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3D打印为玩具设计开拓广阔天地
发布日期：2018-12-11 1156
玩具是儿童探索世界、认识世界的工具，其生产方式在最近几年出现了3D打印这种新途径。 3D打印属于一种数控精密生产方式，易于制作各种立体形体，适用于设计个性化玩具。 目前，由于玩具材料仍然昂贵，可以利用3D打印专门制作玩具的个性化局部。 3D扫描、3D打印具有准确写实、抄绘形体的特点，从而实现玩具审美拓展。 其一，写实特点。 3D扫描、3D打印使动植物、人物等写实形象更多地出现在玩具中，前者如猫狗、家禽、野生动物、瓜果、蔬菜、花草等，其写实形象利于儿童认识真实的世界，也利于人们尊重大自然；后者如家人的3D扫描、3D打印雕像等，如同亲人照片，可以增进家庭的感情。 其二，抄形特点。 3D扫描、3D打印“照抄形体”、自动建模的特点，把玩具原型拓展到几乎整个生活领域：各种日常生活用品、办公用品、机器设备等，以及城市中的公共设施、小品、雕像等，使儿童通过玩具接触社会生活、群众文化的方方面面。 3D扫描、3D打印的抄形特点也有利于儿童传承优秀传统文化。 相对于需要设计师专门构思、建模的科幻玩具，社会上有较多的传统文化玩具原型：古旧器皿、装饰、家具等，以及仿古物品、先贤雕塑等，它们经3D扫描可以方便地形成电脑模型后印成玩具。 立体物品比平面抽象化物品更加具有表现力。 由于传统玩具制作方式难以做出精细的凸凹，当今许多玩具立体细节较少，便采用局部图画、照片印刷代替。 而儿童的成长需要小而全面的全息玩具，既需要观察，也需要触摸。 触觉为人们提供三种类型的感觉信息：触压觉、温度觉和痛觉，引起人们不同的心理反应，使人们通过分析信息采取相应的行为措施。 而3D打印可以方便地实现玩具的精致立体形体，从而使拥有立体形体的玩具相比依赖大量平面图片的玩具，更加逼真、有趣，艺术感染力更强。 3D打印的知识型玩具，由于写实，能够满足知识求真要求；由于精确，利于细致深入探索；由于小批量生产，可以满足儿童群体阶段性知识需求。 知识型玩具的电脑模型，可以通过3D扫描实物，方便地得到一部分；其他电脑模型，若使用社会上各形象设计行业的通用模型，成本也会很低。 幼儿需要认识真实环境，针对幼儿的玩具较适宜具象、写实。 这首先是满足幼儿适应真实生活环境的需要；其次从心理角度看，幼儿倾向于模仿大自然的玩具，如动物、瓜果、人偶等，较难接受需要思考的玩具。 而具象、真实感强正是3D打印玩具的特点。 儿童年龄渐渐增长，需要的学习型玩具比重增加，这些玩具相当于各学科教具模型： 常识类，有大自然模型、生活物品模型、动物模型等； 历史类，有文物模型、名人雕塑等； 文学类，有故事雕塑等； 数学类，有立体几何模型等； 物理类，有机械模型等； 化学类，有立体分子模型等； 生理类，有医学模型等； 艺术类，有仿艺术品模型、舞蹈雕塑等； 体育类，有体育器械玩具、运动形象雕塑等。 玩具分为固定形式的、可动的、可变的，构造多样化。 一般来说，3D打印容易实现构造需要的立体形体，如有肋薄壁、空间骨架，可以使玩具既轻巧又结实。 相对于一般利用标准化大规模生产降低成本的玩具，以下构造尤其利于发挥3D打印的个性化作用。 其一，模块化。 玩具采用模块式局部拼装而成，相比整体构造，利于3D打印改进，可以形成多种个性化组合。 其中可动玩具可以不变动力、传动部分，只用3D打印新外壳来变花样。 其二，半成品。 半成品玩具属于可变玩具。 半成品玩具加工为玩具成品的过程，利于培养儿童想象力。 如，3D打印玩具骨架为半成品，可以在外表糊上面团，制成面人玩具成品。 其三，立体节点。 可动玩具原理相当于小机械，其形体在空间中变化的关键往往在于立体节点等。 3D打印利于做出各种立体节点——“关节”，容易连接三维形体，实现三维活动。其四，展示内部。 3D打印玩具外壳灵活多样。 如果玩具由多块拼装而成，可以轻易拆开外壳看到内部构造。 其五，空心贮物。 把玩具的电脑模型挖空内部，3D打印出的玩具就成为小容器，甚至可以加水。 3D打印玩具可以节省样品制作时间，节约开发成本。 当今的消费者渴求新产品，要求玩具生产厂家加快新品开发速度。 一般玩具公司制作高精度样品模型需要花费一周到几周时间，而采用3D打印只需要一两天。 3D打印玩具节省设计师劳动，消费者利用3D打印也可以自己制作玩具。 消费者在掌握一些简单建模软件的情况下，可以自己建模，或者在网上下载模型后修改，制作个性化的玩具。
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