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3D打印在奢侈品領域的應用,從汽車、高級時裝到珠寶 

2023-01-05 11:57
據一份報告顯示,全球奢侈品市場正在經歷疫情后的快速復蘇,到2025年可能達到3800億歐元。在這個不斷增長的市場中,3D打印在奢侈品領域的作用變得越來越重要。從配飾到眼鏡,再到高級時裝,再到跑車部件,3D打印可以為要求苛刻的奢侈品市場提供更多可能性。
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迪奧 (Dior)、路易威登 (Louis Vuitton)、賓利 (Bentley) 和保時捷 (Porsche) 等公司已經開始探索,通過3D打印技術為用戶提供更多創(chuàng)新選項。3D打印如何應用于奢侈品行業(yè)?今天,我們將審視奢侈品行業(yè)的三大基本支柱:汽車、珠寶和高級時裝,以更多地了解奢侈品公司如何應用這項新技術以及它們從中獲得的價值。
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保時捷使用增材制造技術制造的活塞,圖片來自:保時捷


3D打印和豪華汽車

許多豪華和跑車制造商往往有非常高的要求標準,這類汽車制造商需要既具有視覺沖擊力又極其耐用的零件。增材制造是滿足這些期望的完美選擇,這些技術使制造復雜形狀變得容易,同時還能最大程度地減輕汽車重量。此外,3D打印提供了一種經濟高效的小批量生產方式。

1.1 汽車領域的3D打印應用

在汽車領域使用3D打印技術的一個重要好處是能夠從工廠打印更多定制組件,從而賦予汽車獨特的性能特征。英國豪華汽車制造商賓利是已經成功實施該計劃的公司之一。
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賓利Batur轎跑通過3D打印210克黃金制作環(huán)繞啟停按鈕等內飾,圖片來自:賓利

消費者每年花費數千美元來定制他們的車輛,而制造商可以通過使用增材制造來從中受益。3D打印的另一個應用是創(chuàng)建難以找到或過時的零件。越來越多的古董車收藏家和制造商正在努力修復和保存某些在收藏家眼中被視為寶石的車型。除了這兩種可能性之外,使用增材制造的另一種選擇正變得越來越流行:3D打印汽車。
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Divergent 3D的Czinger 21C豪華轎車,圖片來自:Divergent 3D

也許這里最好的例子之一是Divergent,這是一家總部位于加利福尼亞的高端跑車公司,生產超輕型底盤,并有一個雄心勃勃的目標,即使用3D技術設計其所有汽車零部件。但Divergent并不孤單,知名改裝商1016 Industries還為邁凱倫等奢侈品牌提供3D打印技術,為其制作優(yōu)化的最終零件。

1.2 最常用的3D打印技術

有多種3D打印技術可用于生產汽車零部件,當然這取決于最終應用。例如,保時捷使用Powder Bed Fusion從金屬粉末中為911 GT2 RS制造活塞。英國豪華汽車設計師Vital Auto使用SLA技術(也稱為立體光刻技術)來生產其他汽車部件,例如通風口或車門密封件。該領域另一種使用最廣泛的技術是FDM技術,它主要用于原型制作階段,它是在最終生產之前對組件進行快速驗證的一種有效方法。
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阿斯頓馬丁Callum Vanquish 25將配備多個3D打印部件,圖片來自:Makerbot


1.3 3D打印在汽車領域的優(yōu)勢

3D打印縮短了交貨時間:任何零件都可以在幾天或幾小時內提供,甚至是整車的比例模型,而且成本更低。此外,3D打印可以處理更薄的部分、更個性化和量身定制的設計,并可以快速、廉價地測試不同版本。一個例子是布加迪,它用鈦合金3D打印了其八活塞整體制動卡鉗,通過減輕零件重量和提高強度來節(jié)省資金并提高性能。

3D打印和高級時裝

時尚界很多最頂級的設計師和公司都選擇了3D打印技術來制作各種服裝:連衣裙、包包、鞋子等。仔細看一下時尚界一些最重要和最奢華的活動,比如在戛納電影節(jié)、Met Gala或許多世界上最重要的時裝秀等行業(yè)中,很可能有人穿著一件3D打印的衣服。
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Teyana Taylor和Winnie Harlow身穿荷蘭設計師Iris Van Herpen的高級定制禮服,圖片來自:John Shearer


2.1 時裝領域的3D打印應用

在高級時裝界,3D打印發(fā)揮著非常重要的作用,因為它可以實現使用傳統制造方法無法實現的設計自由度。借助3D技術,我們可以打印不同的服裝:其中之一是鞋子,就像高端鞋履設計師Annie Foo的案例一樣。通過掃描顧客的腳部,設計師得到完全適合他們的外貌同時提供有機形狀的單品。除了設計師為每位客戶定制服裝外,還有一些高端公司已經擁有3D打印鞋履,例如Balenciaga,售價約3,250美元。

還有一些3D打印的服裝,比如Iris Van Herpen制作的服裝,其設計超越了界限,將4.0技術與傳統工藝相結合。Iris富有遠見的設計融合了開創(chuàng)性的技術和奢華的材料,常常喚起戰(zhàn)前的感覺。

還有完全專注于時尚和奢侈品領域的高端3D打印公司,例如VOJD Studios,它與Kenzo、Acne Studios、Louis Vuitton、Alexander McQueen和Carolina Herrera等品牌合作,幫助他們將3D打印整合到他們的收藏。其他公司,例如Dior,已經使用3D打印制作了數千個原型和精確復制品來裝飾他們的商店,例如巴黎著名的Dior Gallery令人印象深刻的3D打印系列。
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Iris van Herpen的Earthrise系列服裝,其中使用了3D打印,圖片來自:Iris van Herpen


2.2 時裝行業(yè)最常用的3D打印技術

目前,設計師和創(chuàng)作者正在尋找相當柔軟的材料,并且會讓人想起皮革或織物的外觀。這些因要打印的服裝而異。對于硬質服裝,可以使用不同的打印技術,例如 SLA、LCD、DLP或SLS。這使得時裝業(yè)能夠創(chuàng)造出具有大量細節(jié)的復雜設計,通常用于時裝秀。

對于更靈活的服裝,例如以色列設計師Danit Peleg設計的服裝,通常使用TPE。TPE是一種彈性體,可以拉伸到斷裂點,摩擦系數高,非常柔韌,因此效果非常類似于紡織網。對于這些彈性零件,FDM可能是使用最多的技術。

2.3 3D打印在奢侈品服裝領域的利弊是什么?

在高級時裝這樣的尖端行業(yè),將最新趨勢與最新的3D打印技術相結合可以讓公司從競爭對手中脫穎而出。3D打印設計具有可持續(xù)性、更環(huán)保和個性化,同時定制化已成為所有奢侈品行業(yè)的主要趨勢。
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3D打印衣服的質地與傳統產品相比還有差距,圖片來自:圖片來源:Danit Peleg


3D打印服裝的主要缺點之一是它們的剛性,這限制了人們的活動能力。目前,棉和絲綢穿著起來要舒適得多。找到引入更多柔性材料或探索3D打印針織品的解決方案將會更有趣。

3D打印和珠寶

珠寶制作作為一種經濟活動,可以追溯到3000到5000年前的古埃及。珠寶商見證并引領了一個又一個世紀的連續(xù)技術創(chuàng)新。但在珠寶的悠久歷史中,沒有任何技術進步能像3D打印那樣產生如此大的影響。它為珠寶設計師提供了廣泛的可能性,包括定制、美學和生產速度。這就是為什么卡地亞 (Cartier) 和蒂芙尼 (Tiffany & Co.) 等世界知名公司已將3D打印集成到生產過程的各個階段,從原型制作到后處理再到脫蠟工藝。

3.1 3D打印在珠寶中的應用

3D打印在珠寶行業(yè)中以各種方式使用,最典型的應用之一是原型制作。這一新技術允許珠寶商和客戶在創(chuàng)建最終作品之前可視化零件,盡管使用的是不同的材料。這有助于改進設計、減少修改所需的時間并消除最終設計中的錯誤。另一方面,我們有所謂的間接制造方法。在這些情況下,3D打印被用作一種快速、準確和高效的方式來生產零件的基本模型。然后使用該模型制作模具,最終用于通過鑄造和固化零件的最終材料來獲得最終零件。
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打破7801顆鉆石世界紀錄的戒指,使用3D打印模具設計,圖片來自:Imaginarium

另一種使用的工藝是失蠟鑄造工藝,它可以制造出更復雜的形狀。這是一種通過熔化金屬來代替放置在模具中的蠟模型的方法。珠寶商現在可以3D打印這個模型,讓他們在幾何方面有更多的自由。比如可以生產香水的金屬配件,或皮革制品的美學和技術配件。

3.2 最常用的珠寶3D打印技術

如果有一種對珠寶行業(yè)非常重要的增材制造技術,那就是可以構建金屬物體的技術,例如激光融合。當選擇金屬粘合劑噴射,這可以提高質量和生產率,保證零件更好的光潔度。最常用的技術包括立體光刻技術(因其提供的細節(jié)水平而受到重視)、FDM和Polyjet技術。立體光刻和FDM是常用的熱熔材料打印原型的技術,用于通過失蠟鑄造制造珠寶零件。

3.3 3D打印在珠寶中的優(yōu)缺點

得益于3D打印,珠寶商可以提高工作效率和生產力,因為在打印機執(zhí)行其功能的同時,他們可以專注于其他任務。此外,還可以獲得具有高質量和細節(jié)清晰度的作品,特別是復雜設計的情況下。盡管有許多優(yōu)勢,但并非一切都是美好的,購買3D打印機需要投入時間來學習如何建模,還需要投入資金來獲得這項新技術。

奢侈品3D打印的未來

如前所述,奢侈品市場正在增長并具有很高的價值。這使其成為3D打印服裝、配飾、汽車等領域的主要目標市場。奢侈品客戶,尤其是千禧一代,越來越希望通過服裝或汽車等物質商品來表達自己的個性。這就是3D打印產品的真正吸引力所在:它們提供出色的定制性和獨特性。
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在巴黎的Dior畫廊,數以千計的作品已使用3D打印進行了復制,圖片來自:Dior


此外,特定客戶如前面提到的千禧一代或特定市場,如中國市場總是對技術進步和可持續(xù)服裝持開放態(tài)度。因此,他們購買3D打印奢侈品的傾向很可能是積極的。然而,還有很長的路要走。比如在時尚界,3D打印技術還不夠成熟,雖然我們正在獲得獨特的設計,但它們的性能不如傳統制造的服裝。
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