3D打印技術(shù)給陶瓷行業(yè)發(fā)展帶來(lái)機(jī)遇

陳琳娜

（景德鎮(zhèn)學(xué)院 江西 景德鎮(zhèn) 333000）

3D打印技術(shù)給陶瓷行業(yè)發(fā)展帶來(lái)機(jī)遇

陳琳娜

（景德鎮(zhèn)學(xué)院 江西 景德鎮(zhèn) 333000）

3D打印技術(shù)作為新興的科技技術(shù)發(fā)展至今已有30年了，被稱為第三次工業(yè)革命是因?yàn)樗冗M(jìn)的生產(chǎn)技術(shù)和成倍提升的生產(chǎn)效率。它對(duì)傳統(tǒng)的陶瓷產(chǎn)業(yè)帶來(lái)了挑戰(zhàn)的同時(shí)也帶來(lái)了新的機(jī)遇，不僅在造型方面有著獨(dú)一無(wú)二的地位，在古陶瓷修復(fù)方面也有著特有的優(yōu)勢(shì)。3D打印技術(shù)高效、節(jié)能、高精確度的特征讓它在工業(yè)陶瓷制品的領(lǐng)域也有一席之地。

3D打印；造型；陶瓷

3D打印技術(shù)自1986年由美國(guó)提出距今已有30年了。它是一項(xiàng)新興的科技技術(shù)，也是一場(chǎng)工業(yè)革命，它是一種全新的產(chǎn)品生產(chǎn)模式，這項(xiàng)起源于美國(guó)的新技術(shù)，伴隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)以及信息技術(shù)和新材料等系列關(guān)鍵技術(shù)的發(fā)展和突破，在醫(yī)療、航空、工業(yè)、房屋、汽車、陶瓷領(lǐng)域得到越來(lái)越多的重視及應(yīng)用。

1、3D打印技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)陶瓷的影響

（1）造型方面

傳統(tǒng)的陶瓷制作工藝復(fù)雜，有 72道工序之多，粗略劃分需要經(jīng)過(guò)采泥、練泥、拉坯、利坯、曬坯、刻花、施釉、燒窯、彩繪等步驟，而拉坯在成型方面起著重要作用，這個(gè)步驟直接決定了陶瓷的基本形態(tài)。傳統(tǒng)的拉坯受拉坯師傅技術(shù)與設(shè)備的影響，拉出的大多是圓形，稍微復(fù)雜精細(xì)的造型就只能靠模具加工，即使是模具在造型方面也受到很多限制，比如鏤空，就只能靠手工雕刻，不僅工藝要求高，耗費(fèi)時(shí)間長(zhǎng)，破損率高，成品率還低。3D打印機(jī)的出現(xiàn)，無(wú)疑解決了這個(gè)問(wèn)題，3D陶瓷打印造型技術(shù)的出現(xiàn)，能夠完成傳統(tǒng)陶瓷工藝所無(wú)法表現(xiàn)的繁復(fù)三維結(jié)構(gòu)。隨著3D打印機(jī)的不斷研究與開(kāi)發(fā)，3D陶瓷打印從材料到技術(shù)設(shè)備都得到了不斷的提高與改進(jìn)，對(duì)陶瓷藝術(shù)創(chuàng)作而言，可以讓陶瓷藝術(shù)家的創(chuàng)作不再受到技術(shù)的局限，他們可以利用3D打印機(jī)打印出任何他們想要的造型而不用擔(dān)心成本、時(shí)間等因素。

（2）古陶瓷修復(fù)方面

博物館對(duì)古陶瓷修復(fù)方面一直都是進(jìn)展緩慢，難度大，耗時(shí)耗工也難達(dá)到理想的效果，因?yàn)闊铺沾苫蛐迯?fù)瓷片的尺寸在燒制前后有差距，以及修補(bǔ)過(guò)程中對(duì)文物的損傷都將造成損失與遺憾，如今，3D打印技術(shù)的出現(xiàn)解決了這個(gè)問(wèn)題，無(wú)需接觸文物，其"量身定制"即通過(guò)采集樣本的三維數(shù)據(jù)信息再打印出實(shí)物來(lái)實(shí)現(xiàn)，現(xiàn)在3D技術(shù)已被運(yùn)用于文物的修復(fù)和復(fù)制中，成為能夠最大限度降低修復(fù)與復(fù)制過(guò)程中對(duì)文物二次損壞的良好措施和手段之一。對(duì)比粉末打印和液化打印后，粉末打印比液化打印耗材成本低，適合大件器物的復(fù)制打印，還可以進(jìn)行彩色打印。3D打印在文物修復(fù)中的應(yīng)用更多的是在數(shù)據(jù)上的操作，掃描數(shù)據(jù)，根據(jù)已有數(shù)據(jù)測(cè)算出缺失部分的數(shù)據(jù)，對(duì)缺失部位進(jìn)行填充，可以運(yùn)用仿制軟件將完整部位的花紋和紋飾形狀進(jìn)行仿制。如果缺失面比較大的時(shí)候，可以找到相同部分或者反相部分，直接復(fù)制，這樣就可以把整個(gè)物體的缺失部位測(cè)算出來(lái)進(jìn)行修補(bǔ)。3D打印可以做到非接觸性進(jìn)行掃描、修補(bǔ)、復(fù)制。它最大限度減少了翻模對(duì)文物的損害與磨損，而且它精確性非常高，隨著3D打印材料與設(shè)備的不斷更新，3D打印技術(shù)在古陶瓷修復(fù)這一方面有很好的發(fā)展前景。

2、3D打印技術(shù)對(duì)現(xiàn)代工業(yè)陶瓷制品的影響

隨著高科技的不斷發(fā)展，人們對(duì)高科技產(chǎn)品也在不斷提出更高的要求。在這樣的環(huán)境下，耐高溫工業(yè)陶瓷制品的需求日益旺盛，而傳統(tǒng)陶瓷制品精確度不夠，但隨著3D打印技術(shù)在陶瓷材料這一方面取得的突破，預(yù)陶瓷樹(shù)脂這項(xiàng)新技術(shù)，能像常規(guī)的聚合物材料那樣被3D打印成各種復(fù)雜的形狀，也能對(duì)它進(jìn)行高溫加熱。經(jīng)過(guò) 1700度高溫對(duì)它進(jìn)行加熱，將預(yù)陶瓷樹(shù)脂加熱成一種常規(guī)的陶瓷實(shí)物。這樣打印出來(lái)即成型的陶瓷制品能被用到的領(lǐng)域大大增加，它們出現(xiàn)瑕疵的概率更小，而它們能抵抗住的撞擊時(shí)間更長(zhǎng)，這種耐高溫陶瓷制品非常符合航空和工業(yè)類這種高精密度規(guī)格尺寸的嚴(yán)格要求，從而降低它們的制造成本，節(jié)約資源。

3、總結(jié)

3D陶瓷打印技術(shù)帶來(lái)成倍提升的制造效率，以及手工無(wú)法實(shí)現(xiàn)的造型工藝，吸引了很多陶瓷行業(yè)人士的關(guān)注，也有很多高校及企業(yè)引進(jìn)了3D打印機(jī)，主要用于工業(yè)設(shè)計(jì)進(jìn)行模型設(shè)計(jì)、制作與實(shí)踐，3D打印模式非常適合現(xiàn)代80后和90后的“喜好”，相比傳統(tǒng)陶瓷手工制作，現(xiàn)在80和90后更熱衷于他們喜愛(ài)的電腦操作，突破傳統(tǒng)陶瓷制作技術(shù)上的局限性，可以隨心所欲的做設(shè)計(jì)而不用擔(dān)心變型與破損等因素，對(duì)于陶瓷藝術(shù)創(chuàng)作而言，它不僅為創(chuàng)作者多提供了一個(gè)選擇，而且豐富了藝術(shù)形態(tài)。對(duì)于企業(yè)而言，它提高了效率，降低了成本與破損率，補(bǔ)充中層市場(chǎng)的同時(shí)，不斷向更高端的市場(chǎng)發(fā)展。所以說(shuō)，3D打印技術(shù)的發(fā)展不僅對(duì)陶瓷行業(yè)來(lái)說(shuō)是一個(gè)新的機(jī)遇，一個(gè)更多的選擇，對(duì)其它各行各業(yè)而言都是一個(gè)新的機(jī)遇。

[1]建材發(fā)展導(dǎo)向《陶瓷 3d 打印技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)》玻陶資訊摘自中國(guó)衛(wèi)生建筑陶瓷網(wǎng) 2015年第20期

[2]呂東旭.《3D打印的特點(diǎn)及應(yīng)用解析》.科建園地.2015年

本論文用于景德鎮(zhèn)市 2015年度軟科學(xué)計(jì)劃項(xiàng)目課題《第三次工業(yè)革命——3D打印技術(shù)對(duì)景德鎮(zhèn)傳統(tǒng)陶瓷業(yè)影響的研究》研究結(jié)果