3D打印賦能非遺絨花工藝研究

摘要：目的：隨著3D打印技術的迅猛發展，傳統工藝尤其是非遺絨花工藝的創新與傳承面臨巨大挑戰。文章探索如何利用3D打印技術推動非遺絨花工藝的現代化，使其既保持傳統文化特色，又實現技術創新與應用普及，克服工藝傳承困境，推動其可持續發展。具體目標如下：一是分析3D打印技術在非遺絨花工藝中的應用潛力；二是探索3D打印技術與非遺工藝相結合的文化傳承路徑；三是提出基于3D打印技術的非遺工藝可持續發展模型，為其他傳統工藝的數字化轉型提供借鑒。方法：通過全面質量管理（TQM）理論分析非遺絨花工藝面臨的挑戰，從人、機、料、法、環五個維度對其困境進行深入分析。引入3D打印技術，研究其在絨花制作中的應用，探討如何結合現代技術創新與傳承傳統工藝。重點關注數字化設計、精確控制、快速原型制作和個性化定制等技術手段的應用，進一步分析3D打印技術如何幫助提升制作效率、降低成本、推動工藝創新及促進文化傳承。結果：研究表明，3D打印技術能夠有效解決非遺絨花工藝在生產效率、成本控制和工藝創新上的困難。首先，3D打印技術通過數字化設計和快速原型制作，使傳統制作流程中的煩瑣工序得以簡化，縮短制作周期，并提高生產精度。其次，3D打印技術在制作工具方面的應用（如掐絲模具等）能夠有效降低生產成本，減少材料浪費。最后，3D打印技術可以突破傳統工藝中的形態局限，設計出更復雜、更細膩的花瓣結構，實現個性化定制，滿足現代消費者的需求。結論：3D打印技術的引入為非遺絨花工藝的傳承和創新提供了新的思路和方法。通過數字化設計和智能制造，非遺絨花工藝能夠在保留傳統技藝的基礎上，實現現代化轉型。3D打印不僅能提高生產效率、降低成本，還能提升工藝創新性和市場適應性，拓展傳播途徑，吸引年輕一代關注。通過構建數字化平臺，數字化保存和創新設計將有助于非遺絨花工藝可持續發展。未來，3D打印技術在傳統工藝中的應用將成為推動傳統手工藝復興的重要力量。

關鍵詞：3D打印；非遺絨花；文化傳承；工藝創新

中圖分類號：TS938.1 文獻標識碼：A 文章編號：1004-9436（2024）18-000-03

1 研究背景與目標

隨著現代科技的快速發展，3D打印技術在制造業、醫療、建筑等多個領域得到廣泛應用。作為一種創新的增材制造技術，3D打印不僅在工業生產中展現出巨大的潛力，也為傳統手工藝的復興與創新提供了契機［1］。非遺絨花工藝作為中國傳統手工藝之一，以細膩的造型和豐富的文化內涵，在國內外享有較高聲譽。然而，隨著手工藝人群的逐漸老齡化和傳統技藝的失傳，非遺絨花工藝面臨傳承和創新的雙重挑戰［2］。

3D打印技術的興起為解決這些問題提供了新的思路和方法。通過數字化設計與精確控制，3D打印能夠快速復制與創新復雜的傳統絨花工藝，既能保持工藝的精細與藝術性，又能推動其在現代社會的應用與傳承。然而，盡管相關研究已取得一定進展，但針對非遺絨花工藝的深入研究仍然較為匱乏，尤其是在技術應用與文化傳承的有機融合上，尚缺乏系統性的探索［3］。

目前，已有研究主要集中于3D打印在傳統工藝中的應用［4］，但多聚焦單一的技術改造，缺乏對工藝傳承與文化保護的全面考量。一些學者也嘗試將數字化技術與非遺工藝結合［5］，但大多限于對工藝流程的技術性描述，缺乏對創新與傳承相互作用的深入分析。因此，如何在保持非遺絨花工藝原有文化特色的基礎上，利用3D打印技術推動其現代化發展，是當前亟待研究的課題。

本文引入全面質量管理理論，深入分析傳統制作面臨的一系列問題。探索3D打印技術如何賦能非遺絨花工藝，既解決傳統工藝面臨的傳承困境，又推動其技術創新與應用普及。具體而言，本文的目標如下：一是深入分析3D打印技術在非遺絨花工藝中的應用潛力，探討其技術創新與工藝優化的可能；二是探索3D打印技術與非遺絨花工藝相結合的文化傳承路徑，提出促進傳統技藝保護與發展的策略；三是提出3D打印賦能非遺工藝的可持續發展模型，為其他傳統工藝的數字化轉型提供借鑒。

2 傳統絨花工藝概述

2.1 原材料

絨花的制作材料主要有蠶絲、黃銅絲、鉛絲，輔助材料有染料、菜籽、松香油、皺紋色紙、皮紙、白乳膠、料珠、水晶珠、木炭等［6］。制作南京絨花所用的原材料一般為優質蠶絲，纖細柔和，堅挺不倒毛［6］。

2.2 工具

制作絨花的工具主要有剪刀、鑷子、鉗子、刷子和木質搓板，輔助性工具有掐絲模具、煮絨器具、晾曬器具、燒銅絲器具等。

2.3 制作流程

傳統絨花制作工序有9道［7］，依次為栓線、疏線、固定絨排、栓絨、剪絨、搓絲、修絨、造型、組花。具體步驟如下：將蠶絲松開，浸泡一天，再用堿水煮熟；根據需要染色，將染色后的絲絨固定在竹竿上晾曬，保持繃直并定期翻動；將熟絨分劈、排勻，用豬鬃毛刷刷平，捻成絨帶，經過捻搓加工成均勻的絨條；用熨斗將絨條燙平，制作葉子、翅膀等部件；剪圓形絨條，做成不同形狀，如角、球體等；用鑷子將不同絨條拼組合成鳥、花等立體形狀；用白乳膠將絨條與其他配件（如眼睛、嘴巴）固定，制作成品；根據設計裝配配件，如玻璃框、花盆等，完成包裝。

3 基于全面質量管理理論的非遺絨花工藝現實困境及應用

非遺絨花工藝作為中國傳統手工藝之一，具有豐富的美感與文化價值，在傳統文化中占據重要地位。然而在現代化進程中，絨花工藝制作面臨多方面的困境。本文引入全面質量管理理論，從人、機、料、法、環5個維度對其進行詳細分析，以全面了解當前絨花工藝面臨的挑戰。人、機、料、法、環是全面質量管理理論中的5個要素［8］，每個要素都非常重要，它們相互關聯、相互影響，共同決定著產品的質量和生產效率。

“人”指人才與技藝傳承。當前非遺絨花工藝的傳承人老齡化，年輕人對傳統技藝的興趣和參與度較低，導致絨花工藝逐漸失傳，人才短缺問題嚴重。具體問題如下：技藝傳承困難，許多年輕人缺乏學習傳統技藝的耐心；缺少現代化的傳承機制，導致工藝技能無法實現系統化、規范化傳承。

“機”指設備與技術。傳統絨花制作依賴手工，工作強度大且時間長，難以滿足現代化生產要求。同時，技術更新滯后，未充分引入現代設備（如數字化設備和自動化生產線等）來提高生產效率。具體問題如下：缺乏自動化生產設備，仍依賴人工制作，生產效率低下；技術革新較為緩慢，未很好地結合現代技術與傳統工藝，3D打印等新興技術未得到廣泛應用。

“料”指原材料。非遺絨花工藝制作所需的材料，如絲綢、染料、金屬線等價格較高，隨著時間的推移，傳統材料采購變得更加困難。具體問題如下：傳統材料價格上漲，且供應不穩定，影響生產的連續性；部分特殊材料，如優質絲綢的供應商減少，導致質量難以保障；新型材料的引入有限，未能很好地與現代生產需求對接。

“法”指工藝與方法。傳統工藝流程復雜，涉及手工操作的環節較多，不僅需要高超的技藝，還需要較長的時間，難以適應現代快速消費市場的需求。具體問題如下：工藝流程煩瑣且需要大量的手工勞動，效率低且生產周期長；需要高技能工匠，但人才缺乏，導致質量參差不齊；設計和創新受限，傳統工藝限制了設計的多樣性和靈活性，使其缺乏創意和現代審美。

“環”指環境與市場。非遺絨花工藝在現代市場上面臨較大的競爭壓力，傳統工藝的市場需求減少，年輕消費者的興趣和需求逐漸下降。具體問題如下：市場對傳統工藝的認知度低，產品的市場定位模糊，導致銷售渠道狹窄；消費者群體老化，缺乏年輕群體的認可與追捧，導致工藝品銷量下降；環保壓力增大，傳統生產過程中的染料、膠水等化學物質的使用，帶來環境污染和健康隱患。本文引入全面質量管理理論，從5個維度分析非遺絨花制作面臨的現實問題（見表1）。

從人、機、料、法、環5個維度分析非遺絨花工藝面臨的困境，可以看出，這些困境并非單一因素所致，而是多方面因素交織的結果。要解決這些問題，需要在技術創新、人才培養、原材料供應、生產方法優化和市場拓展等方面采取綜合性措施。本文重點研究3D打印這一現代加工技術對非遺絨花工藝5個維度的影響。在人才與技藝傳承維度上，3D打印技術無疑可以增強絨花對年輕一代的吸引力，提高絨花的關注度，積累非遺傳承人才。在工藝與方法維度上，3D打印技術可以設計花朵的結構，尤其是較為復雜的形態。通過數字建模，設計并打印出花心或花瓣的支撐結構，如枝干部分等。在原材料維度上，為了保證非遺絨花的傳承性，要在不改變核心絨花材料的基礎上，探究新型材料在輔材部件方向應用的可能。在設備與技術維度上，通過對生產工具的分析，發現3D打印技術可以用于大批量生產成本極高的工具臺，有效降低其生產成本。在環境與市場維度上，3D打印技術的應用可以拓展年輕消費群體。基于全面質量管理理論進行分析，旨在促進非遺絨花傳承、創新與發展，構建“數字化采集與建模—3D個性化樣本設計—數字化傳播與營銷—創新設計與研發”的可持續發展模型。

4 討論與總結

4.1 提升生產效率，促進工藝創新

3D打印技術的最大優勢是數字化設計和快速原型制作。在保留傳統花瓣花蕊的基礎上，絨花枝干部分可以通過數字化建模，直接轉換為物理模型，大大縮短制作周期。通過3D打印機一次性打印出高精度的部件，避免傳統手工藝的誤差，在保證枝干原創性的同時，實現大批量生產過程中形狀和尺寸的一致性。

4.2 降低生產成本，實現個性化定制

用3D打印技術制作掐絲模具，可以有效避免傳統手工過程中因裁剪、拼接和修整造成的材料損耗，極大地減少資源浪費（見圖1）。傳統絨花制作往往受限于工匠的技術和材料的可操作性，創作出的花瓣形狀簡單且有限。而3D打印技術能夠突破這些局限，設計出更復雜的花瓣，甚至設計出傳統工藝難以實現的結構。

4.3 拓展傳播途徑，助力非遺傳承

研究構建的可持續發展模型以3D打印技術為核心，結合數字化設計、智能制造和互聯網傳播等手段，構建非遺工藝的數字化傳承與創新平臺。通過該平臺，實現非遺工藝的數字化保存、快速原型制作、個性化定制和廣泛傳播，推動非遺可持續發展。應用3D打印技術能夠降低傳統工藝的門檻，使年輕一代更容易接觸和學習傳統的絨花制作技術，吸引年輕一代關注非遺絨花制作。而3D掃描和建模技術，可以讓傳統絨花作品實現數字化保存。無論是成品絨花還是制作步驟，都可以通過數字化的方式記錄，為未來的傳承和研究提供寶貴的資料。此外，數字化作品還可以在虛擬博物館、在線平臺或社交媒體上展示，使更多的人了解絨花，進而推動非遺普及。

5 結語

本文探討3D打印技術在非遺絨花工藝中的應用，旨在通過現代技術賦能傳統工藝，促進其傳承與創新。引入全面質量管理（TQM）理論，從5個維度系統分析非遺絨花工藝面臨的困境，研究如何通過數字化設計、快速原型制作、精確控制和個性化定制等技術手段，提升工藝生產效率，降低成本并推動創新。研究結果表明，3D打印技術能夠有效應對非遺絨花工藝在生產效率、成本控制和工藝創新上的挑戰，突破傳統工藝形態的局限，增強花瓣和枝干設計的靈活性，并有效減少生產過程中的材料浪費。同時，3D打印技術為非遺絨花工藝的文化傳承提供了新的途徑，吸引了年輕一代的關注，推動了其在現代社會的傳播與發展。

本文也存在一些不足之處。首先，3D打印技術的具體應用案例和實施細節需要進一步驗證和完善，特別是復雜工藝環節的可行性與效果。其次，雖然本文提出了基于3D打印技術的可持續發展模型，但其實際推廣與實施仍需克服技術、市場及文化障礙，尤其要思考如何在傳統手工藝社區引入并推廣這種新技術。最后，對非遺絨花工藝的文化保護與創新融合，未來需進行更加深入的跨學科研究，以便更好地協調技術與傳統工藝之間的關系。

參考文獻：

［1］ 王曉昕. 3D打印時代當代工藝美術手工價值的重構［J］.美術觀察，2017（6）：130-131.

［2］ 李文晶，趙忠波.基于數字化背景的南京絨花非遺傳承與發展研究［J］.美術教育研究，2023（24）：55-57.

［3］ 左祉芩，秦鳳冉，王雪菲，等.自媒體對非遺文化傳承與創新的影響：以南京絨花為例［J］.文化創新比較研究，2024，8（5）：124-129.

［4］ 白明濤，張仲鳳，楊洋. 3D打印技術在家具設計中的應用進展［J］.林產工業，2024，61（10）：67-71，82.

［5］ 姚國章，姚崇兵.非遺數字化傳播：概念體系、現實困境與實現路徑［J］.西華大學學報（哲學社會科學版），2024（6）：88-97.

［6］ 董靜.南京絨花的歷史與傳承研究［D］.南京：南京藝術學院，2008.

［7］ 寄朝云，白衣.絨花之美 非遺絨花手工制作指南［M］.北京：人民郵電出版社，2024：23.

［8］ 山田秀. TQM全面品質管理［M］.北京：人民東方出版社，2016：60.