3D打印技术在立体漆器中的应用与研究
俞承邑
摘要:该研究探讨将3D打印技术运用到立体漆器生产中,以现代技术打破传统漆器局限性,论述了将3D打印同传统工艺相结合的创新体现,提出了解决措施的同时并对其前景进行了展望,以促进漆器工艺的现代化和革新。
关键词:3D打印;立体漆器;传承;创新
一、3D打印技术概述
3D打印技术也被称为增材制造技术,是一种近几年迅速崭露头角的数字制造方法,它通过逐层添加材料来构建三维实体模型,从而打破了传统的依赖于模具或减材加工的生产模式,它具有在复杂结构设计中高度自由,准确迅速地进行原型制作等优点,在原型设计、定制化制造以及复杂结构制造中有着广泛的应用前景。
二、立体漆器的制作工艺
乔十光先生认为:“漆艺之美包括材料美、工艺美、艺术美三个方面”[2],立体漆器作为我国传统漆艺的一个重要支系,制作过程繁杂而艺术价值丰富,它涉及到多个工序,依赖于娴熟的手工技艺与经验积累。立体漆器以生漆为中心原料,从漆树树液中提取,经多次加工后应用于器物表面涂饰,使漆器具有特殊光泽与耐久性,木胎、竹胎、陶胎以及金属胎等胎体材料也是非常关键的,它们决定着漆器的基本结构和造型。
制造步骤为胎体准备、底漆涂覆和漆层装饰,底漆是提高附着力的涂料,一般需要经过多次涂布、烘干、打磨等工序才能保证表面光洁牢固,漆层涂覆要经过数十道工艺,每一层漆均要经过精细的加工,以保证平整和细腻。装饰技法有雕漆、堆漆、嵌螺钿提高漆器美学价值与立体感,雕漆是以漆层刻划复杂的花纹、堆漆产生浮雕效果、嵌螺钿镶嵌贝壳及其他材质而表现出丰富的光影效果。
三、3D打印技术在立体漆器中的应用
3D打印技术给立体漆器生产带来显著革新和变化,特别是对复杂结构设计和生产效率的提高显示出特有的优势,传统立体漆器制作过程繁杂且费时费力,3D打印技术以数字化设计与快速成型相结合的方式可以显著提高制作效率且达到精密复杂设计形态。
一是3D打印技术为设计师在多图立体漆器在设计上提供很大灵活性,使传统工艺很难实现的复杂几何形态和创新结构成为现实。设计师有能力精准地操控每一个细节,这包括曲面、纹理和三维效果,从而让漆器作品展现出更加现代和独特的艺术风格,传统漆艺就可以和当代设计理念结合在一起,展现出一种全新的美学形式。
二是3D打印技术可以在更短的时间内制作出漆器基本胎体并为之后的涂漆和装饰过程提供了稳定的依据,特别是对于复杂立体造型,通过3D打印所具有的准确性及层次控制能力,可以准确地重现复杂纹理及细节,进而降低传统手工堆漆或者雕刻所需时间及难度,另外3D打印还可按需定制多样化漆器形态并进行个性化设计和小批量制作,从而进一步促进漆器商业化和市场化。
从选材上看树脂材料和传统生漆较好的兼容性使3D打印被广泛用于漆器制作,印刷后树脂胎体经打磨处理可直接用作涂覆生漆依据,树脂材料可塑性强,表面光滑度接近传统木胎及竹胎,能更好地保持漆器传统工艺特点并在结构稳定性及耐用性上得到加强。
四、案例分析
《澹然》为这件漆器作品以“向往自由、不被束缚”为主题,突出现代3D打印技术与传统漆艺工艺的巧妙结合,一是艺术家们使用3D打印技术来制造泡沫底胎并借助现代科技达到准确而又结构复杂的基础,这对之后传统的工艺有着得天独厚的支撑作用。
五、3D打印技术应用中的挑战与解决方案
一是材料的兼容性,传统漆器制作时胎体材料一般是木材、竹子或者金属和生漆结合性好,而3D打印中常使用的树脂及塑料虽然经过表面处理可涂上生漆,但是其与漆层之间长期稳定性还有待进一步检验。针对这一问题可对树脂材料表面处理工艺进行改进,保证树脂材料对生漆有较好的附着力,并在此基础上通过加大测试样本来考察树脂材料在长期服役过程中耐久性及抗老化性能。
二是在打印精度和细节表现上存在局限,尽管3D打印对于复杂结构设计有明显的优势,但是在展现传统漆艺精美雕刻细节的同时打印精度不一定能达到手工雕刻所能达到的精美水平,特别是在表达极其精美的质感和装饰图案方面有局限性。为了克服这个难题,我们可以考虑使用后处理方法,例如在打印结束后进行手工雕琢或细致打磨,从而增强表面细节的准确性,与此同时不断提高3D打印设备分辨率与精度也有利于复杂装饰细节的较好恢复。
就传统文化和现代技术结合而言,3D打印技术运用从某种程度上使传统漆器生产模式发生了变化,可能会引起人们对于传统手工技艺继承问题的关注,部分工匠及艺术家忧虑依靠机器生产弱化漆艺手工特质和文化内涵。针对这种情况,可通过对传统工艺师进行3D打印技术的培训,使之成为一种工具,而不是一种替代品,同时在设计与生产过程中预留涂漆、打磨、装饰的人工环节,为了保证传统技艺能够在现代技术语境中传承下去,使现代科技和传统文化能够有机融合。
六、未来发展方向
伴随着3D打印技术的发展,它在立体漆器上的运用有着广泛的前景,今后研究一是对3D打印材料兼容性做了进一步的优化,特别是和传统生漆相结合,使得打印材料更加环保耐用且工艺适应性强,二是技术改进会不断提高打印精度、解决细节表现不到位等问题、对复杂图案、精细装饰有较好的辅助作用,三是还研究了如何将3D打印与传统漆艺工艺达到更加完善的均衡,将手工艺特有的价值保留下来,并将现代设计理念融入其中,四是市场化推广3D打印技术也会成为人们关注的焦点,以降低成本、提供定制化服务等方式来促进该技术在漆器生产过程中得到广泛运用。
七、结论
3D打印技术给立体漆器生产带来了一种新的解决思路,并在复杂结构设计、提高生产效率和个性化定制等领域显示出明显的优势,通过将3D打印和传统漆艺相结合,漆器设计过程更加灵活多样,制作周期明显缩短,并且可以实现很多传统工艺难以胜任的复杂造型。与此同时持续优化材料,提高技术精度和维护手工艺核心价值等措施,会逐渐解决上述问题,今后3D打印技术可望进一步促进漆器工艺的革新和发展,并给传统工艺注入新的活力。
参考文献:
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[2] 乔十光. 漆艺[M].杭州:中国美术学院出版社,2000:7-48.
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[4] 袁绪鹏. 中国漆艺的传承与发展[M]. 河北美术出版社, 2011.
[5] 汤志义.闽台漆艺研究[D].福建师范大学,2015.
[6] 王康.漆艺文化创意产品设计中的语言表达[D].兰州:西北名族大学,2019.
基金项目:闽江学院大学生创新创业训练计划项目“3D打印技术在立体漆器中的应用与研究”(202410395032)结题成果。
作者简介:俞承邑(2003-),男,汉族,福建福州人,本科在读,研究方向:漆艺。