4%的大幅增長。

另據預計，3D 打印行業在未來數年里還將繼續保持兩位數的高速增長。到2017年，全球3D 打印產品與服務銷售總額將逼近60億美元；而到2021年，該數字還將進一步飆升至108 億美元。 

作為全美家庭用品制造商協會(IHA)設計項目與服務部門主管，Vicki Matranga近年來一直3D 打印在設計領域的發展頗為關注。“3D 打印科技即將到達在家庭用品設計領域得到普遍運用的階段，”她介紹。“此前，雖然專業設計公司與大型家庭用品制造企業的設計部門一般都會配備自己的快速成型機，但那些小型設計公司或部門卻并不一定擁有如此好的條件。而隨著3D 打印機的價格逐步降至普通消費者可以承受的水平，越來越多的設計公司開始配備MakerBots（一種臺式3D 打印機）等3D 打印設備開展原型測試活動。”

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長期投資

美國大型家庭用品供應商Lifetime早在10年前就意識到了3D 打印的潛在價值，并始終保持對該新技術的大力投入。據公司工業設計與產品開發高級副總裁Bill Lazaroff介紹，目前該公司擁有多臺功能不一的3D 打印設備，可用于打造各類產品原型。 

“對從事產品設計的制造商來說，能夠快速生成一款設計的多種版本，即時對各個版本的美感與人體工程學性能進行驗證是極其重要的，”Lazaroff表示。“大部分設計過程都與概念驗證有關，尤其是那些從未被嘗試過的新概念的驗證。3D 打印機等快速成型設備能讓我們迅速、高效地進行概念驗證，從而節省出大量產品開發時間。雖然添置與維護3D打印設備需要一定費用，但長期來看這些費用與節省下來的時間與人力相比還是大大值得的。”

最新思維

從各個角度看，3D 打印都是一項面向新千年的嶄新科技。它不僅將影響我們的科技生活，甚至還將讓我們對知識產權等問題的看法發生全新轉變。一方面，自行設計產品能讓制造商更好地掌控自己的創意。正如Lazaroff 指出的那樣，“隨著近年來專利法的修改（現在專利將只授予最先申請人而非最先發明人），徹底掌控自己的創意變得越來越重要。在當今殘酷的市場競爭中，不到最后一刻不將設計創意公布于眾已成為企業自我保護的必要之舉。”

然而， 與之形成鮮明對比的是，越來越多的設計師與發明人開始在網上分享設計成果——不僅僅只是成品的圖片，而是創制成品所需步驟的向導性文檔。他們這么做無疑就是鼓勵與幫助其他人復制與完善他們的作品。這個過程被稱為“重組創新”，而這種分享的文化也被認為極大地推動了創新的進步。

免費分享

對不少家庭用品制造商來說，分享設計是一個“駭人聽聞”的概念。在他們中的一些人看來，被侵權是一種沉痛的體驗，把專有設計免費分享出去更是一個離奇透頂的念頭。

“將自己的設計免費分享的確是一個新奇的理念。但我有我的想法，”來自南非的家庭用品設計師Tom Kerpert表示。“要知道，一名普通設計師是沒有什么名氣可言的，所以我實際上是把免費分享當作一種自我推廣的手段，通過分享證明我的實力，希望能借此贏得一些設計訂單，”他解釋道。“過去，身處南非這樣偏遠的地方無疑是一大競爭劣勢，但在互聯網時代，這已不是問題。如今，設計師可以在南非，工具制造商可以在中國，產品制造商則可以在美國。”

由紐約時尚設計師Francis Bitonti設計的這款名為Verlan的3D打印長裙采用了MakerBot推出的最新彈性聚酯類纖維材料。

以3D方式思考

如果你在thingiverse.com上搜索肥皂盒，總共會出現57個結果，其中就包括由Kerpert設計的字母造型肥皂盒，使用3D 打印機“打印”出雙層wide script字體的SOAP一詞，展開后再上下對應連接而成。獨特的造型設計既可保證從兩側都可識別出soap這一單詞，還具備極佳的功能型——肥皂水會從字母鏤空處流走，避免肥皂變得水溻溻。這款設計一經發布立即引起廣泛興趣，至今已被瀏覽780次，下載169次。更有網友在項目主頁上留言，提出了技術上的改進建議。

Tom Kerpert 設計的3D 打印肥皂盒造型獨特，字母間的鏤空可用來排水，美感與實用性兼備

所以說，3D 打印促進了像Kerpert這樣的設計師與其客戶之間的溝通與互動。“可視化對打造成功設計至關重要，”Kerpert指出。“使用CAD這樣的專業3D 設計軟件最多只能達到95% 的可視化效果，還不是最理想的。最好的方法是能夠很快就拿到一個設計的原型，在實物的基礎上發現潛在設計瑕疵，對設計概念進行更為直觀的驗證。此外，在向客戶做展示時原型也特別重要，因為并不是每個人都有很好的3D 效果想象能力。” 

Kerpet還在3D 打印服務網站Shaperways上出售一款造型優雅的碗形肥皂盒，內壁上刻有soap字樣，共有多種材質與顏色供選，其中陶瓷材質與拋光鋼材料的肥皂盒分別售63美元與1,000美元。除了肥皂盒外，上述兩家3D 打印網站還供應各類淋浴器掛鉤、毛巾桿、架子、容器等。在紡織品領域，3D 打印技術的應用雖然還處于起步階段，但發展潛力極大，不容忽視。

Vincent Greco 設計的這款紡織材料充分顯示了3D 打印機高超的造型能力

“那些尚未對3D 打印引起重視的家用面料制造商們要注意了！”，材料咨詢服務權威機構Material ConneXion的材料研究副總裁Andrew Dent博士提醒。

（編譯：勞莎）