隨著生產(chǎn)技術(shù)的更新?lián)Q代，3D打印技術(shù)獲得了越來越多的關(guān)注，并成為各類生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。它是通過計(jì)算機(jī)三維建模并連接相關(guān)的打印設(shè)備，用逐層構(gòu)造實(shí)體模型橫截面的方式來成型的新技術(shù)，不僅為生產(chǎn)提供了有效的技術(shù)支持，而且節(jié)省了大量的人力、物力，還大大提高了生產(chǎn)效率，因此3D打印技術(shù)在陶瓷生產(chǎn)領(lǐng)域的研究是非常具有價(jià)值的。

一、3D打印技術(shù)在陶瓷生產(chǎn)中的發(fā)展優(yōu)勢(shì)及現(xiàn)狀

在傳統(tǒng)的陶瓷工藝生產(chǎn)中，陶瓷產(chǎn)品設(shè)計(jì)圖絕大多數(shù)以設(shè)計(jì)師手工繪制為主，設(shè)計(jì)師還需在由圖紙向?qū)嶓w模型的轉(zhuǎn)變過程中，與開模師準(zhǔn)確地傳達(dá)產(chǎn)品的尺寸、形狀以及造型特點(diǎn)，而在這個(gè)過程中會(huì)出現(xiàn)以下幾個(gè)問題：

（一）以口述的方式完成由圖紙向?qū)嶓w模型的轉(zhuǎn)變會(huì)對(duì)產(chǎn)品的尺寸精度造成嚴(yán)重影響。

（二）對(duì)二維圖紙的設(shè)計(jì)依賴性大，且二維圖紙與最終的三維造型有一定差距，影響最終產(chǎn)品的生產(chǎn)效果。

（三）設(shè)計(jì)師手工繪制二維圖紙以及對(duì)圖紙的反復(fù)修改，加上與開模師反復(fù)交流溝通并修改石膏模具這個(gè)過程，對(duì)人力、物力的消耗大，而且延長了產(chǎn)品的制作周期，增加了生產(chǎn)制造成本。

在傳統(tǒng)陶瓷生產(chǎn)周期長、成本高的背景下，3D打印技術(shù)在陶瓷生產(chǎn)中迎來了新生。3D打印技術(shù)利用三維建模的方式對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行開發(fā)設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)師通過計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的方式進(jìn)行圖紙繪制，并按客戶的需求對(duì)產(chǎn)品圖紙的尺寸及造型特點(diǎn)進(jìn)行修改。再利用三維數(shù)字化建模的方式模擬虛擬的三維產(chǎn)品造型與客戶進(jìn)行交流，并可在交流溝通的同時(shí)，隨時(shí)對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行調(diào)整和修改。與傳統(tǒng)的陶瓷生產(chǎn)過程相比，不僅縮短了生產(chǎn)周期，節(jié)省了人力物力，同時(shí)還減少了原材料的耗費(fèi)，降低了產(chǎn)品制造的成本。還可以直接通過陶泥打印機(jī)按照三維建模中的模型打印出陶泥，再經(jīng)過曬干、上釉和用傳統(tǒng)工藝燒制等流程生產(chǎn)陶瓷產(chǎn)品。這種方式的優(yōu)勢(shì)在于生產(chǎn)速度更快、更節(jié)約原料，最重要的是可以生產(chǎn)傳統(tǒng)工藝難以實(shí)現(xiàn)的結(jié)構(gòu)復(fù)雜、造型獨(dú)特的產(chǎn)品。

二、3D打印技術(shù)的原理與特點(diǎn)

3D打印技術(shù)是一種快速成型的技術(shù)，通過計(jì)算機(jī)輔助按一定尺寸形狀建立三維數(shù)字化的模型，再通過特定打印軟件對(duì)模型進(jìn)行逐層分割并解析，讀取三維數(shù)字化模型中的每一層橫截面信息，與之連接的動(dòng)作系統(tǒng)就會(huì)根據(jù)橫截面的信息設(shè)定打印路徑，并按路徑在二維平面身上運(yùn)動(dòng)，在一層打印完成后，動(dòng)作系統(tǒng)會(huì)上升一層，繼續(xù)按讀取的橫截面信息構(gòu)造實(shí)體平面，在打印實(shí)體產(chǎn)品時(shí)疊加連續(xù)的物理層，所以最終的實(shí)體結(jié)構(gòu)是通過逐層堆疊材料實(shí)現(xiàn)的。

三、3D打印技術(shù)在陶瓷生產(chǎn)中的工作流程

（一）數(shù)字三維模型的建立

三維模型的建立是3D打印技術(shù)的核心，陶瓷產(chǎn)品的制作是以三維模型為基礎(chǔ)的，通過計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)可以更加直觀明確地體現(xiàn)設(shè)計(jì)師的想法和對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)的方案，設(shè)計(jì)過程也非常靈活，為陶瓷產(chǎn)品的二維圖紙?jiān)O(shè)計(jì)提供了有力的技術(shù)支持，并且讓結(jié)構(gòu)復(fù)雜和造型獨(dú)特的模型也有了技術(shù)保障。設(shè)計(jì)師在設(shè)計(jì)以及與客戶的交流過程中還可以隨時(shí)對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行調(diào)整和修改，簡(jiǎn)化了傳統(tǒng)工藝中開模師對(duì)石膏模型進(jìn)行反復(fù)修改的過程。

（二）3D打印泥坯的制作

陶瓷3D打印機(jī)原理是建立在降低維度的基礎(chǔ)上，使用濕陶泥作為打印的原材料，通過計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)的處理建立坐標(biāo)系生成不同的G代碼，驅(qū)動(dòng)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，最后通過物理層的堆疊形成三維形態(tài)的實(shí)體模型。

（三）陶瓷胚體的表面處理

通過相應(yīng)的打磨技術(shù)對(duì)實(shí)體模型進(jìn)行表面處理，使其表面光滑無瑕疵，可用中粗砂紙進(jìn)行粗磨，最后用細(xì)砂紙進(jìn)行精磨，并將表面的浮灰吹掃干凈后對(duì)陶胚表面進(jìn)行彩繪，繪制完成后將胚體晾干并對(duì)彩繪表面上釉，最后一個(gè)步驟與傳統(tǒng)陶瓷生產(chǎn)工藝相似，即將其放入窯中燒至定型。

總之，3D打印技術(shù)應(yīng)用于陶瓷生產(chǎn)中對(duì)于生產(chǎn)效率的提高具有重大意義。其與傳統(tǒng)的陶瓷生產(chǎn)工藝相比具有較為明顯的優(yōu)勢(shì)，不僅節(jié)省了資源，還可以更精準(zhǔn)地體現(xiàn)設(shè)計(jì)師對(duì)于產(chǎn)品的想法，縮短了整個(gè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)的流程，雖然會(huì)存在打印機(jī)使用材料方面的缺陷，但之后的研究工作可以逐漸改善這個(gè)弊端，因此整體上它的優(yōu)勢(shì)是大于弊端的，所以我們應(yīng)該對(duì)此技術(shù)進(jìn)行進(jìn)一步的深入研究，開發(fā)它更大的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)效益。

參考文獻(xiàn)：

陳浩.3D打印技術(shù)在產(chǎn)品造型專業(yè)的應(yīng)用[J].消費(fèi)導(dǎo)刊，2016（9）.

[作者簡(jiǎn)介]

王悅鑫，大專學(xué)歷，1993一1996年南安紅星工藝美術(shù)學(xué)校畢業(yè)。1998一2001年福建師范大學(xué)函授美術(shù)畢業(yè)。福建省陶瓷行業(yè)技能能手，泉州工藝美術(shù)協(xié)會(huì)會(huì)員，泉州市創(chuàng)意產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)專家會(huì)員，泉州市工藝美術(shù)大師，福建省工藝美術(shù)名人（榮譽(yù)稱號(hào)）。

[作者單位]

泉州帝堯古陶瓷藝術(shù)研究院股份有限公司

（編輯：溫子超）