喷墨打印技术与粉末粘接成型技术在陶瓷艺术设计中的差异化比较研究

林立涵 广州美术学院

陶瓷艺术设计是一种古老且实用的艺术形式。科技的发展带来了喷墨打印技术和粉末粘接成型技术，这两种新兴制作工艺为陶瓷艺术设计提供了更多可能性。它们可以提高陶瓷制品的精度和复杂性，加快制作速度并降低成本。然而，这两种技术的原理和工艺流程不同，可能会对材料选择、制品质量和应用产生不同影响。因此，比较这两种技术在陶瓷艺术设计中的应用，有助于了解它们的优点和局限性，为陶瓷艺术设计的创新提供思路。本文将探讨这两种技术在陶瓷艺术设计中的应用，并对设计、材料选择和制品质量等进行比较分析。

一、陶瓷艺术设计的历史演变及其对技术的需求

陶瓷艺术设计是一种挑战与机遇并存的艺术形式。目前，该领域存在几个主要趋势。

首先，陶瓷艺术设计正从传统的实用器物向纯艺术创作转型。艺术家在作品的形式和内容上追求艺术性和审美性，加入了哲学理念和个人表达。

其次，陶瓷艺术设计与其他艺术形式相融合。艺术家结合不同艺术表现手法和理念，在技术和材料使用上进行创新。

然而，这些趋势也带来一些挑战。陶瓷艺术设计面临市场和学术的压力，需要提高原创能力和艺术水准，在保持技术精湛的同时突破形式和材料的限制，追求更具个性和时代性的艺术语言和美学意境。

技术在陶瓷艺术设计的历史演变中起着重要作用。随着数字时代的到来，数字技术逐渐渗入陶瓷的制作、展示和传播过程中，实现了创新设计，增强了陶瓷艺术的实用性。

二、喷墨打印技术：陶瓷艺术设计的进行时

（一）定义和工作原理

工作原理是通过喷头将陶瓷材料以液态或半固态形式逐层喷射到建模平台上，每一层材料在固化后形成制品的一层。［1］

（二）在陶瓷艺术设计中的应用

在陶瓷艺术设计中，喷墨打印技术主要应用于打印瓶瓶罐罐等纵向长度长的、富有规律的模型。例如，土耳其艺术家埃姆雷-坎恩（Emre Can）的作品《中东系列》就是利用喷墨打印技术制作而成的（见图1）。

图1 《中东系列》埃姆雷-坎恩/作

此外，喷墨打印技术还广泛应用于户外的大型公共艺术装置。例如，美国艺术家布莱恩-彼得斯（Brian Peters）设计的太阳能屏幕（Solar Screen）。该作品由3D 打印的陶瓷块组成，利用砂浆的连接和填充，还设置了太阳能LED灯。白天，太阳能屏幕呈现弧形设计，以跟随太阳的轨迹吸收尽可能多的太阳能，而夜晚时，灯光的亮起和熄灭则反映了一天中的天气条件（见图2）。

图2 《太阳能屏幕》布莱恩-彼得斯/作

（三） 优点和局限性

喷墨打印技术具有一些显著的优点，即与传统的陶瓷制作方法相比，喷墨打印技术的配套成本相对较低。国内这项技术比较成熟的有斯玛特、联泰等企业。配套成本相对低，一套DIY 的设备在5 万元以内，这使得更多的艺术家和设计师可以接触和使用这项技术。

然而，喷墨打印技术也存在一些局限性。例如，模型的设计需要考虑到在不加支撑的情况下能顺利打印完成，这对结构设计提出了一定的要求。艺术家在设计阶段就需要考虑到这些因素，并进行相应的优化。

三、粉末粘接成型技术：陶瓷艺术设计的未来式

（一）定义和工作原理

粉末粘接成型技术可以用于制作复杂的陶瓷雕塑。创作者可以使用三维建模软件设计出雕塑的模型，然后将陶瓷粉末与粘接剂混合，通过喷头逐层喷射成型，形成立体的雕塑作品。

（二）在陶瓷艺术设计中的应用

在陶瓷艺术设计中，粉末粘接成型技术主要应用于装饰砖等横向长度长的，形状可以随机也可以富有规律的作品。AGC 公司创作了一件由计算机模拟的水波纹形状的艺术作品。其是AGC 公司在2019 年米兰设计周上展出的“形式的出现”装置中的作品之一，营造出水波纹的效果（见图3）。

图3 《形式的出现》之一 AGC 公司/作

（三）优点和局限性

粉末粘接成型技术具有一些显著的优点。首先，与传统烧制过程相比，使用粉末粘接成型技术制作的陶瓷作品具有更低的收缩率和变形率，约为1%（传统和喷墨打印技术均为10%～20%）。其次，高精度喷射3D 打印方法实现了更高的尺寸精度，使陶瓷与其他材料的结合成为可能，扩展了陶瓷艺术设计的创作可能性。此外，由于不需要支撑材料，艺术家可以自由设计作品的形状，即使是大型模型也可以实现。粘接剂喷射3D 打印机一次只在要形成的零件上喷涂粘接剂，减少了材料的浪费。日本AGC 公司可打印的作品最大尺寸为 900 mm×550 mm×500 mm，没有任何接缝。

然而，粉末粘接成型技术也存在一些局限性。目前，该技术在国内的应用相对较少，只有一家微瓷科技公司在运营这样的打印项目。这是因为粉末粘接成型技术的打印设备和成本相对较高，限制了其广泛应用和推广。

四、喷墨打印技术与粉末粘接成型技术的比较

喷墨打印技术和粉末粘接成型技术在陶瓷艺术设计中有各自的优势和适用场景。喷墨打印技术基于喷墨原理，能实现高精度和复杂的形状和结构，但会受到喷嘴尺寸和液态材料流动性的限制。粉末粘接成型技术则通过逐层喷涂粉末粘接剂，能实现较高的表面质量和良好的细节表达，但粘接剂喷涂精度和粉末粒度会对制品质量产生影响。在材料选择上，喷墨打印技术主要适用于液态陶瓷材料，而粉末粘接成型技术则可以使用不同类型的陶瓷粉末（见表1）。

如图4、图5 所示，喷墨打印技术陶瓷成品与粉末粘接成型技术陶瓷成品在外观上展现出显著的差异。粉末粘接打印技术的陶瓷成品通常呈现出光滑且均匀的表面，在细节表达方面表现出色，能捕捉复杂的几何形状和纹理。相比之下，喷墨打印技术的陶瓷成品在表面上可能呈现出微小的粘接痕迹或层次感，笔者认为是一种富有韵律的线条语言。在作品设计阶段，艺术家可以根据自己对于场景的运用等，选择合适的技术手段。［2］

图4 喷墨打印技术陶瓷成品《燕子窝·归巢》之一 林立涵/作

图5 粉末粘接成型技术陶瓷成品《燕子窝·归巢》之二 林立涵/作

五、结论

对于艺术来说，技术只是辅助手段，真正有差异的是艺术家的设计理念。喷墨打印技术和粉末粘接成型技术在陶瓷艺术设计中有各自的优势和适用场景，但它们无法取代艺术家的独特创意和审美观念。艺术家的设计理念决定了作品的内涵和审美价值，是作品与众不同的关键。

我们可以看到传统与现代的结合、技术与艺术的结合，在可持续发展和环境意识以及融合多元文化和跨学科合作等方面也有不同程度的发展。传统陶瓷制作工艺和新兴的数字技术相结合，可以创造出更具创新性和个性化的作品。在环保和可持续发展的背景下，艺术家将更注重环境友好和可持续的制作方式，并通过作品传达社会价值。多元文化之间的交流和跨学科合作将为艺术创作提供更多的灵感和创新力量。

目前，陶瓷制作技术仍然存在一些限制。无论是喷墨打印技术还是粉末粘接成型技术，都存在材料、尺寸、精度等方面的限制，无法满足一些复杂和大型作品的制作需求。此外，技术的成本和稳定性等方面也是发展的制约因素。陶瓷艺术设计的发展也受到传统观念和思维模式的影响。在某些地区和文化中，对传统陶瓷制作的传承和保护更加重视，对新技术和创新理念的接受度较低。未来如何利用这些先进技术赋予陶瓷作品以纪念性功能，可以考虑将数字化制造与工艺制作结合在一起。［3］