畢翼飛 畢 南海 Bi Yifei, Bi Nanhai
1、河北科技師范學(xué)院 河北 秦皇島 066004
2、唐山海格雷骨質(zhì)瓷有限公司 河北 唐山 063020
陶瓷制品是與人們生活密切相關(guān)的一種生活資料。在現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展時(shí)期,大多數(shù)陶瓷制品都是經(jīng)過陶瓷廠規(guī)?;a(chǎn)出來的。注漿工藝是陶瓷廠規(guī)模化生產(chǎn)普遍使用的一種成型方法。本文針對(duì)陶瓷注漿生產(chǎn)工藝中所出現(xiàn)的各種問題,加以具體剖析和解讀,借此給予陶瓷行業(yè)注漿從業(yè)人員適當(dāng)?shù)膯l(fā)與借鑒。
陶瓷器物造型設(shè)計(jì)要在美觀實(shí)用的前提下,最大程度的滿足制模,成型、燒成等陶瓷生產(chǎn)工藝的要求。規(guī)?;a(chǎn)所使用的注漿成型方法對(duì)器物形制的要求更是嚴(yán)格。我們要充分了解注漿工藝的局限性,在其技術(shù)指標(biāo)允許的范圍內(nèi)進(jìn)行新產(chǎn)品的開發(fā)和創(chuàng)作。
回顧多年陶瓷造型設(shè)計(jì)的過往,筆者對(duì)陶瓷造型設(shè)計(jì)理念有著刻骨銘心的記憶。概括起來即:陶瓷器物造型設(shè)計(jì)沒有純粹的直線,也不應(yīng)有柔軟的弧線。這是因?yàn)樵诔尚图盁七^程中,器物坯體所要承受的重力變化是巨大的。任何的直線和直角都會(huì)使坯體產(chǎn)生各種各樣的偏差,使制品的最終效果遠(yuǎn)遠(yuǎn)偏離設(shè)計(jì)者的初衷。
為適應(yīng)注漿工藝特性的要求,陶瓷器物的主體一定要設(shè)計(jì)肩部和留有子口,且肩部還要預(yù)留出一定的高度,以利給坯體在注漿脫模后和燒制過程中的塌陷留出適當(dāng)?shù)目臻g。器物的口沿及底部不可出現(xiàn)銳角,因?yàn)樽{過程中的顆粒排列因素容易使其尖銳的部位開裂,也會(huì)使尖銳的坯體底部在托板上收縮時(shí)發(fā)生崩邊的現(xiàn)象。
需要使用注漿工藝方法成型的器物,應(yīng)注意主體的流暢性。整體切忌出現(xiàn)連續(xù)的起伏和轉(zhuǎn)折,特別是不要有角度過大的連續(xù)橫線。因?yàn)榕黧w在摺漿后干燥收縮的過程中,會(huì)因模具的阻擋而產(chǎn)生開裂。
我們?cè)谄魑镏黧w設(shè)置下凹的橫線和紋樣時(shí),應(yīng)注意紋樣的位置和凹線的寬度。一般不適宜在注漿的器物上設(shè)置通體(360度)下凹紋樣,因?yàn)樽{生產(chǎn)多采用兩瓣模具,而兩瓣模具是不可能完整的開啟整體帶有下凹紋樣坯體的。因?yàn)橄掳嫉募y樣會(huì)在坯體收縮時(shí)使坯體開裂。而過細(xì)的紋樣也會(huì)在坯體收縮時(shí)折斷,脫落在下凹的模具中,使器物坯體面目全非。
注漿工藝是陶瓷生產(chǎn)中普遍使用的一種工藝方法。注漿工藝主要是通過石膏模具來進(jìn)行的,其整套模具各瓣石膏的比例、干濕程度及厚度對(duì)注漿工藝的影響很大。
我們?cè)趧?chuàng)作陶瓷新產(chǎn)品時(shí),在制作石膏原胎后,大都是先翻制一套實(shí)驗(yàn)?zāi)>?,然后再用這套模具使用注漿方法灌注坯體。
但是,各瓣模具在翻制過程中需要使用脫模劑,這些包裹在模具外層的脫模劑在注漿時(shí)則成了阻礙各瓣模具間吸收水分的障礙。使那些較小的模具(如壺口、壺底模具)在注漿過程中因水分提前飽而停止吸收水分,就是把模具內(nèi)的泥漿傾倒出去以后,這個(gè)部位的泥坯也較難和其它部位的泥坯一起脫模,以致在打開模具時(shí)造成此部位坯體的粘連而產(chǎn)生廢品,所以,在保證坯體不開裂的前提下,應(yīng)適當(dāng)延長(zhǎng)坯體開模的時(shí)間。
還有,翻制第一套模具時(shí),各瓣模具使用石膏較少,一般會(huì)采用隨手添加的方法,不會(huì)太注意各瓣模具所使用一致的比例。而正是這種疏忽大意,會(huì)給后道注漿工序帶來麻煩。
一般來講,模具的厚度是依照器物造型原胎的體積制定的。體積較大的原胎(如壺體、瓶體等),需要較厚的模型器壁,以保證在注漿時(shí)能夠有效吸附模具腔體泥漿中的水分。而較小的原胎(如:器物的蓋鈕、壺嘴、壺柄等)就可以制作較小的模具。但也不要為了節(jié)約石膏而把模具制作的太小,那樣會(huì)使模具在注漿吸收水分時(shí)將其浸濕,影響下一步的工作。
器物坯體厚度是一個(gè)值得關(guān)注的問題,因位它關(guān)系到產(chǎn)品最終質(zhì)量的優(yōu)劣。一般認(rèn)為,大件制品坯體可適當(dāng)厚一些,小件產(chǎn)品坯體可以薄一些。可是,在具體的操作中,究竟應(yīng)該怎么掌握它呢?
因?yàn)榕黧w厚度與石膏模具有著千絲萬縷的關(guān)系,所以我們要把這二者聯(lián)系起來進(jìn)行分析。石膏與水混合的比例決定模具在注漿時(shí)吃漿的速度。石膏比例較大些,模具的密度也較大,其吃漿的速度會(huì)較慢;石膏的比例較小,模具的密度也較小,吃漿的速度會(huì)較快。
所以在翻制模具時(shí)要根據(jù)器物的種類,有選擇的調(diào)制石膏模具中石膏與水混合的比例,使其在注漿時(shí)達(dá)到與器物體積恰如其分的吸水時(shí)限,以確保坯體厚度的合理與適度。
我們現(xiàn)在所生產(chǎn)制作的注漿制品,多以茶具、咖啡具為主。茶壺坯體的厚度約為3CM左右。如果太厚,除了浪費(fèi)原料還要減緩坯體干燥的時(shí)間,更直接影響了陶瓷器物的輕盈和透明度。
如果坯體太薄,其強(qiáng)度就會(huì)減小,極易在生產(chǎn)過程中造成破損,還容易使其在燒制過程中產(chǎn)生變形。
脫模劑是翻制模型時(shí)使用的一種材料,其特點(diǎn)是有效的隔離相鄰的石膏模型。但是,其使用方法的得當(dāng)與否,則是決定注漿流程是否順暢的關(guān)鍵。
我們?cè)诜剖嗄P屯嗄>呱贤磕撃r(shí),需要耐心細(xì)致。不要把脫模劑刷到注漿坯體的工作面上。而且每次向原胎主體涂抹完脫模劑,都要用細(xì)紗布輕輕地擦拭。還要把擦拭過的細(xì)紗布用清水漂凈,以免原胎上殘存的脫模劑滲透到模型上,對(duì)坯體吸漿產(chǎn)生影響。
由于陶瓷注漿原料性能決定,注漿工藝對(duì)操作現(xiàn)場(chǎng)的溫度有相當(dāng)嚴(yán)格的要求。骨質(zhì)瓷是高檔瓷種,其泥漿的顆粒細(xì)度均在180目以上。所以,其適用溫度的范圍較低,一般須在攝氏25度以上,最好是30度為佳。操作現(xiàn)場(chǎng)溫度過低,坯體不易脫模,還會(huì)使泥漿粘連在模具上,很難清理。溫度過高,除了浪費(fèi)能源以外,現(xiàn)場(chǎng)操作人員也會(huì)很不舒服,得不償失。
有些壺體的設(shè)計(jì)為嘴把連體,它除了具有嘴把與壺體線形連貫流暢,不需要粘嘴粘把等優(yōu)點(diǎn)外,也存在著一些缺憾。因?yàn)椋@種方法不但模型制作有一定的問題(整體的把手形制在石膏膨脹后會(huì)增加模型開啟的難度)。注漿時(shí),由于模型內(nèi)整體空間的轉(zhuǎn)折過多(特別是把手封閉的空間),容易使坯體在干燥收縮的過程中產(chǎn)生開裂。
解決連體注漿問題的方法:
1.在設(shè)計(jì)制作造型原胎時(shí)要兼顧造型的美感與注漿工藝開模的便捷性。
2、在注漿工藝操作時(shí),在不影響坯體形制完好的前提下,要適當(dāng)提前開啟模具的時(shí)間。
注漿工藝是陶瓷生產(chǎn)工藝的重要流程,其主要由人工來操作(壓力注漿和管道注漿只是作為人工操作的輔助)。
1、旋轉(zhuǎn)注漿的必要性
旋轉(zhuǎn)注漿是指在模具旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下進(jìn)行注漿,它可使泥漿在離心力作用下緊靠模型內(nèi)壁而形成致密的坯體,可減少坯體的氣泡,亦可提高吸漿的速度。
2、連續(xù)注漿的必要性
注漿要一次性連續(xù)進(jìn)行,如果中斷注漿,會(huì)在下次注漿時(shí)因模具已經(jīng)對(duì)前次模具中的泥漿吸水而造成連接處出現(xiàn)明顯的痕跡。
3、緩慢注漿的必要性
注漿要緩慢進(jìn)行。特別是帶有子口的壺、罐類產(chǎn)品注漿時(shí),在注入模具的泥漿臨近口沿時(shí)更要緩慢進(jìn)行,以免因模具口部的空氣排出不暢而產(chǎn)生氣泡。
通常,陶瓷器物造型只有一個(gè)最大直徑。我們?cè)谑褂米{成型方法取坯時(shí),因坯體在摺漿后已經(jīng)在模具內(nèi)收縮,只須將底模托起便可以將坯體從模具中取出。但如遇帶有兩個(gè)以上轉(zhuǎn)折的特殊器型時(shí),光是把底模托起已經(jīng)不能使坯體順利脫模,因?yàn)榫哂卸鄠€(gè)轉(zhuǎn)折的坯體收縮后會(huì)因模具的限制而阻礙脫模。而取坯早了,坯體會(huì)因太軟產(chǎn)生變形,取坯晚了,又會(huì)造成裂坯。所以,采用準(zhǔn)確的取坯方法是十分重要的。
1、不能采用橫向取坯的方法
因?yàn)榫哂卸鄠€(gè)轉(zhuǎn)折的器型,其轉(zhuǎn)折部位的直徑肯定要小于突出部位的。我們采用橫向取坯方法取坯時(shí),兩只手把持坯體兩端往上抬升的過程,勢(shì)必會(huì)因重力作用使坯體的轉(zhuǎn)折部位變形,那樣就會(huì)造成坯體的殘損,以至報(bào)廢。
2、可以采用立式取坯的方法
采用立式取坯方法時(shí),坯體各轉(zhuǎn)折部位的下部會(huì)因下垂而貼緊模具。此時(shí),光是托起底模已經(jīng)不能夠輕易取下坯體,因?yàn)橄旅嫱馔剐误w的上部頂在模具底部,造成坯體連續(xù)兩個(gè)轉(zhuǎn)折不能一起脫離模具。我們要在托起底模的同時(shí),另一只手把上部外凸形體坯體的底部輕輕托起,只有這樣才能保證此類器物坯體順利脫模。
1、注漿口的處置
單面注漿需要在胎體模具上方預(yù)留適當(dāng)?shù)睦m(xù)漿空間,俗稱注漿口。注漿口與器物主體鏈接的地方要有明顯的印記,但不要出現(xiàn)較大的轉(zhuǎn)折,否則在坯體成型以后開模和割除注漿口時(shí)會(huì)造成麻煩。割除注漿口的時(shí)機(jī)要掌控好,太早會(huì)影響坯體的規(guī)整度,太晚則會(huì)使坯體破損。割除注漿口以后,要及時(shí)用毛筆在斷口處刷上少許清水,以避免坯體在干燥過程中發(fā)生開裂。
2、特殊體量制品的注漿
陶瓷注漿工藝的適應(yīng)范圍較廣,無論器物體量大小,均可以使用此種方法生產(chǎn)坯體。
但是,在實(shí)施注漿工藝具體操作時(shí),要針對(duì)器物體量做出相應(yīng)的處置。
體量較小的器物注漿口也小,注漿時(shí)間長(zhǎng)了會(huì)堵死注漿口,造成廢品。我們可以用漆片涂抹在注漿口內(nèi)部,使其產(chǎn)生一個(gè)不吸水的隔離層,就可以避免堵死注漿口的現(xiàn)象發(fā)生。
體量較大的器物注漿時(shí)相應(yīng)注意的問題較多,一是要捆扎緊模具,以避免注漿后因模具內(nèi)漿水壓力過大而漏漿。最好要用鐵絲和收縮較小的繩索捆扎,不要用尼龍繩和橡膠皮筋等彈性較大的繩索捆扎。二是要注意連續(xù)注漿。因?yàn)榇笮推魑矬w量較大,最好使用管道注漿,否則就要準(zhǔn)備好充足的泥漿,連續(xù)不斷的注入模具內(nèi),以保證器物坯體的質(zhì)量。三是要采用放漿方法。因大型器物模具內(nèi)泥漿較多、重量較大,不宜摺漿。所以只能采取底部放漿的方法。放漿時(shí)的速度要緩慢,這樣就會(huì)因泥漿在模具內(nèi)所停留的時(shí)間不同而使坯體產(chǎn)生上薄下厚的狀態(tài),這對(duì)器物在燒制過程中防止變形有非常好的作用。四是放漿口的處理。模具內(nèi)的漿水放光以后,放漿口處會(huì)隨著坯體的逐步干燥而產(chǎn)生開裂。所以,我們要在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候用泥片在器物內(nèi)部堵上這個(gè)放漿口。
陶瓷制品的造型多種多樣。采用注漿工藝的陶瓷制品,大多具有各式的附件。茶壺有嘴、有把手,罐子有系,花瓶有耳,蓋頂有鈕。粘接附件是采用注漿方法制作器物坯體的一個(gè)流程。
粘接附件時(shí),應(yīng)先行用附件坯體在主體粘接的部位比對(duì)一番,確認(rèn)后再進(jìn)行粘接。否則,把附件抹上泥漿粘在主體后即很難再分離。附件未能粘接在準(zhǔn)確位置也無法更改,只有將附件損毀后再另外粘接一個(gè)新的附件坯體。
粘接附件時(shí),要等附件稍干挺一些再行粘接。因?yàn)?,需要粘接的附件一般都和器物主體有兩個(gè)粘接點(diǎn)。當(dāng)我們手持附件時(shí),只能用手指捏住附件的極小部分,而此時(shí)的附件如果尚未挺括,那它的兩端勢(shì)必會(huì)因重力而發(fā)生下垂,進(jìn)而使整個(gè)附件都出現(xiàn)變形,
粘接空心的附件時(shí),應(yīng)在修坯時(shí)在其不明顯的地方扎一個(gè)孔洞,以避免燒制時(shí)附件內(nèi)部的氣體膨脹而開裂。此空洞不應(yīng)太小,以免在施釉時(shí)被釉水堵死而失去作用。
我們?cè)谑褂米{方法生產(chǎn)大件產(chǎn)品時(shí),在坯體干燥過程中往往會(huì)出現(xiàn)口部干燥尚好,而底部開裂的現(xiàn)象。為防止此種現(xiàn)象的發(fā)生,我們可在坯體底部墊上數(shù)張宣紙,待坯體稍干后使用數(shù)根橡皮筋勒在坯體的下部,即可有效的防止坯體開裂。但要掌握好橡皮筋的松緊度,就是要使器底跟著橡皮筋的彈力逐漸內(nèi)收,不應(yīng)由于橡皮筋勒的過緊而損壞坯體。
為防止大件坯體在干燥過程中開裂的問題,我們除了加大泥漿中原料的顆粒以外,還可以往泥漿中摻入一些細(xì)碎的尼龍纖維(這有些像我們?cè)诿撆鲿r(shí)往泥中加入稻草的做法),即可有效的防止坯體的開裂。
當(dāng)坯體與模具脫離以后,要及時(shí)將其從模具中取出,用雙手輕輕托放到附有棉織物的板條上。否則,坯體在模具中收縮時(shí)會(huì)因受到形體起伏和轉(zhuǎn)折的阻礙而開裂。
雖然,模具的內(nèi)壁是光挺的。但因泥漿的特性和工人注漿手法的不同,會(huì)使脫模后的坯體上留有毛刺、氣孔等諸多的瑕疵。還會(huì)有因模具縫隙而留下凸起的模型線(模具用的次數(shù)越多模型線就越明顯)。所以,修坯是解決坯體器表各種問題的唯一方法。
修坯工藝是事關(guān)陶瓷器物質(zhì)量的重要環(huán)節(jié),其主要方法有兩種:一是修半干坯,二是修干坯。
修半干坯的優(yōu)點(diǎn)是:坯體尚未干透,比較容易擦拭,且不會(huì)產(chǎn)生粉塵。缺點(diǎn)是:坯體尚未干透,強(qiáng)度有限,且不好把持,容易破碎或變形。
修干坯的優(yōu)點(diǎn)是:工人可合理安排工作進(jìn)度,不受坯體干燥速度的催促。且坯體已干透,利于把持。缺點(diǎn)是:需先用刀具在坯體凸起的點(diǎn)或線上進(jìn)行刮削,刮削前須在凸起部位刷適當(dāng)?shù)乃郑駝t會(huì)在刮削時(shí)產(chǎn)生粉塵,還會(huì)使凸起部分在刮削過程中產(chǎn)生凹陷。
修坯的方法是:用細(xì)棉紗布(或海綿)將坯體表層凸起的模型線和凹痕擦拭平滑。遇有氣孔時(shí),需用與坯體相同的材料將其填充后再行擦拭,直至坯體表面光潔平滑為止。
修坯需要注意的問題有:手法要輕盈,要照顧到整體面積的效果,不要把器表弄成局部的凹陷。修干坯時(shí),要注意手掌把持坯體的力量,不要因用力過大而使坯體破損。
坯體修好以后,要將口部磨制平整。磨坯最好使用呢子布或是較廉價(jià)的地氈。磨坯時(shí)用力要輕柔,要旋轉(zhuǎn)進(jìn)行。批量產(chǎn)品要注意保持其規(guī)格的一致性。
陶瓷注漿工藝是陶瓷生產(chǎn)領(lǐng)域重要的工藝流程。在日常工作實(shí)踐中,筆者總結(jié)出多種針對(duì)性方法,解決了諸多的難點(diǎn)和問題,有效的提高了生產(chǎn)效率,極大地提升了產(chǎn)品質(zhì)量。
(一)、陶瓷器物造型要針對(duì)注漿工藝特性和限制,設(shè)計(jì)出美觀實(shí)用適合注漿工藝特定要求的形制來。
(二)、注漿工藝所使用的石膏模具有其特殊性和適應(yīng)性。其致密度、厚度和特殊處理的技法,對(duì)注漿工藝的實(shí)施效果具有重要的影響。
(三)、注漿工藝實(shí)施現(xiàn)場(chǎng)的溫度對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量有著絕對(duì)的影響。
(四)、注漿工藝特殊的技術(shù)方法和手段是解決其質(zhì)量問題的重要措施。
(五)、附件粘接是注漿工藝制坯過程中不可忽視的重要一環(huán)。
(六)、大件器物坯體的維護(hù)需要采取一些特殊的方法。
(七)、修坯方式方法是注漿工藝最后環(huán)節(jié)應(yīng)予注重的一項(xiàng)流程。
陶瓷器物是涉及到千家萬戶生活品質(zhì)的重要制品。是反映人類現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)社會(huì)科技、工業(yè)、文化水準(zhǔn)的一個(gè)窗口。我們要珍視這個(gè)創(chuàng)造和生產(chǎn)陶瓷制品的機(jī)會(huì),為傳承和發(fā)展中華陶瓷文化貢獻(xiàn)出我們的智慧和力量。
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