基于3D打印技術的母嬰便攜系列產品設計與實現

韓芊瑩 李紅冉

摘要：隨著全面二孩政策的放開，從2016年起我國將迎來一輪生育熱潮，每年或許因二孩政策增加300萬到600萬新生兒，近年來，母嬰用品占居民消費比重不斷上升，而隨著新一輪“嬰兒潮”的出現，諸如便攜式母嬰用品的銷售也將有大幅度的提高，母嬰產品市場將迎來新的發展機遇期，同時在3D打印將產品從“構思、設計、實施、運行”的成功轉化后，抓住這個重要的發展機遇，將會給大學生創新創業帶來新的發展機遇，實現創業、就業、商業利潤的互利互惠，有力的推動就業和母嬰產品市場的發展。

關鍵詞：3D打印；母嬰便攜系列；產品設計

一、3D打印技術的發展現狀及重要作用

3D打印是被英國《經濟學人》雜志稱為“將帶來第四次工業革命”的數字化制造技術，可以打印出飛機、賽車、手槍、巧克力、人體器官等等，這早已不是新鮮事， 而隨著3D打印技術的不斷成熟，這種高端的打印技術已逐漸走入國內百姓生活，目前在國內3D打印還屬于新興行業。結合三維建模和數字雕塑技術，可以將模型導入到3D打印平臺軟件中，實現概念設計可視化。3D打印主要競爭對手主要是傳統行業（模具公司），而3D打印的優勢在于它能快速，精確度高，工藝流程簡單，產品新穎，可以通過軟件做出傳統制作不方便完成的形狀，如果有需要修改的地方只需要修改部分參數，就可以快速的生產出新的版本。

3D打印技術變革了傳統的工業設計與制造流程，從原來的模具鑄造嬗變成增材制造。3D打印改變了傳統的設計—模具鑄造—制作的生產流程，可以從概念設計直接完成到產品可視化的過程；或者可以通過概念設計進行模具的鑄造，大大節省了工作效率，同時給個人創意及創客們提供了便捷的設計方式和平臺。

二、母嬰便攜系列產品的市場現狀

在科技和媒介告訴發展的當代世界，教育及兒童成為各國經濟、文化戰略發展的必爭之地，在我國，隨著城市化進程的快速發展，兒童的社交不像80、90年代的大院、鄉野的玩耍，而更多的是家長在空閑時間帶領孩子進行戶外活動、育兒早教及室內外游樂場所的陪伴，家長對低幼兒童的時間和經歷投入不斷增加，當代女性職業發展的趨勢，更多女性選擇在生產之后還繼續留在職場，在系列語境下，母嬰便攜系列產品的市場逐漸引起商業投資的重視，各種基于人體工程學、人性化、美觀化的母嬰系列產品逐漸出現在各大商場的專柜、電商平臺等。科技的進步，城市化進程的發展、幼兒產品市場的不斷完善都是促進便攜式母嬰產品發展的有利因素，有方便在外喂食嬰兒的、飲具、食具；有方便在外嬰兒換洗的尿不濕、隔尿墊、便盆等衛生用品，尤其隨著以家庭為單位占有私家汽車的比率的提升，方便兒童在行車過程中休息的便攜式小便器、汽車床墊等；同時還有專門從母親角度設計的便攜式吸奶器、母乳儲存袋、便攜式母乳保溫箱等，并針對這一系列產品的裝載設計出的便攜包、便攜推車等。

三、基于3D打印的母嬰便攜產品設計

基于3D打印的母嬰便攜產品設計主要是通過Autodesk Maya和Autodesk 3Dmax等軟件完成基本的建模工作，同時通過Pixologic Zbrush雕刻軟件添加產品紋理，并將文件輸出成.obj格式文件或.stl格式文件，導入到3D打印設備平臺，并通過PLA增材打印出來，因為PLA增材是從玉米中提煉出來，因此可以做到環保、無毒無害，符合健康蟾皮的要求。同時可以針對不同嬰孩的生活習慣、飲食習慣等特點實現定制化設計并打印成型，將人性化設計、工程學設計、工匠精神三者融合創新。

1、3D打印與便攜式餐勺

便攜式餐勺的設計是源于母親在帶嬰兒外出就餐的過程中，普通餐廳使用的一次性方便筷子和塑料方便勺其大小、硬度、舒適度等都沒有考慮到嬰兒及幼兒的飲食生理特點和飲食需求，容易造成幼兒口腔的粘膜的挫傷，同時一次性塑料餐勺其大小與嬰兒的口唇期特征嚴重脫離，而在產品的設計方便還要考慮到嬰兒對顏色的喜好，通過明度和純度較高的顏色吸引嬰兒及兒童的注意，可以引用知名卡通形象：如機器貓、海綿寶寶、喜羊羊等顏色構成簡單的配色方案，引起他們就餐的愉悅感和興趣。同時便攜式寶寶餐勺的大小和嬰童的手掌大小相符，遵循人體工程學設計；沒有棱角的設計亦考慮到了嬰童稚嫩的皮膚，

2、3D打印與便攜式餐盒

帶嬰童外出過程中，就餐問題經常困擾家長，對便攜性、密封性、保險性、容量性、餐具的齊備（是否配帶勺具）等都成為考量便攜式餐盒的重要指標，當前市面上的眾多便攜式餐盒的設計只是簡單的對傳統餐盒的模仿，或者對實物種類簡單的干濕分離。3D打印可以嘗試將這些考量因素全面結合，進行實物輸出，同時可以召集部分適合人群進行試用，同時收集反饋建議和數據，并不斷改進，直至最終成型。

3、3D打印與便攜式坐便器

對于有過育兒經歷的家長來說，如廁問題伴隨著新生兒的誕生，一直到幼兒園時期，都可能成為家庭面對的難題，很多兒童面對陌生的環境和陌生的如廁習慣以及陌生的如廁用品都會產生本能的抗拒，在這個過程中，很多年輕的父母都會產生困惑、焦慮和挫敗感，但是又束手無策。通過3D打印的便攜式坐便器，在基礎拼裝型坐便器的基礎上，根據每個嬰童自己的顏色喜好、卡通角色喜好等進行定制化設計，讓嬰孩的抗拒、恐懼、焦慮心理降低到最低，同時這也是3D打印技術與便攜式母嬰產品相互結合應用的目的之一。

四、意義與展望

偉大的領袖毛主席曾經說過：“世界是我們的，也是你們的，但終究是你們的！”，下一代始終是整個社會的關注點，中國社會當下處于經濟、科技、文化高速發展的時期，同時女性的社會角色和功能也在發生轉變，更多女性走入社會，承擔起與男性同等的職責，但是她們同時也有母親的身份，便攜式母嬰產品正是在這種環境下，愈凸顯其重要作用。工業社會，從產品的設計到真正和消費者見面，其周期過長，往往會與消費者的消費習慣和社會的發展產生一個斷代層，借助3D打印技術，可以快則一天的實現概念設計的可視化，這對眾多的設計師是一個驚喜，同時3D打印技術也在改變我們當代社會的設計生產思維和習慣，在科技和社會的共同需求下，基于3D打印的產品設計會越來越多的豐富現有的產品市場。

作者簡介：

韓芊瑩（1996.1—），女，朝鮮族，籍貫：吉林和龍，大連東軟信息學院數字藝術系，14級在讀本科生，學士學位，專業：動畫，研究方向：動漫文化產品設計。

李紅冉（1995.8—），女，蒙古族，籍貫：內蒙古烏蘭察布市，大連東軟信息學院數字藝術系，14級在讀本科生，學士學位，專業：動畫，研究方向：三維可視化設計。