3D 打印技術(shù)在陶瓷雕塑中的應(yīng)用缺陷*

嚴(yán)宇新

(景德鎮(zhèn)陶瓷大學(xué) 江西 景德鎮(zhèn) 333000)

隨著時代的發(fā)展、科技的進(jìn)步、人民生活水平的提高,在全球化的進(jìn)程中,3D 打印技由國外引進(jìn)國內(nèi),并得到迅速的發(fā)展。3D 打印技術(shù)具有造型豐富、技術(shù)精準(zhǔn)、變化自由等優(yōu)勢,近年來被廣泛應(yīng)用于陶瓷雕塑領(lǐng)域。相信在不久的將來,伴隨著3D 打印技術(shù)的不斷發(fā)展,陶瓷雕塑必將邁向全新的發(fā)展臺階?！叭缃?陶瓷藝術(shù)的意義遠(yuǎn)不止于古代工匠已經(jīng)開創(chuàng)的實用品質(zhì)和精神品質(zhì),陶藝家散發(fā)著自由精神和藝術(shù)造詣,進(jìn)一步開掘陶瓷的品質(zhì),建立起符合現(xiàn)代審美要求和趨勢的藝術(shù)形態(tài)。現(xiàn)代陶瓷藝術(shù)家賦予當(dāng)代陶藝以一種未曾有過的意義,去重新認(rèn)識和發(fā)現(xiàn)陶瓷的價值?！?呂品昌—— “瓷的精神”雙年展前言)。[1]

1 3D 打印技術(shù)

3D 打印技術(shù),也被稱為三維打印或快速成形技術(shù),是一種利用三維數(shù)字軟件創(chuàng)建數(shù)字模型,并使用特殊的粉末狀粘合材料,通過堆疊增材的方式來創(chuàng)建作品的技術(shù)。這種技術(shù)主要在影視、游戲動畫、醫(yī)療、建筑設(shè)計等領(lǐng)域得到了應(yīng)用。在1990年,美國雕塑家協(xié)會(ISC)的雙年會首次提出并對數(shù)字雕塑的理念進(jìn)行了探討。到了1995 年,第一個以數(shù)字雕塑為主題的“數(shù)碼雕塑95”大規(guī)模國際展覽在法國成功舉辦。盡管當(dāng)時的計算機科技相對落后,僅能完成一些基礎(chǔ)的抽象形態(tài),但這卻標(biāo)志著利用數(shù)字科技進(jìn)行雕塑創(chuàng)作的新紀(jì)元的誕生。3D 打印技術(shù)應(yīng)用于陶瓷雕塑領(lǐng)域,首先需依托于各類數(shù)字軟件,獲得陶瓷雕塑的三維模型,并獲取其STL 格式文件,然后對模型文件進(jìn)行二維數(shù)據(jù)處理,并輸入3D 打印機內(nèi)進(jìn)行打印,最后打印獲得各類材質(zhì)的實體雕塑。

2 3D 打印技術(shù)在陶瓷雕塑中應(yīng)用優(yōu)勢

2.1 造型豐富

傳統(tǒng)陶瓷雕塑創(chuàng)作因受重力、材料、溫度等因素的影響,一些復(fù)雜的造型需要經(jīng)歷復(fù)雜的制作流程,并耗費大量的人力物力,最后方能實現(xiàn),中間任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題都得從頭再來。一些過于復(fù)雜的造型,由于受外在條件的影響,目前都還未能實現(xiàn),而3D 打印技術(shù)能輕松的解決這一問題。3D 打印技術(shù)依托于各類三維軟件創(chuàng)建數(shù)字模型,在三維軟件中,數(shù)字模型不受重力的影響,可被全方位的觀看并捏塑。因此,無論數(shù)字模型的造型怎樣復(fù)雜,只要數(shù)字模型的造型符合自然科學(xué)規(guī)律,都可在三維軟件中被建立并實現(xiàn)。

3D 打印陶瓷雕塑造型的復(fù)雜性以建模軟件Rhino為例。Rhino 也稱犀牛軟件,Rhino 是美國Robert Mc Neel 公司于1998 年推出的一款基于NURBS為主,功能強大的高級建模軟件。其中有一款基于Rhino平臺運行的可視化編程插件Grasshopper,因其可視化編輯以及操作可逆的特點,被眾多軟件操作者熟知。Grasshopper可通過軟件操作者所輸入的指令,使計算機根據(jù)擬定的算法計算,并自動生成陶瓷雕塑模型。無論多么復(fù)雜的造型,只要將造型規(guī)律總結(jié)為指令,向軟件輸入相應(yīng)的指令,都能快速并準(zhǔn)確的輸出相應(yīng)的陶瓷雕塑模型。并且在陶瓷雕塑模型生成之后,也可對指令進(jìn)行修改,根據(jù)修改的指令,陶瓷雕塑同樣能實現(xiàn)逆向的調(diào)整。Grasshopper向創(chuàng)作者提供各類造型豐富的陶瓷雕塑,同時打破了傳統(tǒng)陶瓷雕塑手工造型的局限。

3D 打印技術(shù)有別于傳統(tǒng)陶瓷雕塑,應(yīng)用3D 打印技術(shù)直接打印陶瓷雕塑,會在陶瓷雕塑表面保留3D打印技術(shù)特有的打印肌理與線條。藝術(shù)家可以根據(jù)3D 打印所特有肌理與線條進(jìn)行陶瓷雕塑創(chuàng)作。例如,令陶瓷雕塑與3D 打印所特有的肌理與線條相互配合,從而在陶瓷雕塑作品中凸顯工業(yè)化特有的規(guī)整感與秩序感,在豐富陶瓷雕塑造型語言的同時,實現(xiàn)科技與藝術(shù)的完美融合。

2.2 技術(shù)精準(zhǔn)

傳統(tǒng)陶瓷雕塑創(chuàng)作要求陶瓷雕塑創(chuàng)作者擁有扎實的基本功,對陶瓷雕塑造型具有高度敏感力的同時需要創(chuàng)作者練就嫻熟的手工能力,來盡可能的滿足各類陶瓷雕塑的造型要求。但從陶瓷雕塑精確度方面切入,手工制作的陶瓷雕塑,在細(xì)節(jié)上無法實現(xiàn)絕對的精準(zhǔn)。例如手工制作一個左右完全對稱的陶瓷雕塑作品或手工制作精準(zhǔn)的圓球,精準(zhǔn)的直角,精準(zhǔn)的弧度等。這些在陶瓷雕塑中很難實現(xiàn)的精準(zhǔn),在數(shù)字軟件中卻是最為基本的操作。

陶瓷雕塑造型的左右精準(zhǔn)對稱以建模軟件ZBrush為例,建模軟件ZBrush主要模擬人手捏塑的過程,以雕塑的手段來創(chuàng)作模型。軟件中自帶對稱選項,在對稱選項開啟時,模型上的任何操作都將是絕對精準(zhǔn)的對稱進(jìn)行著。其過程類似于傳統(tǒng)陶瓷雕塑創(chuàng)作中,左右手同時進(jìn)行雕塑創(chuàng)作,最大程度的使陶瓷雕塑在制作的過程中保持對稱。但區(qū)別于傳統(tǒng)陶瓷雕塑的手工對稱。傳統(tǒng)陶瓷雕塑主張,用眼去觀察,用手去感受,用大腦去思考,以求視覺上的完美對稱。而ZBrush中的對稱是數(shù)據(jù)層面的絕對對稱,模型圍繞著一個中心,模型左右兩邊的每一個塊面以及數(shù)據(jù)都保持完全的對稱,這是手工陶瓷雕塑永遠(yuǎn)無法實現(xiàn)的絕對對稱性。

在傳統(tǒng)陶瓷雕塑造型中,手工制作一個精準(zhǔn)的圓球,精準(zhǔn)的直角,精準(zhǔn)的弧度等都非?？简炈囆g(shù)家的個人能力。但在常用的建模軟件中,例如ZBrush、Blender、Rhino、Maya等中,精準(zhǔn)的球體、精準(zhǔn)的直角、精準(zhǔn)的弧度等都是軟件自帶的基本素材。因此,基于這一特性,采用建模軟件創(chuàng)作陶瓷雕塑作品,將會在保持造型精準(zhǔn)的同時大大增加藝術(shù)家工作的效率。

2.3 變換自由

傳統(tǒng)陶瓷雕塑創(chuàng)作中,陶瓷雕塑的體積、大型、動態(tài)與比例需在雕塑剛開始堆泥塑的階段就確定好,一旦開始細(xì)節(jié)制作,就不能對陶瓷雕塑做過大的調(diào)整。相較于傳統(tǒng)陶瓷雕塑,數(shù)字軟件具有自由變換的優(yōu)勢,并沒有傳統(tǒng)陶瓷雕塑那么嚴(yán)格的步驟要求。以數(shù)字軟件ZBrush為例,ZBrush是一款模擬人手捏塑的數(shù)字軟件,是目前所有數(shù)字軟件中最貼近現(xiàn)實的數(shù)字軟件。ZBrush模擬人手進(jìn)行陶瓷雕塑創(chuàng)作,因此其創(chuàng)作流程與現(xiàn)實中的陶瓷雕塑創(chuàng)作流程大致相同,但最大的不同在于,ZBrush的操作具有可逆性,其可在陶瓷雕塑創(chuàng)作的任一環(huán)節(jié)與步驟,對模型進(jìn)行逆向操作,并且不影響陶瓷雕塑創(chuàng)作的整體進(jìn)展。這是傳統(tǒng)陶瓷雕塑創(chuàng)作無法實現(xiàn)的,當(dāng)傳統(tǒng)陶瓷雕塑創(chuàng)作環(huán)節(jié)與步驟到達(dá)后期階段,再想調(diào)整陶瓷雕塑的體積、大型、動態(tài)與比例,就只能將雕塑推倒并重頭再來,這將浪費大量的時間與精力。

3 3D 打印技術(shù)在陶瓷雕塑中應(yīng)用缺陷

3.1 材料有限

3D 打印技術(shù)基于各類數(shù)字軟件打破了傳統(tǒng)手工造型的局限,為陶瓷雕塑提供各類復(fù)雜的造型。但不同的造型需要不同的材料與成形方式作為載體,造型越為復(fù)雜的造型往往需要越為穩(wěn)定的材料作為載體。目前被廣泛應(yīng)用的陶瓷材料種類少,無法實現(xiàn)過于復(fù)雜的打印需求。傳統(tǒng)陶瓷雕塑所用泥料種類多樣,由粗到細(xì)可分匣缽、陶泥、瓷泥等門類,而不同的門類又有多個細(xì)分,不同的泥料具有不同的特性與質(zhì)感。因此,不同的泥料往往對應(yīng)不同的陶瓷工藝以及不同的陶瓷語言。相較于傳統(tǒng)陶瓷雕塑,3D 打印技術(shù)所用的陶瓷耗材種類單一,因此3D 打印技術(shù)在陶瓷材料方面還有很大的發(fā)展空間。

3.2 表面精度較低

3D 打印技術(shù)基于各類數(shù)字軟件,在軟件中創(chuàng)建各類造型精準(zhǔn)的陶瓷雕塑模型,對陶瓷雕塑模型文件進(jìn)行二維數(shù)據(jù)處理,并輸入3D 打印機內(nèi)進(jìn)行打印,最后打印獲得所需的實體陶瓷雕塑?；?D 打印機獨特的成形方式,最后打印所得的實體陶瓷雕塑表面精度較低,需對陶瓷雕塑進(jìn)行打磨,打磨的過程會影響陶瓷雕塑的造型準(zhǔn)確度。因此為得到精準(zhǔn)的3D 打印模型,3D 打印技術(shù)輸出模型的表面精度還有待提高。

3.3 成本較高

3D 打印技術(shù)基于各類數(shù)字軟件,打破了傳統(tǒng)陶瓷雕塑制作的嚴(yán)格步驟要求,制作流程變換自由。但與傳統(tǒng)陶瓷雕塑制作方法相比,3D 打印技術(shù)所需的設(shè)備、材料等成本要求較高,這將會影響影響陶瓷雕塑的生產(chǎn)成本,特別是大規(guī)模的生產(chǎn)。

綜上所述,3D 打印技術(shù)的出現(xiàn)使陶瓷雕塑的創(chuàng)作可以完全擺脫外界因素的束縛,為陶瓷雕塑創(chuàng)作豐富制作方法與表現(xiàn)形式的同時促進(jìn)陶瓷雕塑的發(fā)展。3D 打印技術(shù)處于發(fā)展階段,特別是陶瓷3D 打印技術(shù),打印耗材的局限性,模型表面的精度,打印成本等嚴(yán)重制約著陶瓷3D 打印技術(shù)的發(fā)展。相信在不久的將來,當(dāng)3D 打印技術(shù)完全成熟之時,陶瓷雕塑的發(fā)展將會獲得實質(zhì)性的飛躍。借助3D 打印技術(shù)強大的優(yōu)勢,就算沒有陶瓷雕塑基礎(chǔ)的創(chuàng)造者,借助3D 打印技術(shù)也能輕易的創(chuàng)造出陶瓷雕塑作品。