基于3D打印的高校文化产品的设计研究
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作者:张岩 沈禹含
摘 要：一件深入人心的高校文化产品，可以塑造学校的品牌形象，传播校园文化，提高文化软实力。3D打印技术解决了现阶段高校文化产品的小规模、低成本生产和个性化订制的问题，使校园文化产品可以更加接地气，发挥它本身应有的价值。
关键词：校园;文创产品;3D打印;个性化;小批量生产
0 前言
校园文化产品具有学校特色文化，承载着一个学校浓厚的历史底蕴和文化内涵。校园文化产品的推广既有利于学校形象的提升、扩大学校的影响力，又为广大学子感怀母校、心系母校提供了一种途径。3D打印技术日趋成熟及性能不断提升，精度和速度不断提高，使3D打印可以缩短新产品研制周期，降低了产品的研发成本和制造成本，打破设计者的思想束缚和创作束缚。3D打印在校园文化产品设计中的应用有很广泛的前景。
1 校园文化产品的发展现状
1.1 校园文化产品的必要性
高校是继承和传播优秀文化的重要根据地，是新知识、新理论、新文化产生的摇篮。校园文化的建设是校园历史传统、精神风貌、信念与追求、目标与理想的集中展示，更是学生情感熏陶、人格塑造、人格提升的重要力量。校园文化产品是校园文化的重要载体。一件深入人心的校园文化产品会增加高校的关注度，承载并传播校园文化，塑造学校品牌形象，增加文化软实力，增强学校师生的归属感和集体认同感，在对外展现高校品牌形象方面发挥着重要作用。
1.2 校园文化产品的发展现状
1.2.1 校园文化产品存在的问题
各大高校都有属于自己的文创产品，但质量却是天差地别。价格相对平民化的产品其消费群体大多为本校学生，有一定设计感的、质量较好的产品对普通在校生来讲不符合其心理定位，更多的可以用于校际交流，或是校友购买来收藏纪念。有许多人对文创产品有一定认知误区，认为文创产品更多的是存在于百年老校或是重點名校等，其实不然，文创产品作为高校师生对学校的情感的寄托，应该出现在所有学校之中。
虽然高校文化产品具有很大的市场，也有很多有利的政策支持，但是校园文化产品的设计仍存在许多问题。产品不够创新、千篇一律、未能形成自己的品牌。各高校文化产品的销售方式以线下消费为主，多是在校园内的实体店进行零售，没有开发线上销售渠道，宣传推广工作力度不够。产品形式过于单一，在采购的产品上只印制校徽或校训作为本校文创产品销售，缺乏细节与特色，在个性化订制方面有些许欠缺。
1.2.2 校园文化产品的解决方案
（1）要植根文化精神，深挖历史传统。现在的校园文创产品类型单一，缺乏特色，不能勾起认同感，要映射校园重大历史，深挖历史深层含义。
（2）立足校园生活，注重实用。校园生活的点滴，经常出没的地点、标志性的建筑，都可以成为特色的校园文化产品，深入学生生活，激发认同感和归属感。此外，校园文化产品的实用性很重要，不能华而不实，要将艺术价值和实用价值结合，增加购买者的购买欲望。
（3）满足不同层次需求。校园文化产品由于有文化与设计的附加价值，价格应该高于同类产品价格，但是其价格又要符合大众的购买力。不仅如此，还要根据不同的受众群体，设计不同层次的文化产品，使校园文化产品覆盖的群体更加广泛，从而实现更有效的价值。
（4）开启私人订制，实现个性化。现有的产品造型千篇一律，不能满足当下人们对个性化产品的多元化需求。个性化私人订制的产品是现在的主流趋势，能提高产品的品质和层次，满足独特的心理需求。
2 3D打印校园文化产品
2.1 3D打印的优势
3D打印技术在校园文化产品中的应用发展前景好，可以结合或跨越不同领域，大大提高了生产效率，其具有在设计前期投入成本低、快速成型将图纸具象化、开发流程简单化，最大限度减少反复修改和测试，缩短制作周期等优点。3D打印技术可以实现传统手工艺难以达到的复杂结构，可以一体成型，无须大量组装，增加产品结构强度和复杂程度，提高生产精度。设计师的创新力和想象力不用受生产方式的束缚，产品设计多元化。增材制造的方式减少原料和能源的浪费，降低能耗，污染小，安全环保。成型速度快、产品还原度好的特点解决了传统产品开发中开模费用高的问题，能够做到设计即生产，单件小批量产品的设计生产实现产品个性化的需求，开启私人订制的模式。
2.2 3D打印校园文化产品的结合要重点解决的问题
3D打印的优点突出，特点明确，但也有很多不足之处，有待进一步发展。我们要结合技术本身的先天优势，遵循扬长避短的原则，实现优势最大化。3D打印和校园文化产品的结合，可以加快制作周期，降低制作成本，实现个性化定制，小批量生产，打破设计的局限和束缚。
3 以北工大校园文化产品为例
北京工业大学是一所以工为主，工、理、经、管、文、法、艺术、教育相结合的多科性市属重点大学，是国家“211工程”建设高校、世界一流学科建设高校。从1960年建校以来，每年都有大量的人才输出，每年还会有很多学术交流和讲学访问等，校园文化产品对北工大来说具有很大的纪念意义和存在价值。
根据北工大的自身文化特色，结合3D打印的特点和优势，设计制作出以下的工大礼品：
3.1 北工大台灯
灯具不仅有照明的作用，更具有装饰性。羽毛球馆和主楼是北工大的标志性建筑，我们提取标志性建筑和北工大的校徽校训加以创新设计，以灯罩为载体。在日常情况下，台灯显示半浮雕的效果，当打开灯的开关，含有北工大特色元素的图案就会像照片一样显现在大家眼前。灯罩采用数字化模型处理，FDM成型技术，以每层0.1mm的厚度层层叠加，历时10个小时完成制作，呈现一个北工大专属的台灯。灯罩上的图案可以根据个人需求和喜好随意更改，可以把班级合照、好朋友的合影、祝福语、标语等附加在灯罩上，实现个性化的私人订制。无论摆在教室里还是放在写字台上，都是一个很有纪念意义且非常实用的产品。 3.2 甲骨文
甲骨文是中国的一种古老文字，又称“契文”“甲骨卜辞”，是镌刻或写在龟甲或兽骨上的文字，距今已有三千余年。北工大的校训为“不息为体，日新为道”，取自唐代诗人刘禹锡的《问大钧赋》。“不息为体，日新为道”旨在激励北工大学子要秉承艰苦拼搏、奋发向上的优良传统;锤炼坚忍不拔、知难而进的顽强品格;彰显开拓进取、革故鼎新的精神风貌。在三维软件中进行智能化编辑，将校名和校训以甲骨文的形式篆刻在甲骨上，寓意北工大精神和文化历史悠久，再通过打印机打印出来。整个过程快速准确，不仅可以定制甲骨上的文字，实现个性化的私人订制，还可以进行小规模量产，省去了昂贵的开模费用，降低了制作成本。然后可以通过表面的艺术效果处理，呈现出甲骨的原貌，装裱在相框内，简单大气，可作为交际交流和收藏，有很好的艺术价值和紀念意义。
3.3 “司母戊鼎”名片盒和编钟摆件
战国曾侯乙编钟是战国早期曾国国君的一套大型礼乐重器，是国家一级文物，出自曾侯乙墓。商代的后母戊鼎，经历了数千年之久，是中国最出名的一件宝物。曾侯乙编钟和后母戊鼎被誉为“国之重器”，是中国古代优秀文化的代表。自古至今，多少英雄才子为了国家，为了人民百姓，成为国之重器，被人们亘古铭记于心。他们的精神也被代代相传。通过三维建模技术将校训和校名以浮雕的形式与鼎身和编钟融为一体，寓意北工大精神薪火相传。采用光敏树脂和尼龙材质高精度打印，更好地呈现每一处细节，最后在表面模拟出青铜器的材质。
4 结语
3D打印技术在校园文化产品中的应用有非常广阔的发展前景，为校园文化产品的设计提供了很好的契机，拉近人与文化的距离，让消费者产生兴趣，吸引大家去了解产品背后的文化，去感受文化背后的故事。
参考文献：
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[4] 许力. 3D打印在创意设计中的应用[J].设计（理论研究），2016.
作者简介：张岩（1978—），男，北京人，硕士研究生，副教授，研究方向：数字媒体艺术设计（3D打印艺术设计）。
沈禹含（1994—），女，北京人，硕士研究生，研究方向：数字媒体艺术设计（3D打印艺术设计）。
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