3d美术设计(收集5篇)

时间：2024-12-18

3d美术设计篇1

关键词：3D打印；工业设计；应用；影响

一、3D打印技术

（一）3D打印技术原理。3D打印技术最早称为快速成形技术或快速原型制造技术，是在当代CAD/CAM技术、机械工程、分层制造技术、激光技术、计算机数控技术、精密伺服驱动技术以及新材料技术的基础上集成发展起来的一种先进制造技术。它是以计算机三维数字模型为蓝本，用软件将其分解成若干层平面切片，然后由数控成型系统利用激光束、热熔喷嘴等方式将可粘合材料进行逐层堆积黏结，最终叠加成型，制造出产品。

（二）3D打印技术的常见细分类别及可使用材料。常见的3D打印技术根据成型技术的不同可以分为下表几个类别：

（三）3D打印的优势。3D打印技术是大批量生产形式向小批量、个性化生产形式发展的引领技术，其突出优势在于生产结构、外观复杂的物品而不增加成本、多样化不增加成本，在于无须组装、零时间交付、设计空间无限、零技能制造、不占空间、便携制、减少废弃副产品、材料无限组合及精确的实体复制。

二、3D打印在工业设计中的应用

（一）概念模型、功能原型的制作。在工业设计的流程中，需要反复制作不同作用和类型的零件、模型，传统的方法有着制作周期长、劳动强度高、精度差、成本高等诸多缺点，而使用3D打印技术可以快速、轻松、精准的得到所需的零件、模型。

（二）工业设计过程中所需工具的制作。工业设计是一个充满创造力活动，不同的产品、不同的设计师在设计过程中需要用到各种各样的器材和工具来辅助，这些工具大多数都是设计师根据需要自行制作。这时，可以通过3D打印机完成，而不是耗费大量的时间、精力通过各种加工方式去制作。3D打印设备在工具制作上不仅可以缩短时间，降低成本，还可以构造出结构更加精密、质量更加轻盈、更加符合人体工程学的产品，大幅度提高设计的效率。

（三）小批量产品生产。随着3D打印技术的发展，其打印成本和打印时间进一步下降，可以打印的材料、方式不断丰富，使其在小批量产品生产上与传统加工制造工艺相比，有着生产流程短、时间少、成本低等巨大优势，而且不受时间、空间、机床、模具的限制，只要有需要便可以随时暂停生产，对设计进行修改，解除了传统制造业的技术、成本、工期等限制，这样，设计的产品不但快速而且灵活的得以生产。

三、3D打印对工业设计的影响

（一）解放束缚，改变设计理念。传统的设计造型受产品的生产、组装等工艺制约，使得设计师的创造力、想象力受到束缚。而随着3D打印技术的发展和成熟，结构、外观再复杂的产品都能通过3D打印机打印出来，且浑然一体。如此，设计师可以将精力集中在产品形态、外观创意和功能创新、改进上，使产品的造型设计多元化、结构设计一体化、使用人性化趋势逐渐显现，在其技术、经济、美学、环境、人机等属性因素中，人机属性和美学属性因素所占的比例得到提高。传统的工业设计是建立在传统的大批量生产方式之上的，这就要求设计是根据一个模型来进行的，即使是所谓的个性化设计也只是将模型的生成范围缩小了。这意味着使用者的心理、生理及使用时间、环境等差异性在设计过程中难以体现。如鼠标设计就是这种典型的设计方式：传统设计模式是让使用者手掌的大小、使用的习惯、个性需求等去适应有限的规格、型号，而3D打印技术则可根据使用者的手形、习惯、个性需求等设计、生产出与其完全匹配的产品。3D打印技术使产品的个性化设计与生产成为可能，利用3D打印技术可以实现产品的量身定做，真正实现以人为本。

（二）3D打印技术对工业设计流程及成本的影响。在设计过程中，顺畅而高效的设计交流是工业设计开发取得成功的重要保证。其中各种类型的模型是交流的重要手段之一，手工制作的模型在精度、质感、触感等方面与概念的设计预期都存在较大偏差，而3D打印能克服这些缺点，使设计团队中的每个成员及用户都能够直观地看到和触摸这些概念模型，比较它们之间的结构、外形和功能的差别与优劣。另外，工业设计过程中的模型如果用手工制作的话将耗费相当长的时间，是缩短产品上市时间的最大障碍，采用3D打印可大大缩短概念模型和产品原型的制作时间，从以往的几天乃至几个星期缩短到几小时。近年来，随着产品复杂化和个性化的发展趋势，设计过程中模型加工和制造的成本非常高，复杂模型甚至要求制作专用模具和加工工艺以保证模型的精度和真实效果，而3D打印技术可实现模型随时、随地制作，大幅度降低设计成本。

（三）3D打印技术对设计产业的影响。传统的工业设计模式受到固有减式生产方式所制约，由专业设计师主导。但随着3D打印技术的日趋成熟，独立设计师对于传统加工业的依赖性将越来越小。对于那些具有较强的创新意识，具备一定的设计、研发能力的消费者很可能变成设计师和生产商。随着3D打印技术所带来的社会化制造，独立设计师和品牌也将崛起。

四、3D打印在工业设计中所面临的问题

3D打印由设计师、设计软件、设备、材料等共同作用，相互影响。在工业设计领域，3D打印技术解放了设计束缚，激发了设计师的创作灵感，但用于3D打印技术的设计软件、模型输出格式等方面依然需要进一步发展与完善。目前，3D打印技术可以与设计完美地结合在一起已经在诸多产品上得以证实，并获得了广泛的认可，但是如何让其在更多的产品生产中发挥应有的作用，仍是一个需要不断探讨的问题。同时，3D打印技术其本身又存在先天性不足，例如：打印尺寸受技术和打印机的限制、产品打印时间过长及大批量生产时无成本优势等，这些原因使3D打印仍不能代替传统制造工艺。结论：3D打印技术在工业设计领域已经获得了重大的发展和应用。在工业设计领域，3D打印技术不仅可以满足当下人们对个性化、订制化产品的要求，还可以实现结构、外观复杂产品的制造，提高设计制造精度，大大缩短设计周期，降低设计成本，激发了设计师的创作灵感，为产品设计带来新的生命力，同时催生了大量独立设计师及设计品牌，有良好的发展前景。同时，3D打印技术也存在一些技术和推广上的缺点与不足，但随着3D打印技术的发展、成熟及设计人员的不懈努力，一定会在工业设计领域得到越发广泛的应用。

参考文献：

[1]蔺薛菲.3D打印技术对制造业产品设计的影响研究[J].艺术与设计(理论),2015,08:103-105.

3d美术设计篇2

或成制造业发展新趋势

3D打印既不需要用纸，也不需要用墨，而是通过电子制图、远程数据传输、激光扫描、材料熔化等一系列技术，使特定金属粉或者记忆材料熔化，并按照电子模型图的指示一层层重新叠加起来，最终把电子模型图变成实物。

其优点是大大节省工业样品制作时间，且可以“打印”造型复杂的产品。因此许多专家认为，这种技术代表制造业发展新趋势。

目前3D打印技术不仅运用在制造产品原型上，还被运用到多个领域中，比如《生物制造》杂志就刊登了一则研究报告称：可以用3D打印技术批量制造出干细胞，这一技术将能加速实现打印人造器官的进程。在不久的未来，这种3D打印技术可以用来制造类活组织物质，作为药物测试的样品；再比如，一些3D打印的零部件已经被应用机上。该技术也将被国防、汽车等工业应用于特种零部件的直接制造。总之，在不知不觉的情况下，3D打印将渗透在我们的生活之中。

《日经周报》就曾刊文指出，随着技术的日益成熟，3D打印很有可能终结传统的批量化生产时代。但是也有不同的声音表示反对。那么，对于玩具制造业而言，3D打印技术到底会是助力，还是颠覆呢？

3D打印深刻影响玩具制造

目前，全球制造业正面临着第三次科技变革。自从福特・亨利在一个世纪以前开创了流水线以来，制造商就通过批量化生产来降低生产成本。通过增加资本投资，就可以提升生产数量和降低单价。这种规模经济效益正是当前工业巨头们获取利润的重要方式。玩具制造业也不例外。

但是，时下的消费者对新奇产品的需求和渴望远远大于过去。这就促使制造商们必须缩短产品生产周期，加快新品速度。在这个一切以“快”为标准的生产时代，3D打印等数码技术无疑可以帮助厂家应对消费者瞬息万变的口味。

迪士尼的研究员现在已经着手于各种3D打印技术的研究和应用，包括一种可以在密封的空间里受控发光的“光管”。他们说3D打印机能够创造出高准确率的物体，这些物体原本的制作方法非常复杂，且制作成本昂贵。

无疑，这为迪士尼创造新样式的玩具开辟了道路。

在一向以制造精细为傲的日本，3D打印也早已进入了玩具制造的流程之中。总部设于东京浅草区的万代玩具公司，早在2005年就引进了第一台3D打印机，目前，数量已经增加至5台，每天全速运转为公司制造各类新品模型。

在过去，为了制作出高度精细的金属模型，万代公司必须花费一周乃至数周的时间来制作各个零部件。而现在，万代的一名设计组组长HokutoFurusawa表示：“有了3D打印机，我们制作同样的模型只需要一到两天。”这就极大地缩短了产品研发周期，提高产品更新的效率。

但此类技术的兴起对日本制造商而言，无疑是一把双刃剑。

过去，日本公司只要掌握了基本的生产技术，如金属铸模，就能在中国和其他亚洲同行中胜出。但是现在，有了高端的3D打印设备，其对手也可以获得日本原有的高精度制造的优势。

3D打印技术的运用同时也令开发新品模型的成本大大降低。对新兴的亚洲市场来说，3D打印技术也降低了生产更新、更复杂的产品的难度。

日后，玩具制造的胜负，更多将取决于产品设计和电子制图技术。这些都是在同等3D打印技术的基础上，制作出更优秀作品的前提。

成就另类玩具DIY新概念？

而在美国，3D打印已经从制造商的设计室走入平常人家。

过去，爸爸妈妈要在假期里，去购物中心为孩子选购乐高积木或者是星球大战巡洋舰。而现在，随着操作简化的3D打印机价格变得更为亲民，它们开始走入寻常人家。

经营着一家销售公司的Nardone相信，这些平民化的3D打印机作为玩家自己制作玩具的工具，甚至其本身就是一款DIY玩具，将有着无限的潜力。他表示：“有些公司将会推出低至199美元（约合1241元人民币）的3D打印机。”

3DSystems（美国最大的3D打印机生产制造上市公司）拥有一个网上设计平台（http：//），其运作模式和苹果的iTunes及谷歌的安卓应用商店相类似。购买了该公司生产的3D打印机的客户，可以在这个设计平台上下载由独立开发者设计的珠宝、玩具、灯罩等各种3D模型，然后用3D打印机将其变为实物。

另一家名为MakerBot的公司则采取更为开放的做法。这家公司在其Thingiverse线上平台（）上免费提供开源的设计和软件，而公司自身则专注于销售所需的3D打印机和打印材料。

尽管这家公司的做法令版权持有者不安，但是消费者已经开始利用3D打印技术来制造自己专属的星球大战巡洋舰，或者价格更为低廉的乐高玩具或美泰娃娃。

目前，美国的各大3D打印机生产商自推出相对平价的3D打印机之后，需求量都比过去起码翻了一番，大大超出了厂家的预期。

市场研究机构WohlersAssociates主席TerryWohlers表示：“如果在将来，有厂家推出价格更为低廉，使用更为安全的童用3D打印机，可以预想到，超过半数的家庭都会拥有一台，作为孩子的玩具。”

CSC公司前沿论坛（CSC'sLeadingEdgeForum）澳大利亚区域经理维韦克・斯里尼瓦桑（VivekSrinivasan）和CSC澳大利亚分公司的高级顾问贾德罗・巴森（JarrodBassan）最近联合发表了一份题为《3D打印和制造业未来》（3DPrintingandtheFutureofManufacturing）的报告，称3D打印技术将改变零售的模式，延伸至玩具行业，由此也将引发玩具制造的变革。

报告称，3D打印店将开始出现，它们最初会凭借高品质的3D打印技术为本地市场提供服务。一开始是快速原型制造，但这些打印店会转移到消费市场。零售商开始“运送设计，而不是产品”。由此可以想象，玩具制造商的职能会从制造成品向制造玩具设计转变。也许在将来，消费者只需要上网选定并购买自己喜爱的玩具设计数码模型，然后去本地的3D打印店获取自己定制的产品，就像如今你在本地沃尔玛（Walmart）商场内冲印照片一样。

3D打印仍面临诸多技术挑战

首当其冲的就是价格问题。玩具世界杂志出版商JohnBaulch告诉BBC记者，“玩具行业经常需要利用科技加强玩具令人惊叹的元素。但是，最关键的一点是，这些技术的使用能否使这些玩具的价格适合产品最终的销售。到目前为止，一部分公司已经开发应用3D打印的方法，但是得到的产品价格还未降到可以大范围普及的程度。最后，只能瞄准成人收藏者市场，而不是儿童市场。”

其次是知识产权归属问题。3D打印可以很容易地复制拥有版权的产品设计，随着制造商和设计者开始应对这种情况，未来将出现关于产品设计知识产权归属的诉讼案例。文件共享网站使音乐的复制和共享变得简单，从而撼动了整个音乐行业。与此类似，3D打印技术轻松复制、共享、修改以及打印3D产品的能力将引发新一波知识产权问题。因而有些玩具公司将其视为敌人。

而且，3D打印仍然面临着许多技术上的挑战，美国一项研究曾将其面临的主要问题归纳为以下几个方面：材料的刻画，材料的研制，过程控制问题，过程的建模与分析，机器的验证与标准，机器的模块化构造与组合，设计工具与软件。其中最难解决的是材料问题。目前，不但能够用于3D打印的材料非常有限，主要为塑料、陶瓷等容易塑形的材料，而且很多材料的强度和硬度都无法达到预期。

近日，国内首家3D打印体验店落户北京，而英国互联网公司MakieLab宣布其第一款3D打印玩具Makies已经成功满足欧洲玩具安全标准，成为世界上第一个通过CE认证的3D打印玩具。由此在媒体上引起新一轮对3D打印技术的热议。可以预见，3D打印玩具将引发玩具制造业的深刻变革。

或成制造业发展新趋势

其优点是大大节省工业样品制作时间，且可以“打印”造型复杂的产品。因此许多专家认为，这种技术代表制造业发展新趋势。

3D打印深刻影响玩具制造

无疑，这为迪士尼创造新样式的玩具开辟了道路。

但此类技术的兴起对日本制造商而言，无疑是一把双刃剑。

3D打印技术的运用同时也令开发新品模型的成本大大降低。对新兴的亚洲市场来说，3D打印技术也降低了生产更新、更复杂的产品的难度。

日后，玩具制造的胜负，更多将取决于产品设计和电子制图技术。这些都是在同等3D打印技术的基础上，制作出更优秀作品的前提。

成就另类玩具DIY新概念？

而在美国，3D打印已经从制造商的设计室走入平常人家。

目前，美国的各大3D打印机生产商自推出相对平价的3D打印机之后，需求量都比过去起码翻了一番，大大超出了厂家的预期。

3D打印仍面临诸多技术挑战

3d美术设计篇3

但是，看上去很美好的3D打印也暴露出很多问题：比如，3D打印成本和失败率高、打印精度和效率低、打印材料受限以及3D打印应用普及率低等。“在整个打印的过程中，任何一个环节都可能导致失败。”ChrisRomes是欧特克公司个人设计和制造部高级总监，在他看来，从最初的模型寻找，到模型修复，到为打印做优化以及最终的打印，这些地方都存在着可能失败的地方。

在过去4年的时间里，ChrisRomes一直专注于Spark（3D打印的开源平台）的研发。“我们一直在跟不同的供应商一起合作探讨如何提升和完善3D打印的体验。”ChrisRomes希望Spark能够吸引更多的3D打印机制造商、服务机构及软件合作伙伴的加入。“Spark构建了一个3D打印的生态，更多人将3D打印融入到他们的设计、制造过程中。”

从文化创意“起航”3D打印不再是工业设计的专属

近日，在青岛举办的第二届世界3D打印技术产业大会上，记者看到了花样繁多的3D打印作品，比如，青花瓷、动漫人物、工艺品，甚至衣服。3D打印已经越来越贴近人们的生活了。

与此同时，在一场关于3D打印和文化创意产业发展的讨论也在激烈进行。“中国的文创产业受制于资金和技能的不足，面临诸多问题。”ChrisRomes在这场活动中介绍了欧特克的Spark平台，“Spark凭借专业的软件技术和易理解的用户界面去帮助他们解决很多问题。”

“今天的3D打印已经被充分地运用到文化创意产业，Spark能够在创意产业中找到很多机会，并对该产业产生重要意义。”ChrisRomes表示，过去3年积累的经验让他明白，消费者有创新的渴求，但找不到帮助他们实现创新的工具。3D打印能够帮助消费者去想象和定制化各种产品，满足消费者的需求。但是3D打印现在面临的问题是，技术上的困难、发展速度缓慢、价格昂贵等。

“Spark为硬件制造商、软件供应商和3D打印服务提供商提供了创新平台，使3D打印能够进一步普及，并实现上述消费者想要完成的事情。”ChrisRomes很骄傲地说。

欧特克有一个名为Instructables的创新社区，在这个社区上，人们可以分享他们的作品或是分享他们创作各种东西的制作经验。同时，也有很多人会在上面分享一些3D打印的作品。

位于旧金山的欧特克办公室，配备有一个打印机、一个CNC机器，以及包括木材和金属等材料的大型车间，Instructables的社区成员们可以在那里进行各种创新。

“Instructables的社区成员中，有一对情侣拍了他们接吻的照片，并用3D打印出他们的接吻雕像。”这是让ChrisRomes印象很深的一个事件。

做3D打印世界的Android构建3D打印“生态链”

“我们相信一系列标准化的技术对这个行业一定是非常有益的。”ChrisRomes希望Spark这个平台能够让整个产业有标准化，因为平台的特殊属性，ChrisRomes认为Spark将来很少出现竞争者。

首先，现在市面上有的都是针对整个流程中某一特定环节的点解决方案，而Spark是3D打印全过程的一个全面的解决方案平台；其次，Spark是开放性的，也就是允许其他人在这个平台上进行开发，同时平台也得以完善；最后，Spark平台是免费的。

“欧特克在3D设计和视觉化方面已有30年的经验，我们认为这些经验和我们开发Spark的方式对于客户而言都是非常有吸引力的。”ChrisRomes如是说，如果Spark可以帮助提升3D打印这个产业服务链的发展的话，欧特克自己本身的价值也会提升。

在ChrisRomes看来，欧特克本身的愿景是帮助更多的人想象、设计并创造一个更美好的世界，而为了完成“创造”这一步，意味着欧特克必须让3D打印技术更快发展。

近年来，全球3D打印市场的发展呈快速增长态势。Canalys的数据显示，2013年全球3D打印市场规模（包括打印机销量、材料和服务在内）为25亿美元，预计2014年将达到38亿美元，2018年甚至有望达到162亿美元。

为实现3D打印技术的突破，同时刺激、带动3D打印市场更健康的发展，欧特克将于今年下半年推出一款基于Spark平台的自有品牌参考3D打印机。“欧特克自有品牌的3D打印机将可以使用非常多样性的材料，不受生产厂商局限，同时作为Spark平台的应用参考，其还将会更好地展示该平台的强大功能，并重新定义3D打印的用户体验。”

3d美术设计篇4

近乎疯狂的3D打印技术，正在全球范围内刺激着人类的想象力。英国《经济学人》杂志大胆预测，3D打印技术将与数字化生产模式一道，推动新一轮工业革命的来临。

数据显示，2012年，美国3D打印服务提供商已经打印了75万种产品，数量之多令人惊叹。而在中国，3D打印也成为继云计算之后，又一个在产业界、投资界和政府科技部门走俏的新潮概念。

3D打印技术被业内人士看做待开发的蓝海，但在国内仍停留在“高级玩具”阶段，主要在桌面级3D打印领域提供设计打样服务。在工业级应用方面，缺少核心技术、缺少代表性企业、缺乏市场化运作，在与欧美企业的竞争中处于劣势。更加令人担忧的是，时下社会对3D打印技术的期望太高，媒体把3D打印炒作得过热。

热潮涌动

3D打印技术的快速发展，极大地满足了人们的想象力。从人体器官到飞机零部件，从枪械到牛肉，从医疗到高端制造，3D打印技术已经在众多领域大展身手。其实，3D打印并非是新鲜的技术，这个思想起源于19世纪末的美国，并在20世纪80年代得以发展和推广。美国Stratasys公司在1992年卖出了全球第一台商用3D打印机。

“我们生活中很多东西都跟3D打印相关。一个人在一天的生活中，自早上起床那一刻开始，从牙刷到手机、汽车等，所接触的很多产品都有3D打印技术的影子。”全球最大的3D打印公司Stratasys中国及香港地区总经理汪祥艮对《IT时代周刊》表示，技术的快速发展让新品越来越多，个性化的设计越来越多，让这种快速的变化成为可能的幕后技术，很大程度上因为3D打印技术的支撑。

3D打印工作原理与传统打印类似，主要区别在于其使用的“墨水”是实实在在的原材料。3D打印机不用纸或墨，而是通过计算机辅助设计、远程数据传输、激光扫描、材料熔融等一系列技术，使特定金属粉或者可塑性高的材料熔化，并按电子模型图的指示一层层叠加“铸造”起来，最终把电子模型图变成实物。

Stratasys亚太与日本地区总经理JonathanJaglom对《IT时代周刊》表示，3D打印的产业方向主要有两个，一个是快速成型，一个是快速制造。我们今天讲的3D打印，很大一部分应用是在快速成型方面的，比如外观、设计、功能测试、结构测试、概念模型等等都是属于快速成型。传统的制造都是在生产线上完成的，而快速制造达到的效果是生产没有‘线’，整个备件可以一次性成型做出来，不需要经过很复杂的组合。

事实上，3D打印技术正在得到越来越多的认同。根据美国消费者电子协会的最新年度报告，2012年，全球3D打印市场（包括相关材料）规模为21亿美元，这一数字比2011年增长了4亿美元，涨幅达到25.53%。随着汽车、航空航天、医疗保健等市场需求的持续增长，到2017年，3D打印的市场规模将超过50亿美元。联合国世界知识产权组织负责人弗朗西斯・格里指出，3D打印业产值虽然从全球来看规模尚小，但有望保持较快增长，到2019年达到65亿美元。

中国在3D打印方面的理论研究和尝试并不晚，华中科技大学史玉升科研团队经过十多年努力，实现重大突破，成功研发出全球最大的3D打印机。科技部近日公布《国家高技术研究发展计划（863计划）以及国家科技支撑计划制造领域2014年度备选项目征集指南》，备受关注的3D打印产业首次入选。分析人士表示，这体现出国家层面的重视程度，国内的3D打印产业将迎来快速发展期。

目前，江浙一带已有不少企业在运用这项技术，但大多数企业并不具备研发实力。

“高级玩具”

3D打印的热到中国后，3D打印的概念开始在中国年轻人的创业圈子里流行起来。在朝气蓬勃的年轻人眼里，3D打印技术在中国的市场之门处处敞开，这是个崭新的世界。但是，3D打印目前在我国仍停留在“高级玩具”阶段，并没有实现成熟的产业化，不过小型3D打印机已经成为了一块“看得见的”市场。

在淘宝网上，已经有不少万元以内的3D打印机在售，有勇于尝鲜的中小企业从国外进口核心部件，做几款样机，或者模仿进口的3D样机做研发。江浙一带也有不少企业在运用这项技术，仅昆山就有20余家企业利用3D打印，为周边发达的产业集群提供设计打样服务。

金涛，一位28岁的“80后”，是国内首家3D打印服务公司――杭州铭展网络科技有限公司创始人。时至今日，金涛进入这一新兴的行业已经有4个年头。

一开始，金涛效仿国外的一家公司，把主打业务定位在“打印热门网游魔兽世界的人物角色模型”，订单一直断断续续、零零散散的，仅仅是“饿不着的状态”。金涛的公司最终走上的是B2B的路子，开始对企业服务，并慢慢走上了轨道。金涛觉得，这样的商业模式能最好地利用群众的创造力，也能最大限度地发挥3D打印机的价值。受此启发，他们将公司变成中国第一家3D打印服务公司，只要用户提供3D数据，选择建造材料，他们就可以将其设计变成实体。

“3D打印技术在国外已发展多年，国内起步也不晚，但工业级3D打印的发展一直还是落后于欧美国家。国内可以通过努力很快缩小差距的是桌面级个人3D打印机技术，与国外差距不大。”金涛对《IT时代周刊》表示，他还是很相信这是一次革命，不在于技术的出现，而在于人们越来越多地使用3D打印技术，并推动着这一技术，从而会影响更多的领域。

然而，与国内对于3D打印概念的热烈追捧相比，更现实的则是以金涛为代表的过来人展现出来的“小富即安”。众多以3D打印服务为主的创业公司，让中国3D打印产业表现出一片繁华的表象，但在核心的工业级应用方面，中国与欧美还存在较大的差距。

全球增长咨询公司Frost&Sullivan最近的《2012年全球3D打印市场研究报告》指出，与全球相比，中国3D打印市场由于缺少原创的核心技术和材料资源的支持，行业整体体量较小，企业分散、社会影响力有限。3D打印出现了概念性虚热的情况，媒体对3D打印的报道也出现了误读。

“现在媒体把3D打印炒作得过热，好的方面是让大家更加重视这个技术，不好的方面就是对这个技术的期望值太高。”中国3D打印技术产业联盟顾问、华南理工大学教授杨永强如是认为。

需要良性生态

Gartner分析师皮特・巴斯列瑞认为，3D打印技术难以进入消费市场的一大原因，是入门门槛太高。用户需要熟练掌握CAD或者3D设计软件，才能充分发挥3D打印机的功能。即便是用户学会了这些软件，3D打印机复杂精细的结构，仍令入门级用户难以驾驭。

另一个阻碍3D打印进入消费市场的便是其高昂的价格。尽管企业级3D打印机价格正迅速下降，但短期内很难被普通消费者所接受。市场研究机构Gartner最新的研究报告显示，企业级3D打印机价格到2016年能降至2000美元，但要像2D打印机那样普及，进入百姓家，似乎不现实。

3D打印专家鲁君尚表示，在3D打印技术的研发方面，虽然欧美处于领先地位，但我国的西安交大、清华大学等也有着顶尖的实力，只是在商业化层面不如美国的公司那么强。

Stratasys公司亚太与日本地区总经理JonathanJaglom认为，中国有很多的工业园区，政府可以对应用3D打印技术的企业进行鼓励。当然前提是要知道3D打印的核心价值，知道这个价值就要应用，应用就要创造一个环境，这一方面需要政府的支持，另外一方面是经济鼓励。行业发展了，需求旺盛了，本土的企业才能在这块好的土壤上良性成长。

3d美术设计篇5

创意启迪——神笔马良科幻想象成为现实

“神笔马良”的神奇故事在中国家喻户晓，如今却成为现实。3D打印上世纪80年代诞生于美国。所谓3D打印技术，业界专家给出一个定义——“是以计算机三维设计模型为蓝图，通过软件分层离散和数控成型系统，利用激光束、热熔喷射等方式将金属粉末、陶瓷粉末、塑料材质、细胞组织等特殊材料进行逐层堆积黏结，最终叠加成型，制造出实体产品”。与传统的制造工艺相比，3D打印技术最大的不同是“增材制造”，加工犹如涂脂抹粉，材料就像“墨水”，一层一层叠加起来，“青山着意化为桥”，按照程序叠加成型。传统的切削加工方法是“减材制造”，好比“铁杵磨成绣花针”，按图纸要求，去粗取精，减肥留骨，“精神可嘉”，却极大地浪费了原材料。

3D打印技术颠覆了传统的制造方法，可谓“神思妙想，创意无限；运用领域，无孔不入”。电子计算机的发展，极大地拓展了人类大脑的容量和功能，3D打印技术的指挥中心就是计算机。创意为魂，天马行空，神笔泼墨，借助的是人类的“心之官”大脑；3D打印的软件建模、三维截面、叠加成型等，借助的就是电脑。大脑与电脑的关系是主人与工具，正像那句名言，“给我一个支点和杠杆，我就可以撬动地球”。人类的科技发展史告诉我们：大脑是统帅，电脑是工具，时下方兴未艾的3D打印正是大脑运用电脑创造出来的神奇。我们必须记住，“没有大脑的人不过是城市的塑像”。

发展纵览——3D打印技术的硕果令人惊愕

近年来，国内外诸多的科学期刊和网站对“3D将打印引发革命性巨变”多有惊人的报道。诸如，为解决航天食品的供应问题，美国人提出3D打印航天食品的概念，并已经制定出打印巧克力和比萨饼的方案。为解决军舰零备件储存过多挤占空间的问题，拟采用3D打印机来替代，即随时根据要求打印零件满足需求。令人兴奋的是，3D打印人造耳朵已经不再成为新闻，更吸引眼球的是，美英等国的科学家已经开始3D打印肺叶组织、软组织及骨骼和心脏器官的方案。

集萃媒体的报道，正在蕴育或问世的3D打印成果超出我们的想象。从生命科学的范畴看，“3D打印开始治病救人”，主要研究的成果有：人类的胚胎干细胞、骨骼、人工耳、头骨、皮肤、心脏、肺叶以及生物组织等。据悉，“北京时间2013年5月23日消息，美国科学家用3D打印技术制造了第一颗人类心脏”。从制造产品来看，主要科研成果有：设备及零备件、建筑及材料、模型及玩具、航模及无人机、汽车及航天器、各类珠宝首饰等都已问世。据报道，世界第一款能使用的3D打印汽车已经上路。从经营模式来看，3D打印技术将引领商业购物场所的重大变革，可提供独特的优质服务，向着“输送创意和设计而不单是产品”的方向而发展。从科研手段和影视教育来看，已经达到了“意念致动”出神入化的阶段，如影随形，真假莫辨，身临其境。

中国紧跟世界潮流，也有不凡的表现。西安交大教授卢秉恒、北航教授王华明、清华教授孙伟、华南理工大教授杨永强等，都有成果问世。据《北京晚报》的报道，“模具合格率陡增70%”、“飞机用合金结构件生产周期由两年缩短为40天，费用节省了90%”、“人工关节用电邮递送”……当然，业界专家坦诚告诉国人，“我国3D打印产业的发展距离美国仍有很大差距”。

展望趋势——必须改变慢一拍的思维定势

综观世界3D打印技术发展的态势，美国和欧盟处于领先地位。美国无论在技术还是在应用上都占据领先地位，欧盟重视研发应用，日本着力推广应用，中国按照自家思路紧随其后“步步为营”。据美国3D打印的研究报告显示，“随着汽车、航空航天、工业和医疗保健等领域市场需求的增加，有望从2011年的17亿美元增长至2017年的50亿美元”。研究者认为，中国的3D打印技术到目前为止，仍处在“高级玩具”阶段，尚没有出现成熟化的产业。不过，据世界著名的3D打印行业咨询机构美国沃勒斯公司最新披露：2012年3D打印全球市场规模为22亿美元，同比增长了29%；其中3D打印机的销售量同比上升了25%，其中38%来自美国本土，8.5%来自中国。可见，中国3D打印机市场需求举足轻重，但还是依赖美国。

中国3D打印技术业界专家对自家赶超发展引以自豪的用语多袭用套路——“发展3D打印技术，中国其实起步并不晚。这方面的研究在上个世纪80年代末就已开始，研究力量集中在西安交通大学、华中科技大学和清华大学等高校。”而且这三家高等学府也有清晰的特色，清华大学侧重于塑料堆积技术，西安交大以研究固化技术为重点，华中科技大学的优势在于激光粉末烧结技术。

人贵有自知之明。在肯定“我国生产的3D打印机装备功能已经接近国际先进水平”的同时，也知晓自家的差距，主要体现在装备的可靠性和材料的研发上。其实，这正是3D打印的关键肯綮，设备不稳定即可靠性不达标，材料远不如美国和德国丰富即“巧妇难为无米之炊”。“更大的差距体现在应用上。”业界专家如是说，“在国外，3D打印技术已经在新产品开发、生物医疗、航空航天，创意设计、影视教育等方面开展应用；而我们主要还局限在模具打印、文化创意等少数领域。”

“逆水行舟，不进则退”。值得重视的是，随着3D打印技术的飞快发展，美国专家预言，低端“桌面级的3D打印机”已经接近饱和，面临淘汰的局面。而这是我国当前3D打印技术市场的着力点，难免要有邯郸学步重蹈覆辙的悲剧上演。

“东施效颦”永远成不了美人。我们细读中国3D打印领域一些专家的言论，总感到缺乏“霸气”，矮化自己，看多困难，不思争创，甘居“二流堂”的境界。谈起3D打印的应用，过度强调“无法替代传统制造方式，成本、材料因素限制市场”；描绘现状，仅看到“当前打印人体器官还只是一种科学愿景”；展望前景，不如洋人看得真切，觊觎中国的3D打印市场不惜“棒杀”和“捧杀”。

奥巴马在今年的国情咨文中，多次强调3D打印技术的重要性。听其言，观其行。美国政府不仅已经在俄亥俄州成立了首个制造创新中心，而且还有3个创新研究中心在筹建当中，最终将会发展成一个3D打印制造业的全美网络，成为全球新的高科技中心。这让人联想起克林顿执政时期关于“信息高速公路”的豪言壮语，我们相信将有异曲同工之妙，只是克林顿的预言已经成为现实，奥巴马的计划正在落实中。

回忆上个世纪电脑的兴发过程，很多人质疑个人拥有电脑的必要性。但历史证明，电脑终究这进入了人们的生活，改变了世界。可以预见，3D打印技术也将复制这一过程。