3D 打印技术在陶瓷文化传承中的实际应用探讨

原雪娜

（西安培华学院，西安710125）

1 前言

当前运用3D 打印技术的陶瓷早已在部分欧美国家中广泛运用，且建立起相对完善的全产业链实体模型。3D打印技术是基于三维建模技术、逆向工程、数据制造等新兴领域的现代化技术和工艺，随着该技术水平的不断提升，也开始被运用到陶瓷领域中。3D 打印陶瓷商品不仅数量越来越多，且销售市场更广泛。我国自古以来便是陶瓷大国，在经济文化发展的同时陶瓷文化也不断进步，展现出了人们的文化追求。中国陶瓷文化需要传承和发扬，让更多的人认识到陶瓷文化的丰富多彩。此次便从3D 打印技术的角度来剖析，有现实意义和创新性。

2 3D 打印技术在陶瓷文化传承中的应用体现

2.1 拓扑的应用

陶瓷工艺品在建模设计的过程中，人们倾向于用最少的点、线、面排列组合方式来建构成最完美的三维造型。该设计理念被称为低模“拓扑”，有利于实现降低成本等作用。在陶瓷的设计开发中运用3D 打印技术时结合该结构，能突破传统手工制造出的造型局限性，同时联合数字化技术设计出更为复杂、更为精美的陶瓷工艺品外在造型。随后，结合3D 打印技术来进行细致化的打印，能让陶瓷工艺品更显出抽象风格和时代气息，让更多消费者获得独特的审美体验。在此过程中运用3D 打印技术，最大的优势是解决了以往陶瓷工艺品设计开发的个性化、创新不足问题，有效促进地陶瓷行业现代化发展与陶瓷文化的传承。

2.2 打印肌理的应用

运用3D 打印技术后陶瓷表面肌理与线条会具有特殊美感，予以消费者视觉冲击同时还实现了陶瓷多样化创新。首先，设计师可结合3D 打印来留痕肌理，深入挖掘和延伸，让陶瓷视觉效果更佳；3D 打印技术下的陶瓷有挤压、堆叠等变形的现象，最终在陶瓷工艺品外形成不规则但灵动的纹路，让陶瓷更具层次感和动态感。最后，还可将肌理和陶瓷设计方案中的线条加以结合，有效彰显出陶瓷设计的艺术感与时代感。

2.3 参数设计的应用

陶瓷工艺品运用3D 打印技术的参数化设计主要还是以“函数编写”为基础，联合计算机系统来对设计出的参数进行模型构建。参数化的设计下，能让陶瓷工艺品的造型更多变、更奇特，甚至有流动感、韵律感[2]。在设计阶段时，设计师便可先进行参数设计，而后在制造阶段将所设计出的样式用3D 打印的方式打印到产品上。和传统的陶瓷手工设计开发相比，3D 打印技术、参数化设计下的陶瓷在外形上会更具现代计算机风格，不但兼顾了不同受众群体的喜好，还能为新时期下的消费市场提供丰富多样、冲击力强的陶瓷作品，利于陶瓷文化的传承。

3 3D 打印技术应用于陶瓷修复补缺

陶瓷文物是用于研究我国文化和传统技艺的重要载体，有着历史、科学、艺术、文化的多重价值。当前需要修复的陶瓷文物较多，而修复专家不足。将3D 打印技术应用于陶瓷修复补缺中能提升修复效率，促进陶瓷文化传承助力。

3.1 基于FDM打印技术的3D 打印补缺

FDM（熔融沉积技术）指加热融化丝材后将其液化补件。该技术优点在于3D 打印相关设备维护较便捷，且打印过程中消耗的材料成本低，打印中也不会出现异味、粉尘。但不足之处在于此技术下进行3D 打印的配件精确度并不高，可能有明显的3D 打印痕迹，因此仅适合部分结构较为简单的陶瓷修复补缺。

3.2 基于SLA 打印技术的3D 打印补缺

SLA 打印技术（立体平版印刷技术）是利用了光敏树脂材料和激光，先用激光作用将材料进行光固化，随后从点、线、面、体逐步来构成补配件。所有的3D 打印技术重SLA 精度最高，其打印后的精度较高（可达到0.001um），因此即便是结构复杂，有凹凸纹理或是较为精细化的陶瓷都可运用此技术方案。但该技术运用的明显不足在于成本较高，且相关设备需要较高的成本来维护，打印材料可能有毒性，需要引起修复者的注意，做好完备的安全防护。

3.3 基于SLS 打印技术的3D 打印补缺

SLS（选择性激光烧结技术）的运用指先在工作平台上铺上粉末状的打印材料，随后将工作台充氮、升温，对粉末材料进行烧结，又铺上粉末再烧结的一个过程。3D打印中的SLS 打印技术整体操作较为复杂，其优点在于修复、补配后的质量较高，通常不容易出现变形等问题，且用于打印的材料非常丰富，一般可被用于陶类、大型器皿的修复完善中。但该技术方法的运用缺点在于需要充氮来操作，不仅成本高，且打印的过程中同样会产生有毒的气体[3]。

3.4 基于LOM打印技术的3D 打印补缺

LOM打印技术（分层实体制造法）的运用中，是先选择原材料后，再用激光来根据陶瓷补配件的轮廓数据等进行切割，随后将材料送入设备后，再将新的一层打印耗材粘合，随后再切割。就如此进行切割、粘合，最终形成补配件。3D 打印下的LOM打印技术具备的明显优势是成本低、打印效率高，补配件具有优良的支撑性，且相关材料丰富（如纸片、塑料、复合材料、金属箔等），但缺点是在进行3D 打印的前期、后期等阶段中需要进行非常繁琐的处理操作，还不能打印中空结构件，因此一般不适用于古代陶瓷文物的修复。

4 3D 打印技术应用于异型陶瓷制作

3D 打印技术在陶瓷设计到制作整个阶段都可以节省大量人力及时间成本，运用价值突出。例如以往的陶瓷制作需要进行模型、翻制模具、注浆、成型，而应用3D打印技术后能省去部分环节，提升陶瓷生产的效率。此外，以往的陶瓷批量化生产只能对某一种胚体造型进行复制，且后期再通过装饰变换该作品的形貌。3D 打印技术则有不同的成型方式，如层级式、选择性烧结。虽然3D打印技术无法和工业化制造业相比，但是它可用于异型的小批量制作，在艺术领域却多了一份优势，同时也是促进陶瓷文化传承发展的有力体现。

5 结语

综上所述，陶瓷文化是我国文明的重要组成部分，它代表着中华民族五千多年文化的中心地位。陶瓷文化是社会经济文化的结晶，体现了传统文化的精髓与审美特色。经研究得出结论：3D 打印技术在陶瓷文化传承中的应用价值突出，具体可用于陶瓷的设计开发、修复补缺和制作中。通过运用3D 打印技术，能为陶瓷行业的现代化发展注入鲜活的科技动力，从而对继承、弘扬陶瓷文化大有裨益。