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摘 要：在智能制造转型背景下，家具连接件的创新应用促使定制家具、家具标准化组装技术以及智能家居等获快速发展，而3D打印作为一种能快速成型的增材制造技术，为家具结构连接件的设计与制造开拓了新的渠道。对家具结构连接的演变以及发展状况做了简单的梳理，分析了3D打印技术在家具连接件设计中的应用现状，并且着重从多学科融合这一角度出发，对3D打印家具连接件的创新设计路径展开了探索，借助此次研究，希望可以明确3D打印技术在家具连接件领域未来的研究热点和发展方向，以此推动3D打印技术在家具产业里的广泛应用，为家具行业的智能化转型给予创新设计思路以及方法。 关键词：3D打印； 家具结构； 连接件； 创新路径； 发展趋势 [size=1em]在全球科技创新的背景下，自然科学与工程技术领域正经历着前所未有的整合，大科学时代的到来以及第四次工业革命的兴起，使得数字化、网络化和智能化正加速与各领域的融合进程[1]，家居产业也逐步向信息化、数字化、智能化转型。在智能制造转型背景下，“个性化生产、柔性化定制”成为家居产业发展的新模式，这一转变与家具连接件的创新应用紧密相关[2]。3D打印被视为工业4.0数字革命的关键技术之一[3]，我国工信部出台的《增材制造产业发展行动计划(2017—2020年)》[4]也充分说明了3D打印在未来制造业的巨大潜力。该技术最初应用于医学[5]、航空航天[6]和汽车工业的原型制作，随后迅速扩展至包括家具行业在内的其他领域，家具连接件借助3D打印技术，通过参数化设计、拓扑优化和智能传感集成三次技术迭代，为家具的设计与制造带来了前所未有的变革。 1 家具结构连接技术[size=1em]家具结构指的是家具构件之间特定的组合与连接方式，是根据一定使用功能所构成的一种结构系统[7]，包括组合形式、接合方式及连接件类型等[8-9]。在木制家具生产工艺中，较为广泛的采用了榫接合、钉接合、木螺钉接合、胶接合以及连接件接合等多种不同类型的连接方式[10]，每一种连接技术都有着自身独特的工艺特点以及适用的场景，它们共同构建起了木制家具生产工艺的多样性，家具连接技术的发展呈现出从传统手工工艺逐渐向现代工业化技术的转变过程。下面通过对家具连接技术演进进行分析，了解其未来发展趋势。 1.1 传统连接技术[size=1em]传统连接技术把榫卯结构（图1a）作为核心，其最大特征是斗榫合缝，使构件之间实现完美契合。榫卯结构具有良好的稳固性与独特的文化价值，但制作工艺较为复杂，依赖较高的工匠技艺与经验[11]，面对现代大规模、标准化生产，榫卯结构仍面临一定的局限，对快速标准化生产的需求还难以适应。 [size=0.8em]图1 不同类型家具连接结构
Fig.1 Different types of furniture connection structure
1.2 工业化连接技术[size=1em]在20世纪70年代，以三合一偏心件（图1b）为代表的工业化连接件出现，凭借标准化设计、金属冲压与注塑技术，这些工业化连接件实现快速组装、可拆卸及低成本量产，契合了板式家具大规模生产与模块化消费的需求[12-14]，随着工业技术的发展，更多工业化的连接技术应运而生，插入榫辅助式连接件（图1c）通过标准化预制件插入家具部件的凹槽或孔洞来实现连接的结构，其具有加工简易、装拆快捷、成本较低的特点；拉米诺快速连接系统（图1d）以榫卯原理作为基础，借助T型槽和锁扣机制实现任意角度板材之间的快速且稳定的连接；快装接插件KEKU（图1e）采用聚碳酸酯材料，依靠水平插入式设计达成免工具组装；Threespine锁扣技术（图1f）则借助弹性塑料锁舌与楔形槽的力学嵌合，在隐蔽连接的同时实现无缝对接。这些技术不仅降低了人工成本，还凭借标准化接口适应了柔性化定制需求，推动家具产业朝着个性化、可持续发展转型。 [size=1em]家具连接技术的发展进程呈现出从较为简单朝着更为复杂转变，从相对单一朝着更为多元发展，从传统形态迈向现代形式，而这样的发展趋势与新技术的出现和应用紧密相关，本文后续的研究重点主要聚焦于3D打印技术在工业化连接件方面的应用及其对连接件设计的创新驱动。 2 3D打印技术在家具连接件中的应用2.1 3D打印技术[size=1em]3D打印技术又叫增材制造（Additive Manufacturing，AM），其基础理论研究起始于20世纪80年代末期的美国，我国对其展开研究则开始于20世纪90年代初 期[15]。在过去30多年里，该技术有了快速的发展，并且在航空航天部件、生物医学工程，以及日常用品如家具等诸多领域都呈现出广阔的应用潜力。增材制造技术的兴起，标志着制造业从传统的减材制造向更为高效、节约资源的生产方式转变。这一技术作为未来核心技术革命的一部分，将推动工业设计和制造的革新，也为家居产品的创新设计与制造发挥关键作用[16]。 [size=1em]2.1.1 3D打印技术基本原理 [size=1em]3D打印技术是一种以三维数字模型数据为基础，借助逐层叠加散状材料来塑造实体的先进制造工 艺[17]，如图2所示。3D打印家具连接件在设计过程中（如图3设计流程），借助专业软件制作3D模型，之后对模型给予优化改进，保证其满足实际应用的需求。紧接着对连接件展开打印测试与验证，并且对制成品进行质量和性能的检验，最终把经过测试验证的合格连接件应用到实际家具当中。 [18]
Fig.2 Basic principles of 3D printing" style="margin-bottom: 10px; border: none; max-width: 80%; height: auto; vertical-align: middle; cursor: pointer; display: inline-block;"> [size=0.8em]图2 3D打印基本原理[18]
Fig.2 Basic principles of 3D printing
[19]
Fig.3 3D printed furniture connector design process" style="margin-bottom: 10px; border: none; max-width: 80%; height: auto; vertical-align: middle; cursor: pointer; display: inline-block;"> [size=0.8em]图3 3D打印家具连接件设计流程[19]
Fig.3 3D printed furniture connector design process
[size=1em]2.1.2 3D打印家具连接件主要成型技术分析 [size=1em]3D打印技术依据成型原理以及成型原材料的不同可划分成多种工艺类型，具体见表1。在家具制造领域，目前已被广泛应用的3D打印材料主要包括木塑复合材料、塑料、金属和陶瓷复合材料等，这些材料因物理特性和加工性能各异，在3D打印过程中呈现出的特点也不一样，木材由于其独特的物理特性，目前无法直接用3D打印木质家具，为了达成木质家具的3D打印，木材一般要与其他材料复合使用，而塑料、金属和陶瓷复合材料等大部分材料可通过3D打印直接形成家具制品。 [size=0.8em]表1 3D打印技术的类型、技术与材料[20]
Tab.1 The category of 3D printing technologies
[size=1em]3D打印技术在家具连接件制造中的应用与其技术类型特性有着紧密联系，不同类型的技术在材料适应性、成型精度以及后处理需求等方面存在差异，这些将直接对连接件的功能性和实际制造产生影响。下面对几种常用的3D打印成型技术在家具连接件制造中的区别和优劣势进行分析。 [size=1em]1）熔融沉积成型（FDM）。作为一种成本较低且技术成熟的工艺，适用于塑料连接件的快速生产，其使用的热塑性材料不仅可以满足一般结构制造需求，同时还支持复杂几何形状的灵活设计，但由于表面粗糙度和力学性能方面存在局限性，其多用于非承重连接件并且需要抛光处理。 [size=1em]2）选择性激光烧结（SLS）。凭借无需支撑结构这一特点，可以直接制造金属或尼龙材质连接件，特别适合那些需要高机械强度或者内部有复杂空腔的结构制造，但是金属SLS制造因设备成本高，限制了其大规模普及。 [size=1em]3）墨料直写成型（DIW）。在陶瓷连接件制造方面有一定潜力，凭借对挤出头直径和黏结剂配方进行调控，可实现打印高精且具有特殊纹理和颜色的陶瓷连接件，但因为需要用到烘焙加固工艺，导致生产周期较长，因此，该技术目前主要用于装饰性部件的设计探索。 [size=1em]4）立体光固化（SLA）技术。以微米级精度为优势，可以用于制造表面光滑、细节精细的连接件，适合作为家具装饰嵌件或精密接口，但光敏树脂的脆性及易变形缺陷使其在功能连接件中的应用受限。 [size=1em]5）分层实体制造（LOM）。通过逐层黏合和激光切割材料片来构建物体，结合了3D打印与传统减材工艺，可以较低成本快速生产大尺寸金属或复合材料连接件。但层间结合力弱以及表面粗糙等问题，使其更适用于原型验证而不是最终产品的生产。 2.2 3D打印应用于家具连接件的研究现状[size=1em]当前对3D打印技术在家具制造的研究主要聚焦于家具零部件、整体结构以及表面装饰等多个方面[18]，并深入分析其对产品形态创新与功能创新的影响。近年来，众多研究者也围绕3D打印家具结构连接件展开持续探索，取得了一系列成果。下面以技术特性-设计创新-应用场景的分析方式介绍3D打印在家具连接件设计中的研究应用现状。 [size=1em]2.2.1 3D打印连接件形态设计 [size=1em]相较于现代三合一等工业化连接件而言，3D打印技术实现了制造工艺在几何形态方面的突破。工业化五金连接件由于机械化批量生产模式的限制，多采用模数制、互换性、通用性的设计方法，造型简单统一，缺失了造型上的独特性和审美性。而凭借3D打印，设计师可依据特定的家具结构以及风格需求，制造出有独特曲线、镂空或多功能集成的家具连接件，这样的灵活性使得家具连接件可以更好地和家具整体设计相融合，使家具更美观和独特，就像仲犇[21]设计出了有镂空结构的连接件（如图4a）。在2016年的米兰设计周上，李宣吉巧妙地运用3D打印技术，创作出了融合了鹿角、植物的质感以及水的自然元素的衣帽架《万物生长》（如图4b），展现了3D打印技术在现代设计中的诸多可能。与之相类似，在刘志杰设计的《角椅》（如图4c）中，借助3D打印技术制成的尼龙连接件，成功实现了鸡翅木和白蜡木的完美搭配。 [size=0.8em]图4 3D打印家具连接件造型设计案例
Fig.4 3D printed furniture connector design case studies
[size=1em]随着未来生成式设计与3D打印制造技术的不断融合，家具连接件有望从隐性结构元件转变为显性设计要素，在提升功能性的同时，可以成为传递文化意象、构建空间叙事的重要媒介。 [size=1em]2.2.2 模块化设计理念 [size=1em]模块化设计理念围绕着“灵活组合、个性定制、高效迭代”这几个关键要点展开，正给家具设计领域带来深刻的变革[22]，在传统家具制造领域当中，模块化设计由于受到工业化生产思维的束缚，主要是借助标准化板材与五金件的传统组合方式来进行。 [size=1em]3D打印技术凭借数字化设计与制造一体化的特性，可突破传统家具设计思维的限制，利用自由组装的模块化思维对家具设计与制造的逻辑重构，Aydin[23]设计了四种类型的连接器，以特定尺寸的空心立方体作为核心，采用销钉、端搭接接头等形式来连接部件，以此实现椅子的自由组装。匈牙利设计师Olle设计的“Print to Build”3D打印连接件，借助不同角度的连接件来实现不同家具模块的拼接（图5），意大利Playwood公司设计的木板通用连接件（图6），将家具构件模块化，打破了传统家具的设计方式。这些设计不仅可以应用于家具制造领域，还可扩展到展览装置、户外设施甚至建筑临时结构等方面。 [size=0.8em]图5 " rint to Build"系列3D打印连接件
Fig.5 "rint to Build" series 3D printing connectors
[size=0.8em]图6 Playwood公司木板通用连接件
Fig.6 Playwood company's universal wood panel connectors
[size=1em]3D打印技术借助对传统连接件固定连接方式的解构，正在重新塑造模块化家具，使其从标准化生产迈向个性化智造，从静态连接功能转变为动态组装交互。 [size=1em]2.2.3 力学性能研究 [size=1em]近年来3D打印技术依靠材料创新、工艺革新以及结构设计的共同发展，在家具连接件力学性能方面有了较好的提升。Petrova等[24]利用FDM技术研发聚乳酸（PLA）材料连接件，凭借调整填充密度与壁厚参数，让弯曲刚度和强度超过传统可拆卸连接件，Krzyzaniak 等[25]借助SLS技术制造多孔聚酰胺（PA）材料滑动卡扣件，其在中密度纤维板动态冲击测试中呈现出能量吸收优势，表明微观孔隙结构有助于提高载荷，该团队还结合ABS材料研发双锥形隐形连接件[26]，借助FDM技术实现多组加长连接件的协同受力（图7），使刚度性能得到大幅提升。Nicolau等[27]采用熔丝制造技术把玻璃纤维增强聚乳酸复合材料用于制作L型连接件，虽然力学性能和传统榫卯相比仍存在差距，但依靠显微分析确定了纤维分布与层间结合等关键改进方面。 [25-26]
Fig.7 3D printed connectors developed by Krzyżaniak and Smardzewski" style="margin-bottom: 10px; border: none; max-width: 80%; height: auto; vertical-align: middle; cursor: pointer; display: inline-block;"> [size=0.8em]图7 Krzyżaniak和 Smardzewski研发的3D打印连接件[25-26]
Fig.7 3D printed connectors developed by Krzyżaniak and Smardzewski
3 3D打印家具结构连接件设计创新路径[size=1em]当前3D打印技术在家具连接件设计领域仍有优化空间，且现有连接件设计尚未充分发挥3D打印技术的优势，通过对材料技术、结构、功能等方面进行创新改进，再结合不同学科技术，可以推动3D打印家具连接件在家具领域的发展，为现代家具设计注入新的技术活力。 3.1 材料与技术创新[size=1em]随着3D打印及其相关产业的快速发展，创新的3D打印成形技术不断涌现，所使用材料的种类也在持续更新，可降解高分子材料逐渐成为关注重点。利用淀粉、纤维素等制造的生物降解聚合物，在3D打印领域得到广泛研究与应用，比如Thakur等[28]运用墨料直写成型技术，将木质素、纤维素纳米纤维和纤维素纳米晶体结合，成功打印出了类似天然木材的家具样品（图8），另外采用竹纤维、淀粉等可再生资源开发类木材复合材料，能降低对传统木材的依赖。这些生物降解材料不仅具有良好的可塑性和成型性能，而且环保性强，对环境和人体危害小，在环保家具产品领域具有潜在应用前景。 [28]
Fig.8 3D printed wooden furniture samples" style="margin-bottom: 10px; border: none; max-width: 80%; height: auto; vertical-align: middle; cursor: pointer; display: inline-block;"> [size=0.8em]图8 3D打印木质材料家具样品[28]
Fig.8 3D printed wooden furniture samples
[size=1em]在3D打印技术方面，传统3D打印技术一般为单一材料的打印，而多材料3D打印技术（图9）的突破，实现了单次打印过程中多种材料的融合应用[29]。这一技术进步让家具连接件可依据功能需求，有效组合不同物理特性的材料，以Mappoli等[30]的研究为例，他们借助单步多材料3D打印技术，制备出包含正、负摩擦层、集流体和支撑基底的摩擦纳米发电机并集成到智能地板砖，实现了能量收集和安全监测功能，为智能建筑领域相关应用提供了新方案。该自供电设计也可以应用于家具连接件，利用机械能转化为电能，减少对外部供电的依赖。 [29]
Fig.9 Multi-material multi-nozzle 3D print heads" style="margin-bottom: 10px; border: none; max-width: 80%; height: auto; vertical-align: middle; cursor: pointer; display: inline-block;"> [size=0.8em]图9 多材料多喷嘴3D打印头[29]
Fig.9 Multi-material multi-nozzle 3D print heads
[size=1em]未来克服材料性能的局限，利用多材料协同打印技术来提高开发效率的同时，加强跨学科的合作以及标准化体系建设，将推动3D打印新型环保材料连接件从“实验室样品”阶段迈向“规模化绿色制造成品”。 3.2 结构创新[size=1em]为满足用户对于家具结构轻量化以及高强度耐久性的需求，拓扑优化技术与负泊松比结构借助3D打印技术设计自由度高、材料兼容性好以及制造精准可控等特点，突破了传统制造的限制，正逐渐从航空航天、汽车工业等领域拓展至家具及连接件设计领域，推动着轻量化、功能化的新一代家具连接件的不断发展。 [size=1em]拓扑优化在家具设计中的技术特点主要体现于其借助载荷驱动以及材料分布优化，突破了传统依靠经验的局限性，运用科学化方法重新构建家具结构形态，该方法以变密度法等算法为基础，结合有限元分析软件，可在保留功能区域的情况下，对非关键部位进行镂空减重，生成仿生拓扑结构（图10），提升了力学性能，还创造出独特的美学效果[31]。随着生成式AI设计工具、生物基材料以及智能传感技术的融合，该领域正朝着功能集成化、制造可持续化方向发展，未来开发集成参数化建模、力学分析与制造验证专用平台，将会推动该技术在家具连接件等关键部件中的规模化应用，为家具行业构建“减材增效”提供了新技术路径。 [size=0.8em]图10 家具产品拓扑优化流程示意图
Fig.10 Furniture product Topology Optimization process schematic diagram
[size=1em]负泊松比结构因为其特殊的拉胀机制，在家具连接件中可提高结构连接强度，目前的研究主要聚焦于负泊松比钉接合技术，通过3D打印技术，运用金属以及塑料材料来构建拥有负泊松比的连接件。Kasal 等[32-33]借助在销钉内部设计不同尺寸孔洞，试验证实了三角形和矩形孔洞的拉胀效果，该团队还通过设计星形横截面销钉[34]，实现拉胀特性，使销钉使用时易插入，难拔出（图11）。REN等[35]则剖析了圆形与椭圆形孔洞对金属钉负泊松比效应的影响，发现由于金属材料变形特性及表面粗糙度的制约，其与传统钉连接相比提升较为有限，研究说明，选用有合适刚度的材料并优化孔隙率设计，可有效提升节点性能。 [32-35]
Fig.11 Negative Poisson's ratio structure pin case" style="margin-bottom: 10px; border: none; max-width: 80%; height: auto; vertical-align: middle; cursor: pointer; display: inline-block;"> [size=0.8em]图11 负泊松比结构销钉案例[32-35]
Fig.11 Negative Poisson's ratio structure pin case
3.3 功能创新[size=1em]家具用嵌入式系统的不断发展推动了智能家具的发展，嵌入式微控制器中的单片机有体积小巧、内存较大、性能优良的特性，在智能家具市场占据着较大份额，应用也颇为广泛[36]。现有的智能家具与3D打印家具各自发展，但相关研究者开始尝试将二者相结合，借助3D打印在家具中集成嵌入式传感器（基本流程如图12），借助物联网技术实现家具智能化已经成为一个全新的创新趋势。 [size=0.8em]图12 3D打印嵌入传感器基本流程
Fig.12 Basic process of embedding sensors in 3D printing
[size=1em]随着对嵌入式系统与3D打印技术相结合的探究，智能家具领域正朝着集成结构、传感器以及交互于一体的系统进行转型并实现突破。Li等[37]基于传统榫卯结构创新研发出了E-Joint技术，借助3D打印导电部件并结合选择性铜电镀的电子榫卯接头，将压力及角度传感器直接集成于榫卯嵌合界面，设计出可实时监测人体姿态的智能座椅（图13），该技术为健康办公、康复医疗等场景提供了一种高集成度、低成本的智能家具解决方案。在光电传感领域，Jiang等[38]创新性地通过3D打印把光纤传感器应用于家具智能化，形成家具使用过程中对温度、湿度等参数的实时监测，为医疗康养家具提供了新的范例。 [37]
Fig.13 3D printed posture monitoring chair" style="margin-bottom: 10px; border: none; max-width: 80%; height: auto; vertical-align: middle; cursor: pointer; display: inline-block;"> [size=0.8em]图13 3D打印姿势监测椅[37]
Fig.13 3D printed posture monitoring chair
[size=1em]国外研究者则希望探索材料与智能交互相融合的方法，Gong等[39]开发的MetaSense系统（图14）凭借多材料3D打印技术将电极传感器直接集成到材料结构本身中，把剪切变形量转化为电容信号，让物体可感知用户交互信息，该技术已应用于可变形音乐控制器等柔性交互设备。这项研究也会推动家具与超材料的结合，比如，可以检测用户何时坐下并触发房间灯打开或者电视机打开，或者用于检测身体姿势并提出纠正建议。 [39]
Fig.14 3D printed MetaSense objects" style="margin-bottom: 10px; border: none; max-width: 80%; height: auto; vertical-align: middle; cursor: pointer; display: inline-block;"> [size=0.8em]图14 3D打印MetaSense物体[39]
Fig.14 3D printed MetaSense objects
[size=1em]当前智能家具研究在构成“结构-传感-交互”一体化过程中依旧存在诸多技术瓶颈与挑战。在硬件集成层面，虽然3D打印技术降低了电路布线复杂程度，但多材料打印的导电元件长期稳定性并未得到充分验证，现有设计大多局限于单一产品功能的优化，跨平台联动能力较为薄弱，未来研究需要在材料耐久性和多功能融合等方向寻找突破。 4 3D打印家具结构连接件面临的挑战与机遇[size=1em]3D打印技术作为一项先进智能制造技术，正在家居制造业中不断深入和拓展。目前，该技术主要应用于新品研发、原型验证与创新设计阶段，研究者通过3D打印技术实现了家居产品绿色、节能、经济、智能制造和应用，家具连接件作为家居制造中的一部分，也得到了很好的发展。然而当前3D打印在家居制造中的角色更侧重于设计验证、小批量定制与复杂结构实现，而非直接采用3D打印进行量产，其向规模化生产转化的过程既存在技术、成本与产业链协同的挑战，也蕴藏着工艺优化、材料创新与数字化制造相融合的机遇。 4.1 面临的挑战[size=1em]3D打印家具连接件要实现大规模生产主要面临着三大挑战：1）材料成本较高。为契合家具可长期承受重量的需求，所采用的如碳纤维复合材料或者工程塑料等材料，其价格相比传统材料要高出许多，而且在复杂结构打印过程中所需的支撑以及后处理操作，使得成本升高。2）打印效率低。3D打印是逐层制造方式，所耗费时间明显长于传统批量生产工艺，材料适配性以及参数调试周期也比较长，复杂的金属或者树脂后处理工序大幅延长了总的生产时间。3）设计规范和标准欠缺。3D打印家具连接件缺少统一的性能标准、质量评估指标以及安全认证机制，知识产权保护存在险阻，迫切需要建立技术标准并且突破技术人才需求方面的瓶颈。 4.2 未来机遇[size=1em]当前科技发展呈现出学科交叉融合特性[40-43]，3D打印作为典型的交叉学科技术，涉及了诸多基础学科与应用学科，如机械、数字控制、材料科学、计算机科学以及数字化技术、人工智能技术、物联网技术等，3D打印技术学科间的交叉融合以及跨领域的知识集成会给家具连接件的设计带来新的契机，比如与材料科学深度融合可开发出新型打印材料，使得材料强度较高、韧性良好或者有特殊性能；机械工程的运用可以优化连接件力学结构，提升其可靠性与稳定性；借助计算机辅助设计和人工智能技术，可形成连接件设计的自动化、优化算法以及虚拟测试，提高设计效率和质量。在物联网与智能家居的发展趋势下，3D打印连接件有潜力成为家具智能化的枢纽之一，未来可以将更多微型传感器、智能芯片等集成到连接件内部，实现对家具使用状态、环境参数的实时监测与反馈。 [size=1em]总体而言，跨学科协同创新、标准化体系建立以及成本控制技术的突破，会成为3D打印家具连接件从概念验证迈向商业落地的关键驱动力。 5 结语[size=1em]通过上述研究，说明3D打印技术在家具连接件设计与制作中具有可行性，并且在家具结构连接件设计领域有巨大潜力和广阔发展前景，该技术凭借数字化成型优势为连接件设计开辟了创新路径，其关键价值是与传统制造工艺形成技术互补而非简单替代，未来需依靠材料创新、多学科融合与标准化建设，推动该技术在家具智能制造中的规模化应用。探索“3D打印+”理念[4]在家具连接件中的应用，并结合智能化设计，让连接件设计既能保留传统力学强度优势，又能拓展设计的自由度，使3D打印有望成为家具领域技术升级的关键突破口。 [size=1em]参考文献 [size=1em][1] 愿景驱动的中国工程科技2040发展战略研究[J].中国工程科学,2024,(05):1-14. 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Central South University of Forestry and Technology, Changsha 410004, Hunan, P.R.China; 2. School of Furnishings and Art Design, Central South University of Forestry and Technology, Key Laboratory of Wood and Bamboo Furniture,National Forestry and Grassland Administration, Changsha 410004,Hunan,P.R.China; 3. Hunan Green Home Engineering and Technology Research Centre, Changsha 410000, Hunan, P.R.China)Abstract： Under the background of intelligent manufacturing transformation, the innovative application of furniture connectors to promote custom furniture, furniture standardisation assembly technology and smart home has gained rapid development, and 3D printing as a rapid prototyping additive manufacturing technology, just for the design and manufacture of furniture structure connectors to open up new channels. A simple comb of the evolution and development of the furniture structure connection was made, the application of 3D printing technology in the design of furniture connectors was analyzed, and the innovative design path of 3D printing furniture connectors from the perspective of multidisciplinary integration was focused on, with the help of this study, it was hoped to make clear the hotspots and development of 3D printing technology in the field of furniture connectors in the future, so as to promote 3D printing technology in the design and manufacture of furniture connectors and to develop new channels. With the help of this research, it is hoped that the future research hotspots and development direction of 3D printing technology in the field of furniture connectors can be clarified,so as to promote the wide application of 3D printing technology in the home furnishing industry, and give innovative design ideas and methods for the intelligent transformation of the home furnishing industry.Key words： 3D printing; Furniture structure; Connectors; Innovation path; Development trends中图分类号：TS664；TS396文献标识码：A文章编号：1001-5299(2026)06-0016-09DOI： 10.19531/j.issn1001-5299.202606003基金项目：林业和草原科技成果国家级推广项目（2023133138）；益阳市科技重大专项“绿色健康家居竹木功能性材料加工关键技术及应用”；国家林草局科技创新团队第一作者：杨江南，男，硕士，研究方向为工业设计工程，E-mail:1130278368@qq.com*通信作者：张仲凤，女，教授，研究方向为家具制造技术，E-mail:csfuzzf@163.com收稿日期：2025-06-06 | 
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发表于 2026-9-27 15:47:49
