PLA废料打印成调谐乐器，3D打印「九重奏」演绎回收材料的声学之美

佐治亚州伍德斯托克的里维斯之家视觉艺术中心，正在展出一件用制造实验室收集的PLA碎片建造的装置作品，展期持续到9月24日。

这件作品叫「九重奏（分布式共振场）」，包含九件大型打印制品，每一件都作为谐振体被调谐到谐波频谱中的特定频率。

声音从九个分散的点发出，而不是从单一声源发出。

作品出自Pre- and Post-团队之手，这是一个由建筑师权孝珍、打击乐演奏家兼作曲家杰里米·穆勒，以及建筑师兼材料研究员米斯里·帕特尔组成的合作项目。

它坐落在一个更大的展览中，名为「塑料重塑（材料能动性与循环设计）」，7月10日开幕，探讨的是废弃塑料的建筑用途。

8月20日的闭馆活动会举办一场艺术家座谈会，穆勒将在九件作品上进行六十分钟的现场作曲演奏。

先说材料路径，它很短，而且有意保持透明可见。

来自制造实验室的废弃PLA被粉碎成颗粒，与原生聚合物混合，再通过颗粒料增材制造进行规模化重新打印。

这种熔融颗粒工艺完全跳过了耗材挤压环节，省去了一次熔融循环，也避免了随之而来的材料性能退化。

团队没有试图补偿回收原料带来的不均匀性，而是让它自然呈现。透明度、不透明度、颜色和层沉积的差异都保留在成品表面，被视为材料的记录而非缺陷。

最终呈现出来的，是一组在日光下与展厅灯光下观感截然不同的物件，回收料成分在每个墙面的深度和色彩变化中清晰可辨。

每个谐振体采用模块化分段制造，这是一个务实的决定。它便于运输、维护和日后重组，也让这些部件可以重复使用，而不是成为一次展览的临时装置。

后者与项目的核心理念格格不入。

再来看几何形态。这九种形态源自一个基于反应-扩散算法构建的计算系统，与产生动物斑纹和其他自然形态变化的图案生成模型属于同一类别。

听起来有点绕，但其实就是利用自然界常见的斑纹生成模型来设计形态。系统不是把同一个几何体实例化九次，而是生成不断演变的形态。

它们会扩张、收缩、扭转、折叠，产出不同尺度和构型的制品。有的形成高挑纤细的柱体，有的扩展为腔室，有的在中央收窄。

在这个项目中，几何与声学是同一个决策。每个物体的形状决定了它的谐振频率，所以计算变化本身就是调音方法。

九个谐振体共同界定了一个声场，而不是一个舞台。参观者在房间中穿行时，哪些谐振体占主导、它们如何组合，都在变化。

声学和视觉信息会随着位置变化而重新组织。

资金脉络也很清楚。该项目获得了「ReCreateIt（通过社区主导制造变革塑料废弃物）」项目的支持，这是美国国家科学基金会融合加速器二期资助项目。

同时还有佐治亚理工学院制造研究所、佐治亚理工学院设计学院和发明工作室参与。

ReCreateIt由奥斯汀打印机制造商re:3D牵头，合作方包括佐治亚理工学院、德克萨斯大学奥斯汀分校、澳大利亚伍伦贡大学和西悉尼大学，由澳大利亚联邦科学与工业研究组织（CSIRO）共同资助。

二期资助金额最高可达500万美元，为期三年。

在行业之前，艺术家已经开始用废弃物打印了。用回收塑料制作的艺术品，在材料应用上走在生产实践前面，因为艺术品在结构上对材料没有要求。

「九重奏」正属于这一脉络。九件用制造实验室PLA打印的调谐谐振体，再加工材料的纹理条纹和色彩变化都被如实保留，成为作品表达的一部分。

先例既宏大又公开。BigRep公司的NOWLAB团队与艺术家林赛·劳森合作建造了GENESIS生态屏风，这是一面4米乘4米的雕塑墙体，形似森林根系系统。

它完全用回收瓶塑料在四台机器上现场打印，在柏林洪堡大学观众面前实时制作，随后移至文化展览展出。

功能性被融入雕塑而非排除在外，内置了植物灌溉和排水系统，还为独居蜂建造了庇护所。

规模紧随其后。中东建筑网络这个机构为迪拜金融区打印了「落叶」展亭，这个分枝结构的展亭，其枝干由3万个废弃水瓶升级再造的聚合物制成。

Aectual公司已将海滩塑料打印成物件和建筑，并将这一逻辑推演到极致，其展亭面板完全可回收、可重新打印，使作品本身再次成为原料。

「九重奏」的贡献在于精确。这九件形态不只是由废弃物制成，每一件都被调谐到特定频率。

那结果会怎样呢？回收PLA必须足够精确地保持其几何形状，才能发出正确的声音。