3D打印在產(chǎn)品設(shè)計(jì)和室內(nèi)建筑中的可能應(yīng)用

3D打印的設(shè)計(jì)對(duì)象為產(chǎn)品設(shè)計(jì)師、室內(nèi)設(shè)計(jì)師和藝術(shù)家完美地展示他們的作品和設(shè)計(jì)方案開(kāi)辟了新的可能性。

理想的做法是使設(shè)計(jì)迅速被理解，并能不費(fèi)吹灰之力地從各個(gè)角度對(duì)其進(jìn)行詳細(xì)的檢查。無(wú)論個(gè)案是否涉及設(shè)計(jì)椅子、燈具或桌腿。

來(lái)自3D打印機(jī)的設(shè)計(jì)燈具

由建筑師維蘭德-施密特（Wieland Schmidt）領(lǐng)導(dǎo)的一個(gè)項(xiàng)目預(yù)測(cè)了未來(lái)的數(shù)字生產(chǎn)會(huì)是什么樣子。在這里，設(shè)計(jì)師的燈具設(shè)計(jì)被數(shù)字化，然后在voxeljet的3D服務(wù)中心打印出來(lái)。

增材制造提供的可能性真的很驚人。我們可以在voxeljet服務(wù)中心以批量大小一的方式打印燈具。這方面的基礎(chǔ)是模型的CAD數(shù)據(jù)--其他一切都由3D打印機(jī)完成。這是數(shù)字化制造過(guò)程中缺少的最后一步，它提供了全新的自由。

維蘭德-施密特，建筑師

該項(xiàng)目始于慕尼黑工業(yè)大學(xué)的新興技術(shù)講座。在那里，維蘭德-施密特作為客座講師與學(xué)生一起工作，制作受自然啟發(fā)的復(fù)雜形式。這導(dǎo)致了大量的創(chuàng)意作品，包括杰出的燈具設(shè)計(jì)。

其中一個(gè)特別成功的設(shè)計(jì)，即甜甜圈燈，是在voxeljet服務(wù)中心使用所謂的層構(gòu)造工藝，直接從CAD數(shù)據(jù)中打印出來(lái)的。在短短幾個(gè)小時(shí)的施工時(shí)間里，這盞燈是通過(guò)逐層涂抹100微米厚的PMMA層而制造出來(lái)的，這些層通過(guò)粘合劑選擇性地粘合在一起。

甜甜圈模型不僅細(xì)節(jié)豐富，打印精確，而且機(jī)械性能穩(wěn)定。它可以用環(huán)氧樹(shù)脂滲入，打磨，最后上漆，沒(méi)有任何問(wèn)題

維蘭德-施密特，建筑師

設(shè)計(jì)師燈目前是風(fēng)靡一時(shí)。難怪今天已經(jīng)有四種不同的3D燈模型，所有這些模型都是在voxeljet公司進(jìn)行添加式生產(chǎn)。

3D打印的燈具普法會(huì)

普迦的想法最初是在萊昂內(nèi)爾-迪安（Lionel T Dean）還是印度艾哈邁達(dá)巴德國(guó)家設(shè)計(jì)學(xué)院的藝術(shù)家時(shí)構(gòu)思的。該作品受到著名的 “未來(lái)工廠 “的有機(jī)增長(zhǎng)主題的影響。額外的靈感來(lái)自于為該項(xiàng)目加工木材的車間里播放的圣歌。參觀完車間后，這首歌在大家的記憶中停留了好幾天。普迦燈的喇叭狀開(kāi)口是為了同時(shí)發(fā)出聲音和光線，以模仿這種溫和的、令人著迷的喃喃自語(yǔ)。普迦在印地語(yǔ)中的意思是通過(guò)祈求、祈禱、歌曲和儀式來(lái)表達(dá)對(duì)神或其他圣地的敬意。

設(shè)計(jì)師家具的3D砂型鑄造模具

Batoidea是比利時(shí)明星設(shè)計(jì)師Peter Donders設(shè)計(jì)的椅子的名字?？匆谎勰羌?yōu)雅的家具就能解釋這個(gè)名字。該設(shè)計(jì)確實(shí)讓人聯(lián)想到一條優(yōu)雅漂浮的光線，讓人聯(lián)想到輕盈和大氣，同時(shí)又具有令人印象深刻的優(yōu)雅。

一把打破常規(guī)的鑄鋁椅，如果沒(méi)有3D打印技術(shù)，至少?gòu)慕?jīng)濟(jì)角度看，它的生產(chǎn)是不可能的。當(dāng)涉及到小批量生產(chǎn)設(shè)計(jì)師家具時(shí)，越來(lái)越多的供應(yīng)商正在轉(zhuǎn)向稱為粘合劑噴射的3D打印技術(shù)。這使得以經(jīng)濟(jì)的制造成本實(shí)現(xiàn)壯觀的設(shè)計(jì)成為可能，正如Batoidea椅子的例子所強(qiáng)調(diào)的。

Peter Donders設(shè)法通過(guò)計(jì)算機(jī)上著名的建模程序Rhino3D，以一種非常技術(shù)性的方式實(shí)現(xiàn)了他非傳統(tǒng)的、受自然啟發(fā)的想法。先進(jìn)的工作方式所帶來(lái)的巨大優(yōu)勢(shì)。當(dāng)工作在電腦上完成后，3D打印所需的CAD數(shù)據(jù)集就會(huì)自動(dòng)提供。

生產(chǎn)這把具有復(fù)雜滑板設(shè)計(jì)的大尺寸椅子共需要五個(gè)砂模零件，所有這些零件都是在voxeljet的服務(wù)中心制作的。最大的成型部件的尺寸為1,105 x 713 x 382毫米，但voxeljet的高性能打印機(jī)可以輕松應(yīng)對(duì)。

畢竟，最大的3D打印機(jī)允許建造最大體積為8立方米的模具。這把椅子的制造過(guò)程對(duì)3D打印和鑄造有很高的要求，因?yàn)樗且粋€(gè)非常薄壁的鑄鋁結(jié)構(gòu)。鑄造完成后，在Batoidea椅子最后被賦予高質(zhì)量的漆面之前，還要進(jìn)行研磨和拋光工作。