3D打印在奢侈品领域的应用,从汽车、高级时装到珠宝 

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发布时间: 2023-01-05 11:57
据一份报告显示,全球奢侈品市场正在经历疫情后的快速复苏,到2025年可能达到3800亿欧元。在这个不断增长的市场中,3D打印在奢侈品领域的作用变得越来越重要。从配饰到眼镜,再到高级时装,再到跑车部件,3D打印可以为要求苛刻的奢侈品市场提供更多可能性。
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迪奥 (Dior)、路易威登 (Louis Vuitton)、宾利 (Bentley) 和保时捷 (Porsche) 等公司已经开始探索,通过3D打印技术为用户提供更多创新选项。3D打印如何应用于奢侈品行业?今天,我们将审视奢侈品行业的三大基本支柱:汽车、珠宝和高级时装,以更多地了解奢侈品公司如何应用这项新技术以及它们从中获得的价值。
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保时捷使用增材制造技术制造的活塞,图片来自:保时捷


3D打印和豪华汽车

许多豪华和跑车制造商往往有非常高的要求标准,这类汽车制造商需要既具有视觉冲击力又极其耐用的零件。增材制造是满足这些期望的完美选择,这些技术使制造复杂形状变得容易,同时还能最大程度地减轻汽车重量。此外,3D打印提供了一种经济高效的小批量生产方式。

1.1 汽车领域的3D打印应用

在汽车领域使用3D打印技术的一个重要好处是能够从工厂打印更多定制组件,从而赋予汽车独特的性能特征。英国豪华汽车制造商宾利是已经成功实施该计划的公司之一。
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宾利Batur轿跑通过3D打印210克黄金制作环绕启停按钮等内饰,图片来自:宾利

消费者每年花费数千美元来定制他们的车辆,而制造商可以通过使用增材制造来从中受益。3D打印的另一个应用是创建难以找到或过时的零件。越来越多的古董车收藏家和制造商正在努力修复和保存某些在收藏家眼中被视为宝石的车型。除了这两种可能性之外,使用增材制造的另一种选择正变得越来越流行:3D打印汽车。
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Divergent 3D的Czinger 21C豪华轿车,图片来自:Divergent 3D

也许这里最好的例子之一是Divergent,这是一家总部位于加利福尼亚的高端跑车公司,生产超轻型底盘,并有一个雄心勃勃的目标,即使用3D技术设计其所有汽车零部件。但Divergent并不孤单,知名改装商1016 Industries还为迈凯伦等奢侈品牌提供3D打印技术,为其制作优化的最终零件。

1.2 最常用的3D打印技术

有多种3D打印技术可用于生产汽车零部件,当然这取决于最终应用。例如,保时捷使用Powder Bed Fusion从金属粉末中为911 GT2 RS制造活塞。英国豪华汽车设计师Vital Auto使用SLA技术(也称为立体光刻技术)来生产其他汽车部件,例如通风口或车门密封件。该领域另一种使用最广泛的技术是FDM技术,它主要用于原型制作阶段,它是在最终生产之前对组件进行快速验证的一种有效方法。
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阿斯顿马丁Callum Vanquish 25将配备多个3D打印部件,图片来自:Makerbot


1.3 3D打印在汽车领域的优势

3D打印缩短了交货时间:任何零件都可以在几天或几小时内提供,甚至是整车的比例模型,而且成本更低。此外,3D打印可以处理更薄的部分、更个性化和量身定制的设计,并可以快速、廉价地测试不同版本。一个例子是布加迪,它用钛合金3D打印了其八活塞整体制动卡钳,通过减轻零件重量和提高强度来节省资金并提高性能。

3D打印和高级时装

时尚界很多最顶级的设计师和公司都选择了3D打印技术来制作各种服装:连衣裙、包包、鞋子等。仔细看一下时尚界一些最重要和最奢华的活动,比如在戛纳电影节、Met Gala或许多世界上最重要的时装秀等行业中,很可能有人穿着一件3D打印的衣服。
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Teyana Taylor和Winnie Harlow身穿荷兰设计师Iris Van Herpen的高级定制礼服,图片来自:John Shearer


2.1 时装领域的3D打印应用

在高级时装界,3D打印发挥着非常重要的作用,因为它可以实现使用传统制造方法无法实现的设计自由度。借助3D技术,我们可以打印不同的服装:其中之一是鞋子,就像高端鞋履设计师Annie Foo的案例一样。通过扫描顾客的脚部,设计师得到完全适合他们的外貌同时提供有机形状的单品。除了设计师为每位客户定制服装外,还有一些高端公司已经拥有3D打印鞋履,例如Balenciaga,售价约3,250美元。

还有一些3D打印的服装,比如Iris Van Herpen制作的服装,其设计超越了界限,将4.0技术与传统工艺相结合。Iris富有远见的设计融合了开创性的技术和奢华的材料,常常唤起战前的感觉。

还有完全专注于时尚和奢侈品领域的高端3D打印公司,例如VOJD Studios,它与Kenzo、Acne Studios、Louis Vuitton、Alexander McQueen和Carolina Herrera等品牌合作,帮助他们将3D打印整合到他们的收藏。其他公司,例如Dior,已经使用3D打印制作了数千个原型和精确复制品来装饰他们的商店,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系列服装,其中使用了3D打印,图片来自:Iris van Herpen


2.2 时装行业最常用的3D打印技术

目前,设计师和创作者正在寻找相当柔软的材料,并且会让人想起皮革或织物的外观。这些因要打印的服装而异。对于硬质服装,可以使用不同的打印技术,例如 SLA、LCD、DLP或SLS。这使得时装业能够创造出具有大量细节的复杂设计,通常用于时装秀。

对于更灵活的服装,例如以色列设计师Danit Peleg设计的服装,通常使用TPE。TPE是一种弹性体,可以拉伸到断裂点,摩擦系数高,非常柔韧,因此效果非常类似于纺织网。对于这些弹性零件,FDM可能是使用最多的技术。

2.3 3D打印在奢侈品服装领域的利弊是什么?

在高级时装这样的尖端行业,将最新趋势与最新的3D打印技术相结合可以让公司从竞争对手中脱颖而出。3D打印设计具有可持续性、更环保和个性化,同时定制化已成为所有奢侈品行业的主要趋势。
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3D打印衣服的质地与传统产品相比还有差距,图片来自:图片来源:Danit Peleg


3D打印服装的主要缺点之一是它们的刚性,这限制了人们的活动能力。目前,棉和丝绸穿着起来要舒适得多。找到引入更多柔性材料或探索3D打印针织品的解决方案将会更有趣。

3D打印和珠宝

珠宝制作作为一种经济活动,可以追溯到3000到5000年前的古埃及。珠宝商见证并引领了一个又一个世纪的连续技术创新。但在珠宝的悠久历史中,没有任何技术进步能像3D打印那样产生如此大的影响。它为珠宝设计师提供了广泛的可能性,包括定制、美学和生产速度。这就是为什么卡地亚 (Cartier) 和蒂芙尼 (Tiffany & Co.) 等世界知名公司已将3D打印集成到生产过程的各个阶段,从原型制作到后处理再到脱蜡工艺。

3.1 3D打印在珠宝中的应用

3D打印在珠宝行业中以各种方式使用,最典型的应用之一是原型制作。这一新技术允许珠宝商和客户在创建最终作品之前可视化零件,尽管使用的是不同的材料。这有助于改进设计、减少修改所需的时间并消除最终设计中的错误。另一方面,我们有所谓的间接制造方法。在这些情况下,3D打印被用作一种快速、准确和高效的方式来生产零件的基本模型。然后使用该模型制作模具,最终用于通过铸造和固化零件的最终材料来获得最终零件。
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打破7801颗钻石世界纪录的戒指,使用3D打印模具设计,图片来自:Imaginarium

另一种使用的工艺是失蜡铸造工艺,它可以制造出更复杂的形状。这是一种通过熔化金属来代替放置在模具中的蜡模型的方法。珠宝商现在可以3D打印这个模型,让他们在几何方面有更多的自由。比如可以生产香水的金属配件,或皮革制品的美学和技术配件。

3.2 最常用的珠宝3D打印技术

如果有一种对珠宝行业非常重要的增材制造技术,那就是可以构建金属物体的技术,例如激光融合。当选择金属粘合剂喷射,这可以提高质量和生产率,保证零件更好的光洁度。最常用的技术包括立体光刻技术(因其提供的细节水平而受到重视)、FDM和Polyjet技术。立体光刻和FDM是常用的热熔材料打印原型的技术,用于通过失蜡铸造制造珠宝零件。

3.3 3D打印在珠宝中的优缺点

得益于3D打印,珠宝商可以提高工作效率和生产力,因为在打印机执行其功能的同时,他们可以专注于其他任务。此外,还可以获得具有高质量和细节清晰度的作品,特别是复杂设计的情况下。尽管有许多优势,但并非一切都是美好的,购买3D打印机需要投入时间来学习如何建模,还需要投入资金来获得这项新技术。

奢侈品3D打印的未来

如前所述,奢侈品市场正在增长并具有很高的价值。这使其成为3D打印服装、配饰、汽车等领域的主要目标市场。奢侈品客户,尤其是千禧一代,越来越希望通过服装或汽车等物质商品来表达自己的个性。这就是3D打印产品的真正吸引力所在:它们提供出色的定制性和独特性。
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在巴黎的Dior画廊,数以千计的作品已使用3D打印进行了复制,图片来自:Dior


此外,特定客户如前面提到的千禧一代或特定市场,如中国市场总是对技术进步和可持续服装持开放态度。因此,他们购买3D打印奢侈品的倾向很可能是积极的。然而,还有很长的路要走。比如在时尚界,3D打印技术还不够成熟,虽然我们正在获得独特的设计,但它们的性能不如传统制造的服装。
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