
在这篇教程里,我们会教你如何用3D打印的框架和激光切割的泡沫板来打造你办公室方格书架上的装饰面板。你可以用简单的几何元素创造出漂亮的图案,既展现自己对数学和现代艺术的热情,又能把工作室里杂乱的东西藏起来!
问题所在
我们这里有几个塞满杂物的宜家书架,看起来就像仓库或五金店一样,完全没有设计感。我们想让空间更有氛围感,让合作伙伴和来访的朋友也能感受到那种“舒服自在”的感觉。但同时呢,又希望可以快速找到那些常用的小物件。作为一个非盈利组织,我们没那么多预算去买高档的艺术装饰品。
解决方案
经过一些尝试后,我们找到了一个简单的方法:用3D打印的框架配上激光切割的泡沫板,把这些面板压进去宜家KALLAX书架的前面板。效果立竿见影——整个空间立刻变得有设计感了,而且书架里的东西也还是很容易就能拿到。
在这篇教程中,我们会分享框架和图案的设计文件,以及组装步骤。你可以直接使用我们的图案作为灵感,也可以根据自己的喜好进行调整,应用在你的设计工作室、工作坊、教室或者创客空间里!
所需用品
工具清单
- 一台打印平台至少34厘米见方的3D打印机(用来打印框架)
- 彩色或黑白打印机(用来打印图案)
- 激光切割机 或 A4纸裁切器 或 直尺+美工刀/锋利的断刀片(用于裁剪泡沫板和打印纸)
- 塑料贴纸刮板(用来将打印好的纸张均匀地贴在带胶的泡沫板上)
所需用品
- 黑色PETG耗材(用于打印框架)
- 泡沫板(厚度为4.7毫米)作为图案纸的底板
- 普通打印纸(随便便宜的就行)
- 3M Super77或同等喷胶(用于将打印纸粘到泡沫板上)
- 可选:蓝色遮蔽胶带或舞台胶带(用来固定泡沫板在PETG框架内)
步骤 1:3D打印框架



如果你用的是PrusaSlicer v2.8.1配合Prusa XL打印机,在设置里关闭擦拭塔功能(路径:Print Settings > Multiple Extruders > Wipe Tower,取消勾选enable)。
加载STL文件后,记得把零件摆正,确保“脚”朝上。
打印参数:
- PETG耗材
- 层高0.2毫米
- 填充率20%
- 不需要支撑结构
在Prusa XL上打印大概需要1小时15分钟。
关于框架设计的一些说明:我们假设喷嘴直径是0.6毫米(这是Prusa XL的标准配置)。框架的横梁和边框宽度都是刚好四倍喷嘴直径。底部的宽脚设计是为了能正好卡进宜家KALLAX书架。框架两侧还有一个六倍喷嘴直径(3.6毫米)的凸起,这样可以让框架正面和书架表面齐平。
每个框架内角都有小三角形悬挑,用来固定泡沫板。一般来说打印机应该能轻松处理这么小的悬挑,但如果不确定的话可以检查一下切片软件的设置,必要时做些调整。
附件里附上了STL文件和Fusion CAD源文件,如果你想修改设计可以直接用这些文件。
步骤 2:裁剪泡沫板
宜家KALLAX书架的尺寸是335毫米见方(也就是大约13.2英寸)。经过几次测试后,我们最终确定泡沫板的尺寸为164毫米见方,这个尺寸刚好能适应激光切割的损耗。
我们用的Epilog Legend 36EXT 60W激光切割机,工作台是609 x 914毫米的。一张这样的大板子可以切出15块正方形泡沫板。
如果没有激光切割机,你也可以用美工刀或断刀片配合直尺手工裁剪。
附件里附上了AI格式和PDF格式的泡沫板切割图纸。
步骤 3:选择图案:特鲁谢瓷砖



设计图案是这个项目中最有趣的部分之一。我们最初的一组图案用了Truchet瓷砖,这种图案本身不具备旋转对称性。据维基百科介绍,“Truchet瓷砖最早由Sebastien Truchet在1704年发表的论文《组合研究》中提出,并在1987年由Cyril Stanley Smith推广开来。”下面附上那篇1987年Smith论文的链接供参考。
从图中可以看到,只要旋转一两个瓷砖,就能产生非常不同的视觉效果。你可以做出很规律、重复性强的图案,也可以做出随机、像怪异斑点一样的图案。我们发现一个小技巧:如果你不想出现图案断裂的情况,那么第一个角落的颜色选择会决定后续的整体配色逻辑。大胆去试吧,看看能玩出什么花样!
>> Smith, Cyril Stanley 和 Pauline Boucher. "The Tiling Patterns of Sebastien Truchet and the Topology of Structural Hierarchy." Leonardo, vol. 20 no. 4, 1987, p. 373-385.
步骤 4:选择图案:索尔·勒维特



索尔·勒维特(Sol LeWitt,1928–2007)是一位美国艺术家,以概念艺术闻名。我们有两个图案就是受他在马萨诸塞当代艺术博物馆(MASS MoCA)展出的作品启发而来:Drawing 413和Drawing 414。
上世纪80年代初,Sol LeWitt开始使用印度墨水和彩色墨水洗染技法,用柔软的布料涂抹在墙面上,营造出宝石色调的效果,使作品呈现出类似壁画的质感。他经常把之前用铅笔创作时的系统方法套用到这种新媒介上。他把灰色、黄色、红色和蓝色墨水分别对应四种基本线条类型:灰色代表垂直线,黄色代表水平线,红色代表左斜线,蓝色代表右斜线。
在Wall Drawing 413中,LeWitt用墨水表现了他的第四系列画作。1969至1970年间,他在这系列纸上创作了四种不同变化体系。每种体系都基于一个被分成四个部分的正方形,每个部分包含一种基本线条类型。结果是每个原始单位可以有四种排列方式,总共呈现了24组,每组4个正方形。在第四系列中,他采用了“交叉反转”的变化方式,当这些图案绘制在墙上时,产生的不规则多彩图案就显得格外醒目。在MASS MoCA,Wall Drawing 413与它的灰调版本Wall Drawing 414并列展出。
Sol LeWitt还有很多其他基于图案的艺术作品,都可以给你带来灵感。
步骤 5:选择图案:故障效果

我们在Reddit上看到Modern Groove设计的“故障风拼布”图案,用在宜家书架上视觉效果还挺酷的。
如果你想要更多奇特的图案灵感,可以去看看视觉艺术家Tobias Rehberger的作品。
步骤 6:裁剪并安装图案艺术


我们用激光打印机打印图案,再用激光切割机把图案切成正方形。为了精准定位,我们在打印纸上做了参考标记,然后反复调试激光功率和速度,直到能一次性切穿四层打印纸而不会烧焦为止。
如果没有激光切割机,也可以用裁纸刀、美工刀或断刀片配合直尺手动裁剪。无论哪种方式,记得把裁下来的边角纸屑回收掉哦!
我们发现最方便的做法是先把Super77喷胶喷在泡沫板上,然后再贴上打印好的纸张。熟练之后你会越来越容易对齐边缘。贴的时候一定要用刮板(或者信用卡)把纸刮平整,挤出气泡,再放一边晾干。有些纸可能会有点皱,但这可是DIY艺术,不是强迫症治疗现场哈!
步骤 7:填充框架并安装



泡沫板应该可以从正面直接压进3D打印的框架里。我们发现用舞台胶带或遮蔽胶带把泡沫板固定在框架背面会更稳。如果以后你想调整图案方向(比如找最佳的Truchet瓷砖排列),遮蔽胶带更容易撕下来。
整个框架也应该能直接压进宜家KALLAX书架的前面板里。
步骤 8:欣赏你的全新工作空间!


就这样,你已经为自己打造了一个现代艺术风格的小天地,随时准备开启下一次设计冒险啦!
如果你还想加点疯狂图案,可以考虑从Flor买一些清仓处理的地毯块,单价也就1~3元一块。保准你能收到至少一块颜色像婴儿吐出来那种的地毯!
步骤 9:附录:献给宜家KALLAX的赞歌


宜家KALLAX书架搭配标签机和一大堆Sterilite 15升收纳盒,彻底解决了Design that Matters(DtM)工作室的收纳难题。两个收纳盒正好可以放进一个KALLAX单元格里。盒子够大能装很多东西,又不至于太重不好搬动。而且每个格子只能放两个盒子的设计,也避免了想找的那个盒子总被压在最底下拿不到的问题。
这是我们目前找到的最佳收纳方案,用来整理工作室里堆积如山的各种零碎物品:电脑线缆和外设、十几种不同的胶带、成箱的便签本和马克笔、高级日本文具、登山绳和尼龙织带卷、缝纫工具、咖啡机备用零件、田野笔记档案、相机电池、还有老古董miniDV录像带等等。
为了让书架移动方便又不容易翻倒,我们在2x4规格的架子上安装了三组宜家万向轮;至于4x4和5x5的大号架子,我们就用重型家具搬运车加上绑带固定好再移动。
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