包装瓶型研发时间缩短1/4–1/3:上海家化如何用3D打印加快设计验证?

在化妆品行业,包装往往承担着非常重要的产品表达功能。

一个瓶子的比例、曲面、握持感、透明度以及液位效果,都可能直接影响最终产品呈现。对于包装设计团队来说,二维效果图可以帮助判断视觉方向,但到了真正的设计评审阶段,很多细节仍然需要通过实体模型来确认。

如何更早看到真实瓶型,并在正式开模之前完成更多轮设计验证,成为上海家化在包装开发过程中持续关注的问题。

为提高包装模型制作效率,上海家化较早便将 Stratasys PolyJet 3D打印技术引入包装设计流程,通过快速制作实体包装模型,对瓶型外观、手感、容量及透明效果等进行验证。

这一变化,也让包装设计从二维方案评审更进一步,进入可以快速“拿在手里验证”的实体设计阶段。

 

包装设计,仅靠效果图还不够

化妆品包装开发涉及大量感性判断。

设计图中的一个曲面,在屏幕上可能看起来协调,做成实际尺寸后却可能显得比例失衡;一个瓶身虽然满足结构要求,但真正拿在手中时,握持感和视觉体量也可能与设计预期存在差异。

因此,在进入模具开发之前,实体模型是非常重要的一道验证环节。

上海家化的包装设计团队需要通过模型确认多个方面,包括:

  • 瓶型整体比例与外观;
  • 包装握持感及尺寸;
  • 容量与液位线;
  • 透明瓶体的视觉效果;
  • 包装结构及装配关系。

 

传统情况下,这类模型通常通过手工制作或CNC加工完成。问题在于,模型制作周期较长。当一个设计需要比较多个版本时,设计团队往往很难在短时间内同时获得足够多的实体方案。

 

从3–4天缩短到约12小时

上海家化在2012年引入Stratasys Objet Eden350V PolyJet 3D打印平台,将其用于化妆品包装容器模型制作。相较传统模型制作方式,3D打印显著缩短了实体模型的获取时间。根据案例数据:

模型制作方式 单个模型制作时间
手工模型 约3–4天
CNC加工 约2–3天
PolyJet 3D打印 约12小时

这意味着,设计师可以在当天完成设计文件后,将数据发送至3D打印机,利用夜间完成打印,第二天即可拿到实体模型进行评审。

这种工作方式减少了设计阶段的等待时间,也让“设计—打印—评审—修改”能够形成更加紧凑的迭代节奏。

 

更重要的变化:一次可以比较更多设计方案

对于包装开发而言,单个模型打印得更快只是其中一部分价值。更重要的是,当模型制作周期缩短后,团队可以在同一项目中实际验证更多设计方案。

在相近的时间窗口内:

  • 手工方式通常只能完成约 1个模型
  • CNC方式可以完成约 2–3套模型
  • 3D打印则可以完成约 5–6套模型

 

对于化妆品包装来说,这意味着设计评审不再需要过早地从效果图中筛选出少数几个方案。

设计师可以保留更多设计方向,将不同瓶型、曲面或者比例真正制作成实体,再通过实际观察和手感进行比较。

实体模型也因此从最终确认阶段的辅助工具,逐步前移到设计决策过程中。

 

PolyJet透明材料,让瓶型验证更接近真实包装

透明包装是化妆品行业非常常见的设计形式。

玻璃瓶、透明塑料瓶以及部分具有液位展示需求的包装,仅通过普通白色模型,很难准确判断最终视觉效果。

PolyJet技术支持透明材料打印,因此上海家化可以制作更加接近真实包装状态的透明模型。

设计团队能够在实体阶段观察:

透明度、瓶壁结构、内部空间以及液位位置。

这使3D打印模型能够承担更多验证任务,而不仅仅用于检查外部几何形状。

对于需要同时考虑造型与透明视觉效果的包装产品,这种实体验证能力尤其重要。

 

一个瓶型的整体研发时间减少1/4–1/3

当实体模型制作速度提高后,整个包装研发周期也随之缩短。

根据上海家化包装设计团队当时的反馈,从设计稿选择,到最终完成包装容器造型确认,采用3D打印之后:

一个瓶型的整体研发时间可以减少约1/4–1/3。

原本约一个月的包装研发周期,至少可以节约约一周时间。

这部分时间并不只是来自打印速度本身。

当设计团队能够更早获得实体模型后,很多关于比例、手感、容量和结构的问题,可以在正式开模前被提前发现。

修改也因此发生在成本更低的设计阶段。

对于包装开发而言,这一点尤其重要。越接近模具开发和量产阶段,设计修改涉及的时间和成本通常越高。

 

从包装设计验证,延伸到结构与专利开发

3D打印进入包装研发流程后,上海家化还将其用于部分包装结构的功能验证。

过去,一些包装结构类实用新型专利往往需要等到模具完成之后,才能进一步验证实际结构是否可行。

通过3D打印,设计团队可以先制造实体模型,对结构和功能进行测试,再进一步推进设计优化及专利申请。

这意味着,3D打印在包装开发中的角色开始从“外观模型”向更完整的设计验证工具延伸:

外观验证 → 手感验证 → 容量验证 → 结构验证 → 设计确认。

 

将包装验证提前到开模之前

上海家化的实践展示了3D打印在包装行业中一个非常典型的应用方向。

对于包装设计团队来说,价值并不只体现在“更快做出一个模型”。

当实体模型能够在十几个小时内获得,设计团队可以增加方案数量、加快修改节奏,并在正式投入模具之前,对更多设计细节进行确认。

随着PolyJet技术持续发展,如今的Stratasys PolyJet平台已经可以进一步提供全彩、透明、多材料以及不同表面视觉效果,使实体原型更加接近最终包装产品。

从早期的瓶型与结构验证,到今天更加完整的CMF和高保真包装原型,3D打印正在持续帮助包装设计团队将更多决策提前到产品开发前端。

对于新品频繁、包装SKU多、迭代速度快的消费品企业而言,这种数字化实体验证流程,也为缩短开发周期和降低后期修改风险提供了新的路径。