【摘要】计算机与3D打印技术融合在现代生活的方方面面。3D打印技术的创造运用以及计算机来辅助工业生产是世界科技进步的表现。将两者结合，3D打印设计师运用计算机进行设计，将会是进一步提高生产效率。基于此，本文先阐述关于计算机辅助工业设计和3D打印技术的概念，然后分析计算机辅助工业设计与3D打印技术相结合的方法和效果。以此供相关人士交流与参考。
【关键词】计算机；工业设计；3D打印技术
一、关于计算机辅助工业设计概念
计算机辅助工业设计，指通过计算机信息技术进行工业设计生产，即“CAID"（CompulerAidedIndustrialDesign）。该模式的生产相比于传统的工业设计生产主要的优势在于，设计流程、方法更简便、清晰，设计质量更优、效果更佳。工业设计程序分为以下几步：1、调查；2、定义；3、实施；4、生产准备；5、投入生产。在这个现代化大数据信息时代，通过计算机信息技术辅助完成这一系列的设计，可大量减少设计时间[2]。例如，在市场调查方面，可以通过计算机技术进行市场大数据调查分析，快速得出结论，既准确又方便，避免了大量地耗费人力物力。在定义方面，以构想新理念为主。在呈现定义构思时用到的图纸设计，若用传统设计法则需杂的流程，产品生产准备和生产过程也一样。通过计算机辅助生产，利用计算机控制生产机器，要准备大量纸张和工具，及为繁琐。通过运用计算机技术中PS、CD等软件进行构图、建模，省时省力，效果图质量高。再者，计算机设计软件拥有撤回、修改、变动、调整等便利功能，让设计师在精修图片时可以保持洁净，不破坏原图特色。产品设计极为快速生产，以适应市场需求。
二、计算机辅助3D打印技术参与工业设计方法
1990年，由于计算机技术的逐渐提升，使世界开始走向数字化，在计算机发展的背景下，3D打印技术这种数字技术开始问世。很长一段时间，工业设计依靠的是手工设计、手工建模，这种设计方法要求设计师具有高度的专注与极致的细心。而具备这些能力的设计师为少数人，公司设计方面人工成本高。且传统手工建模需要耗费大量的材料以备修改，制作周期长，产量得不到保证。3D打印技术的出现解决了传统手工设计的问题。通过计算机编写程序输入的指令，运用专有材料，如喷墨、粉末状金属，实施规模化大生产，不仅有效率，还有质量[3]。举例来说，日本是玩具生产大国，其中，日本的动漫手办普遍运用计算机辅助工业设计和3D打印技术相结合生产。生产公司会聘请大量电脑建模师、动漫人物设计师等利用PS、VS、3Dmax、SW、SE等软件进行数字化3D动漫人物、手办设计，然后通过专用的建材、喷墨机器进行3D立体打印，最后送往工厂进行组装、修理。这一系列的数字化生产程序使日本动漫产品更加便利地输出世界各地，推动国内经济发展。如今，由于具有极大的便利性与科学性，计算机辅助工业设计与3D打印技术相结合的生产方式已经运用到各个领域之中。像医学仪器生产、鞋模生产等，各种与人类生活息息相关的便利工具，都离不开3D打印技术。计算机辅助工业技术与3D打印技术相结合是世界科技进步的体现，也推动着时代的进程，是世界的工业水平进一步提高，加强了数字化工业生产能力，为设计与生产提供更合适的发展环境。
三、两种技术应用拓展发展
21世纪的今天，经过十多年的发展，计算机辅助设计与3D打印技术都有了较好的发展前景，但关于这方面的人才仍然缺少，为扩展这两种技术的运用范围，以得到进一步发展，国家应该重视培养这方面的人才。目前，不少高专高职院校在响应国家、社会需求下，开设了计算机数字化设计与3D打印技术的专业课程，但由于这两方面的技术还未足够成熟，各院校的课程教程于使用的工具还没有得到统一[4]。为使计算机辅助设计技术与3D打印技术更好地发展、加深研究，在教学时使用的教具应该有一定的参数。科学化数据、规格，使数字化技术的教学更有效率。例如，在教学计算机辅助设计《计算机图形基础》这一课中，说有图形应有规范的参数与标准，方便建模练习与检验。
四、校企合作促进发展
学习是人才培养基地，是社会发展生产的后备军集中营。将计算机辅助设计技术与3D打印技术相结合设立为专业课堂已经得到实现，但可课堂实践课程的开展还缺少场地。于此同时，社会上相关企业面临技术人员的需求紧缺问题。基于此，校企结合能够同时解决两方问题，同时推动双方发展，是一个双赢的良策。计算机辅助工业设计和3D打印技术都是极其需要实践操作的，在些技术学习中，校企结合的教学方法无论对学习那一个板块都具有极大的帮助。例如，在院校教学SE、SW等机械设计软件的应用时，可以邀请一些在职工程设计师进行实地教学，多分配学生去做实习工作，以适应社会劳作环境。
五、结束语
数字化、信息化世界已经来临，计算机辅助工业设计和3D打印技术只是其中两小类，但无论是单项技术还是结合技术，都对世界的生产发展产生巨大的影响，甚至推动人类社会的进程。国家应加大对这两种技术的分析与研究，以提高工业生产的效率，使这样的数字化技术更加有利于社会发展。
参考文献：
[1]王维.计算机辅助工业设计与3D打印技术初探[J].科研,2016(12):00176-00176.
[2]于秉利.计算机辅助工业设计与3D打印技术初探[J].科普童话,2017(4).
作者:段伟
