3D打印在竹家具设计中的应用研究

封华强　李坤　周昱茜

摘要：本文介绍了3D打印在竹家具设计中的应用，对竹家具研究进行调查研究和数据统计;分析了竹家具市场、竹家具行业、3D打印在竹家具造型应用、材料应用、功能应用中的问题;提出了3D打印在竹家具设计中的可行性应用成效，打破竹家具传统风格，实现竹家具材料碰撞，赋予竹家具功能创意等建议。拓展了3D打印在竹家具领域的设计研究前景。

关键词：3D打印;竹家具;设计

中图分类号：TB472 文献标识码：A

文章编码：1672-7053（2019）08-0147-02

我国研究3D打印技术是在国外研发之后，开始于20世纪90年代，起步虽晚但发展形势尚好，形成了以大学、科技型企业为主的3D打印的主力军。国内3D打印在家电、家具、电子消费品、模具检测、文化创意及文艺修复等方面都展开了应用，3D打印为中国制造向中国“智”造的转型找到了突破口。2017年刘木森的《探究3D打印技术下设计智造的可能性——以木制家具设计为例》一文提到：3D打印将是未来设计智造的重要内容，并将对未来设计产生深远地影响。3D打印机功能的不断扩展，使3D打印技术与制造业之间的联系变得愈加紧密，在未来将会深刻影响家具的设计与发展。2018年黄永良的《3D打印在现代家具设计的应用》一文提到：现阶段3D打印技术尚有许多工艺上的不足，但3D打印技术随着不同领域的发酵将不断地完善自身的缺陷，因此3D打印现代家具在未来将是一个热度极高的行业。家具产品市场越来越走向个性化，而3D打印技术的多样性、设计感和未来感正好迎合这一需求，具有创新性。本文基于3D打印在竹家具设计中的应用与研究进行探析，并为其发展提供一些参考建议。

1竹家具的研究現状和市场分析

1.1竹家具的研究现状分析

在竹家具研究领域，以“竹家具”为关键词在CNKI平台检索发现共有相关文章201篇，其中，期刊共有172篇，硕士学位论文21篇。以“竹家具”为篇名检索发现相关文章共有1 18篇，其中，期刊论文共有100篇，硕士学位论文17篇，按学科划分统计：轻工类文章101篇，工业经济类文章10篇，美术类文章2篇，城乡规划与市政类文章1篇，考古类文章1篇，艺术类文章1篇，城市经济类文章1篇，建筑科学类文章1篇。据中国国家图书馆馆藏图书数据库查询，竹家具相关书籍共有8部，其中国外有2部，国内有6部。由此可见，竹家具研究的课题相对于其他类型家具研究是比较少的，如何做好竹家具研究以及拓展竹家具与其他研究领域合理融合是需要大家共同探讨的问题。

1.2竹家具的市场分析

我国竹资源是世界上最充裕的国家之一，竹材拥有纹理清晰、造型多变、取材天然、绿色环保、性能优异、周期较短等特性。竹材所拥有的特性具有较高的设计应用价值，也将会成为传统文化与现代产品融合的最佳媒介之一。竹家具作为一种新型的家具类型，对家具市场创造了新鲜的活力，展现了蓬勃的生机和旺盛的生命力，备受各界瞩目，因此将会迎来很好的发展时期。随着生活水平不断地提高和现代生活步伐的加快，在现代城市空间里，人们都喜欢天然、绿色、环保、健康的家具，喜欢亲近自然，喜欢用具有实用功能和环保特色的家居生活用品来提升生活品质。而竹家具在各地的家具市场能带来清新之风，以竹材所具备的特性，很多人会选择竹家具来装饰自己的居住环境。

2 3D打印与竹家具结合

2.1造型结合

不管是日常生活所使用的家具，还是有针对性有特定使用范围的家具，其涉及种类多种多样，都有不同的风格样式。中式家具风格以中国古典建筑的艺术风格为主要的缩影，造型讲究对称，色彩讲究对比，制作材料多以木材、竹材为主，并配以寓意较深的图案，虽然造型独特，气势磅礴，但移动、搬运都颇有困难，不符合现代人的使用习惯。现代竹家具设计应该探究在基于竹材的基础上，如何生产出适应时代潮流、符合大众审美的竹制家具。造型上实现形态美与结构美的结合，通过设计，保证竹家具在造型上的简单及功能上的合理。现代竹家具设计风格应与现代生活紧凑衔接，贴近生活基本属性，风格多样。3D打印技术可以完美地表现竹家具线条感，以曲线或曲面构成，保证现代竹家具造型上线条流畅、色彩丰富，材质上朴素简洁，造型艺术感强烈。

2.2材料结合

选择不同的3D打印技术，同样也需要不同的家具原材料，在固有的传统材料领域上，人们也在新型材料上不断地开发家具材料的空白之处，弹性材料现在被广为关注，但自然原材料的开发利用也是在深入研究的课题，如何更好地将两者合理利用是需要探寻的。2017年吕桢的《竹制家具设计与研究》一文提到：“在材料上，竹子被加工成竹集成材、竹重组材料，这些材料可以与不同的材料结合在一起形成新的风格独特的家具”。

2.3功能结合

在3D打印的领域下，现代家具的制作更为一体化，减去了许多繁琐的制作工艺、安装步骤。在家具生产中，除了家具造型本身，还有家具组建的各种碎小零件，需要消耗很多人力物力去生产制作。而在3D打印技术的应用下，家具的设计与制作是一体的，省去了零件的生产、家具的组装，3D打印技术拥有数据的完整性和可更改性，非常适合现代消费者的变更需求。在运用现代技术的基础上，突破了传统竹家具应用的范围，使竹家具产生更多的可变性，用现代科技诠释传统文化，扩宽功能使用区域，形成新的家具潮流。3D打印不仅应用于现代家具的制作，还可被用于家具的修复与复原。2017年刘予申的《3D打印技术在家具领域的优势与局限》一文提到：“对于破损的古代家具，利用3D打印技术将缺失的部分制造出来后进行打磨、喷涂、做旧等工序后粘接于其他完好部分即可得到完整的文物，对考古和历史研究都具有积极作用”。

3 3D打印与竹家具设计的结合应用

3.1打破竹家具传统风格

竹在中国传统文化中体现了自然特性，竹家具给人一种返璞归真，回归自然的感觉，其简单而又自然的色彩和造型一直表现在现在的实体家具中。在传统的技术中，竹制品多以编织、刨切、缠绕所制成，在造型和风格中多受技术和原材料阻碍。而在现代技术运用中，将竹子加工打磨不会再被传统手工业所限制，设计师将多元化的设计融入到传统竹的特征中，运用3D打印技术，按照现代人们的需求和设计理念更好地将竹工艺达到实用性和观赏性。造型简洁明快，线条舒展流畅，功能趋向多元化，新型竹材集成家具设计可以与室内设计实现融合，可以承载空间功能等作用。

3.2实现竹家具材料碰撞

传统的竹家具所采用的基本材料多为竹制原料，虽然在生产过程中经过初步地加工处理，可以有效地避免竹家具的劣势，但无法长时间避免一些自然因素。通过与3D打印技术的融合，未来在原材料的基础上转化设计思路，寻求新的设计创新点，研究传统材料与现代技术有效关系，实现新思路的有效碰撞。不同材料的应用增加了时代的特点，不失家具的功能实用性，也不少家具的独特观赏韵味，对立的材料碰撞出不一样的视觉感受。随着中国市场的不断扩大，作为竹材料的重要生长地的中国，造就了竹家具的本土性，随着对外交流地不断深入，周边国家的新型家具材料也可以广泛运用，不断寻求家具制作材料的多样性以及可变性，为未来高新技术打下基础。

3.3赋予竹家具功能创意

在原材料有较好的耐磨、抗压、轻便的特性下，将其功能性放大，提高实用性。一般市场上的竹制家具多以竹榻、竹凳、竹桌等大型休息类家具为主，使用竹家具多以年长的老人为主，忽略了年轻人人群使用需求。随着现代制作技术的不断发展，克服了竹家具制作结构不严密，容易生虫、发霉，受环境影响变形开裂等不足，从最初简单的柜子、椅子到现在大型储物柜、小型装饰物都采用竹制材料。3D打印的逐步应用，将计算机技术、新型材料、可调试构造等特征运用，为现在智能化家具画上浓墨重彩的一笔，不仅保留了本土材料的特性，也将智能功能完美结合。

4总结

综上所述，关于3D打印在竹家具设计中的应用研究可以发现，随着时代科技水平的不断发展，在寻找新材料家具突破口的同时，自然传统的材料也有挖掘的价值。3D打印技术在我国已经如火如荼地展开，采取现代手段，利用新型科技，融合自然文化，将我国的高新技术和深厚的文化底蕴融入平常人们的生产生活中，设计出符合现代消费需求和审美的家具产品。