3D 打印將如何變革音樂(lè)產(chǎn)業(yè),？

增材制造已經(jīng)“滲透“到各行各業(yè)當(dāng)中,，它給傳統(tǒng)的產(chǎn)業(yè)帶來(lái)了全新的生產(chǎn)模式，而音樂(lè)產(chǎn)業(yè)就有可能成為下一個(gè)被改變的方向,。盡管我們不是第一次看到 3D 打印對(duì)某個(gè)領(lǐng)域產(chǎn)生重大影響,，但在音樂(lè)這個(gè)特定領(lǐng)域，3D打印技術(shù)不僅能夠改變和優(yōu)化音樂(lè)儀器或藝術(shù)品的制造工藝,，而且還可以為其增加價(jià)值,，尤其是在提高音樂(lè)的可及性方面。此外,，它還有其他應(yīng)用,，例如復(fù)現(xiàn)過(guò)去的樂(lè)器，幫助有需要的人并使該行業(yè)更具可持續(xù)性,。

但 3D 打印的樂(lè)器能夠使用嗎,？音樂(lè)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和定制真的有進(jìn)步嗎？音樂(lè)家是否有一個(gè)新的,、有價(jià)值的工具來(lái)規(guī)劃他們的未來(lái),？為了了解增材制造技術(shù)對(duì)音樂(lè)行業(yè)的真正影響,，本期文章針對(duì)3D 打印在音樂(lè)行業(yè)的不同應(yīng)用展開了探索,。

音樂(lè)行業(yè) 3D 打印的可持續(xù)發(fā)展之路

眾所周知，3D 打印在提高生產(chǎn)流程效率方面有著令人難以置信的能力,，因?yàn)樗�允許用戶數(shù)字化設(shè)計(jì)產(chǎn)品,，然后以精確的方式構(gòu)建它。由于這個(gè)過(guò)程,，設(shè)計(jì)原型并了解它在開發(fā)的最后階段的外觀變得更加容易,，從而以成本更低且更高效的方式準(zhǔn)確測(cè)試需要構(gòu)建的內(nèi)容，同時(shí)也消除了傳統(tǒng)方法可能造成的浪費(fèi),。

特別是在音樂(lè)領(lǐng)域,，3D 打印在促進(jìn)全球更加可持續(xù)發(fā)展方面具有巨大潛力。我們可以看到這種潛力既體現(xiàn)在制造業(yè)本身,，也體現(xiàn)在這些技術(shù)被用來(lái)解決行業(yè)中的一些問(wèn)題的事實(shí)中,。例如,，如果我們談?wù)撘蚁┗�等產(chǎn)品，它們并不完全是可持續(xù)的,，因?yàn)樗鼈兪怯删勐纫蚁?(PVC) 制成的,，聚氯乙烯是一種不可生物降解的塑料材料，燃燒時(shí)會(huì)造成空氣污染,。此外,，黑膠唱片的大部分生產(chǎn)是在其他國(guó)家進(jìn)行的，由于疫情大流行造成了供應(yīng)問(wèn)題,。

照片來(lái)源：Unsplash

在此背景下,，3D 打印就可以使用更環(huán)保的材料來(lái)制造樂(lè)器、音頻組件和黑膠唱片等,。通過(guò)使用增材制造,，可以減少對(duì)不可生物降解塑料材料的依賴，并探索更環(huán)保的選擇,。這方面的一個(gè)例子可以在綠色黑膠唱片公司的工作中看到,，這是一家致力于生產(chǎn)更可持續(xù)的黑膠唱片的荷蘭公司。Green Vinyl Records 不使用傳統(tǒng)塑料,，而是使用環(huán)保材料來(lái)制作唱片,，并保持一如既往的質(zhì)量和聲音。此外,，他們聲稱他們的制造過(guò)程節(jié)省了 60% 的能源消耗并加快了生產(chǎn)時(shí)間,。

此外，在音樂(lè)世界中,，我們還看到藝術(shù)家,、音樂(lè)家和工程師如何聯(lián)手創(chuàng)造令人驚嘆的可持續(xù)產(chǎn)品。OlafDiegel 制作的“Greenaxe”電吉他就是這一運(yùn)動(dòng)的體現(xiàn),。使用回收的鋸末,、木材粘合劑和 3D 打印機(jī)，Diegel 成功降低了總體制造成本,。其結(jié)果是用回收材料制成了美麗的手工吉他,，使音樂(lè)變得更加實(shí)惠和容易獲得，而不依賴于不可持續(xù)的過(guò)程,。

△奧拉夫·迪格爾 (Olaf Diegel) 制作的“Greenaxe”電吉他（照片來(lái)源：奧拉夫·迪格爾）

3D 打印樂(lè)器公司 Fona 的首席執(zhí)行官 Martin Juarez Brizzi 解釋道：“3D打印帶來(lái)的主要優(yōu)勢(shì)是制造流程更簡(jiǎn)單和成本的降低,。如果我們將傳統(tǒng)制琴機(jī)與我們的數(shù)字化制琴機(jī)進(jìn)行比較，我們對(duì)樂(lè)器所做的所有修改都必須首先通過(guò) 3D 建模程序進(jìn)行設(shè)計(jì),。在這里可以探索藝術(shù)和/或功能選項(xiàng),、規(guī)劃樂(lè)器、組合材料等�,！�

使用 3D 打印生產(chǎn)樂(lè)器

在音樂(lè)家推銷其產(chǎn)品方面,，3D 打印也發(fā)揮著重要作用。3D 技術(shù)能夠制造定制的獨(dú)家產(chǎn)品,，為藝術(shù)家和音樂(lè)家提供新的機(jī)會(huì),，為他們的粉絲創(chuàng)造獨(dú)特且引人注目的產(chǎn)品。無(wú)論是復(fù)制在音樂(lè)會(huì)上演奏的難以找到的老式樂(lè)器,，還是為商品設(shè)計(jì)創(chuàng)造新的設(shè)計(jì),，3D 打印已成為更容易且更具成本效益的音樂(lè)產(chǎn)品生產(chǎn)的途徑。然而,，當(dāng)技術(shù)和藝術(shù)的世界結(jié)合在一起時(shí),，通常會(huì)出現(xiàn)一些不和諧的情況。更傳統(tǒng)的音樂(lè)家和樂(lè)器設(shè)計(jì)師認(rèn)為 3D 打印樂(lè)器無(wú)法產(chǎn)生那么好的聲音,，而其他人則認(rèn)為這項(xiàng)技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)更精確,、更簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)，從而帶來(lái)更高質(zhì)量的樂(lè)器,。

盡管如此,，不可否認(rèn)的是，3D 打印徹底改變了樂(lè)器的制作和獲取方式,，成為這方面的寶貴工具,。通過(guò)使用特定的材料和技術(shù)，可以制造出具有特定聲音和物理特性的樂(lè)器,，這是以前使用傳統(tǒng)生產(chǎn)技術(shù)無(wú)法實(shí)現(xiàn)的,。3D 打印技術(shù)還解放了人們對(duì)樂(lè)器的使用，使世界各地的音樂(lè)家更容易獲得和負(fù)擔(dān)得起它們,。這對(duì)于使用儀器的機(jī)會(huì)有限的社區(qū)來(lái)說(shuō)尤其有利,。音樂(lè)家現(xiàn)在可以獲得適合他們特定需求和偏好的定制樂(lè)器，而不必依賴市場(chǎng)上有限的供應(yīng),，甚至可以從 Thingiverse 或 MyMiniFactory 等在線平臺(tái)自行制作,。

△MonadStudio 設(shè)計(jì)的大鋼琴（圖片來(lái)源：Monad Studio）

3D 打印還可以結(jié)合不同現(xiàn)有樂(lè)器的元素來(lái)創(chuàng)造新的樂(lè)器。這導(dǎo)致了具有獨(dú)特聲音和物理特性的混合樂(lè)器的誕生,。這是因?yàn)樗�在探索新�?lè)器概念和創(chuàng)建適合音樂(lè)家個(gè)人需求的定制樂(lè)器時(shí)提供了更大的自由,。此外,，結(jié)合現(xiàn)有樂(lè)器的不同元素也可以帶來(lái)創(chuàng)作音樂(lè)的新方式,。Brizzi擴(kuò)展說(shuō)道：“數(shù)字制造最有趣的事情不是用3D打印替換所有組件的事實(shí)，而是將3D打印與現(xiàn)有方法結(jié)合起來(lái),，從而可能影響生產(chǎn)率,，擴(kuò)展樂(lè)器的定制性，賦予它更多的藝術(shù)或功能論據(jù)�,！�

用于 3D 打印儀器的技術(shù)和材料

至于 3D 打印樂(lè)器,，了解它們的制造材料也很重要，因?yàn)樗鼈兪褂昧硕喾N不同的材料,。例如,，聚乳酸 (PLA)、丙烯腈丁二烯苯乙烯 (ABS),、聚碳酸酯 (PC),、聚醚酰亞胺 (ULTEM)、丙烯腈苯乙烯丙烯酸酯 (ASA) 和聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯 (PETG) 均常見于塑料結(jié)構(gòu)器械的生產(chǎn)中,。此外,，它們可以由粉末和絲狀的樹脂甚至尼龍制成。除了前面提到的聚合物材料外,，還可以使用金屬粉末來(lái)制造樂(lè)器,。

一般來(lái)說(shuō)，這些材料（聚合物和金屬）的使用將取決于制造商在制造儀器時(shí)的目標(biāo),。例如,，為了提高3D打印樂(lè)器的整體強(qiáng)度，通常用短纖維或連續(xù)纖維進(jìn)行增強(qiáng),，并用這些復(fù)合材料制成,。之后，顯然可以應(yīng)用后處理來(lái)實(shí)現(xiàn)所需的表面光潔度,。Syos（3D 打印煙嘴的創(chuàng)造者）聯(lián)合創(chuàng)始人馬克西姆·卡倫 (Maxime Carron) 說(shuō)道：“從一開始,，我們就使用 FDM（熔融沉積建模）來(lái)制造 Syos 煙嘴。我們的條件非�,？量�,，特別是因?yàn)橐魳?lè)家要將產(chǎn)品放入嘴中。我們讓一家法國(guó)公司開發(fā)了一種專門適合我們需求的材料,，”,。

如果我們談?wù)撝圃焖鼈兊募夹g(shù)，我們可以找到適合每種材料和儀器的技術(shù),。例如,，如果我們談?wù)摰氖怯?ABS 制成的尤克里里琴，那么它很可能會(huì)使用 FFF 3D 打印制成,。但另一方面,，如果我們談?wù)摰氖?3D 打印喇叭，則更有可能使用粉末金屬和 DMLS,、SLS 或 EBM 等技術(shù),。

△Odisei使用 3D 打印制造樂(lè)器：體積小，重量輕的薩克斯管（圖片來(lái)源：OdiseiMusic）

加泰羅尼亞公司Odisei Music致力于3D打印電子管樂(lè)器的設(shè)計(jì)和制造，最著名的是其電子薩克斯管,。它名為 Travel Saz,，在生產(chǎn)過(guò)程中采用了多射流融合（ Multi Jet Fusion ）技術(shù)。其目標(biāo)是通過(guò)幫助音樂(lè)家以更快,、更輕松的方式發(fā)揮他們的音樂(lè)技能,，從而在世界范圍內(nèi)傳播音樂(lè)，從而展示該行業(yè)的技術(shù)潛力,。

OdiseiMusic 的 RamónMañas 解釋道：“我們使用 HP 的一臺(tái)Multi JetFusion打印機(jī)來(lái)制造 3D 打印薩克斯管,。這臺(tái)機(jī)器使我們能夠制造具有非常好的美觀和機(jī)械光潔度的最終零件。我們也使用這項(xiàng)技術(shù),，因?yàn)樗�的產(chǎn)量很高,。我們相信，對(duì)于我們?cè)O(shè)計(jì)和制造的產(chǎn)品類型來(lái)說(shuō),，它是最適合我們需求的產(chǎn)品,。”

通過(guò)新技術(shù)獲取音樂(lè)

看來(lái)3D 打印在幫助音樂(lè)家確實(shí)能夠發(fā)揮一定作用,，致力于 3D 打印的組織 Canada Makes 的經(jīng)理 Frank DeFalco在接受 Design Engineering 采訪時(shí)評(píng)論道：“ 3D 打印儀器不一定會(huì)更好,，它只是提供了一種新穎的制作方法。另外,，這種新方法大多數(shù)情況下可以幫助滿足音樂(lè)家對(duì)樂(lè)器的需要,。”

渥太華大學(xué)工程學(xué)博士生羅伯特·亨特（Robert Hunter）使用3D打印設(shè)計(jì)了一個(gè)單簧管和腕帶,，共同幫助音樂(lè)家長(zhǎng)時(shí)間支撐樂(lè)器的重量,。靈感來(lái)自于他自己在高中演奏單簧管的經(jīng)歷，在練習(xí)數(shù)小時(shí)后,，他的拇指肌腱感到劇烈疼痛,。

盲人群體也通過(guò)由Kim Yeaji和威斯康星大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)領(lǐng)導(dǎo)的針對(duì)盲人的3D打印五線譜項(xiàng)目找到了一種閱讀音樂(lè)的方式。Kim經(jīng)歷了視力逐漸喪失的過(guò)程,，并在音樂(lè)中發(fā)現(xiàn)了與世界聯(lián)系的方式,。參與該項(xiàng)目的一名工程師指出：“這不僅是為她或音樂(lè)學(xué)校建立原型。這是一個(gè)真正的合作,，我們與Kim共同理解她的需求并找到解決方案,。”

這一項(xiàng)目被稱為“觸覺(jué)五線譜”,，旨在使用獨(dú)特的凸起重新創(chuàng)建紙質(zhì)樂(lè)譜,，這些凸起雕不僅可以閱讀，還可以通過(guò)觸覺(jué)來(lái)識(shí)別,，有點(diǎn)類似盲文,。為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，需要非常精密的 3D 打印技術(shù),，因此他們使用了選擇性激光燒結(jié)(SLS),，這可以實(shí)現(xiàn)更好的分辨率，并允許將音符復(fù)刻成一個(gè)個(gè)明顯的小凸起,。

Carron 繼續(xù)說(shuō)道：“要讓音樂(lè)變得更加觸手可及,，還有很長(zhǎng)的路要走，而 3D 打印等新技術(shù)可以幫助激發(fā)科技愛(ài)好者的興趣,。音樂(lè)仍然具有非常傳統(tǒng)的形象,，至少在法國(guó)是這樣。顏色和不尋常材料的使用,，以及對(duì)規(guī)則的打破,，也可以通過(guò)它給老齡化和非常老氣的市場(chǎng)帶來(lái)的新穎性來(lái)產(chǎn)生某種形式的吸引力。無(wú)論如何,，這就是我們?cè)?Syos 所希望的,！”盡管仍有工作要做，但3D打印是推動(dòng)音樂(lè)行業(yè)無(wú)障礙發(fā)展的完美工具,。

聲學(xué)和生產(chǎn)工藝

正如我們所看到的,，除了樂(lè)器制造之外，3D 打印還提高了不同類型用戶對(duì)音樂(lè)的可及性,。特別是對(duì)于那些不幸在很多方面都難以享受它的人來(lái)說(shuō),。此外，3D打印可以更快,、更高效地生產(chǎn)聲學(xué)組件,，從而降低了音響設(shè)備的生產(chǎn)成本并提高了效率。這反過(guò)來(lái)又提高了工程師和設(shè)計(jì)師在批量生產(chǎn)之前測(cè)試和驗(yàn)證其項(xiàng)目的能力,，從而提高了生產(chǎn)的準(zhǔn)確性和質(zhì)量,。

除了這些令人難以置信的應(yīng)用之外，音樂(lè)據(jù)稱還是對(duì)抗老年記憶相關(guān)疾病的重要一員,。3D打印在這方面也做出了貢獻(xiàn),，比如我們可以在這款名為“失憶音樂(lè)盒”的留聲機(jī)上看到它。它是通過(guò)竹子 3D 打印制成的,，可以在家制造,。其主要目標(biāo)是為患有記憶喪失（例如癡呆癥或阿爾茨海默病）的人們帶來(lái)音樂(lè)的樂(lè)趣,。

△3D打印“失憶音樂(lè)盒”幫助阿爾茨海默病患者,，創(chuàng)客們做出改變的失憶音樂(lè)盒（照片來(lái)源：創(chuàng)客們做出改變）

總之，3D 打印對(duì)許多行業(yè)產(chǎn)生了巨大的積極影響,，這已不是什么秘密,。其中我們當(dāng)然可以包括音樂(lè),，因?yàn)槭褂?3D 打印機(jī)來(lái)創(chuàng)建樂(lè)器等，既對(duì)環(huán)境有益,，又對(duì)我們所有人都有利,，未來(lái)肯定會(huì)繼續(xù)下去。這個(gè)過(guò)程可以從改變所用材料和減少浪費(fèi)以及積極傾聽有需要的人的意見開始,。也許在某個(gè)時(shí)候,，我們將獲得可持續(xù)來(lái)源的黑膠唱片，可以在唱片店自己印刷,�,；蛘咭苍S我們可以去樂(lè)器店，可以根據(jù)我們的具體需求定制我們的樂(lè)器,。