三維打印技術在漆器胎體設計中的應用

蘭 嵐 天津中德應用技術大學

不同時代的新科學、新技術、新工藝都會給器物帶來新的功能和新的造型樣式，并產生新的藝術風格。加工工藝的進步，可以豐富造型手段、增強藝術表現力，克服實現造型設計構想的技術障礙。縱觀中國古代器皿造型樣式的發展歷史，每種材質的器皿的造型面貌革新都是與工藝技術的提高緊密聯系在一起的。近年來，三維打印技術越來越多地應用于藝術創作領域，為中國的傳統藝術形式注入了新的活力，也為漆器藝術創作者提供了新的思路。一些漆器創作者在制作脫胎漆器內胎時引入三維打印技術，有效實現了制作手法的變革，為漆器設計帶來了重大的改革。

一、胎體工藝的發展

立體漆藝造型工藝最早源于戰國時期的脫胎工藝，古人將其統稱為“夾纻”“脫活”，該工藝在兩漢時期達到了鼎盛。“纻”是指苧麻纖維織的布，俗稱麻布。古代脫胎工藝主要是將帶有漆液或漆灰的麻布、舊棉布等裱糊于用泥加工制成的內胎上，由于漆具有較好的黏合性，可以將麻布與內胎牢固地黏合起來，視情況裱糊多層，待完全晾干后，脫掉內胎，保留下大漆與麻布黏合后形成的外殼，該外殼輕巧且堅固，最后再在空殼的胎體上完成作品的髹飾。

隨著我國機械工業的快速進步和不斷發展，人們對傳統成型脫胎工藝技術不斷進行改善，開始用天然石膏、苯板等新型材料制作內胎，同時出現了陰脫、陽脫的脫胎工藝技術。現代的新工藝中，陰脫工藝亦可稱為石膏脫胎工藝，是指先做好泥坯，再用石膏翻出陰模，之后在陰模上涂抹脫模劑，最后用涂有漆糊的麻布層層裱糊在有脫模劑的內模上。陽脫工藝亦可稱為苯板脫胎工藝，該技藝對古代的“夾纻胎”工藝進行了改良。陽脫工藝是在削制完成的造型上先打磨、刮灰，再應用夾纻技法裱布，裱布3至4層，將布刷灰后并進行分層打磨，即可完成整體造型。另外，從成型材料劃分，現代立體漆藝除了脫胎造型外，還包括木胎、繩胎、金屬胎、陶胎、麻胎和現代新型玻璃鋼胎、鈣塑胎等。

二、三維打印技術在藝術創作中的應用價值

三維打印技術與傳統工藝制造技術截然不同，三維打印技術擺脫了對工具和人工的束縛，只通過三維打印機就能打印出所需的產品或者零部件，只需要利用電腦制作出三維模型并輸入機器，使用打印噴頭、激光發生器等，將無機非金屬材料、陶瓷原料、金屬粉等材料進行逐層堆積黏合成型，從而得到和三維模型數據一致的產品。三維打印可以快速地、高精度地還原三維建模數據，極大地縮減了產品的制造周期，也使得生產成本大幅下降。

目前國內外三維打印技術在創意設計領域的應用非常廣泛，既包含了各種類型的個性化的商品定制和設計加工，又包含了珠寶首飾這樣的現代文化藝術品的生產和設計加工，以及古代藝術品的復刻再現。通過三維掃描技術能夠為珍貴的歷史文物建立真實、準確、完整的三維模型數字檔案，同時應用三維打印技術可以快速、實時地將這些三維數字模型打印，再現出實物模型。數字雕塑可依托三維打印來快速、高精度地制造出在計算機內的雕塑作品。

三維打印技術的發展在提高作品創作的效率、精細性等方面均為我們帶來了很多的改良和提升，創作者通過該技術可以創作出手工藝方式無法實現的造型，現在在一定程度上已經取代了我們傳統的機械或者手工制模的生產工藝。對于具有三維打印數據的作品，可以對其進行編輯、縮小、放大、原樣復制等操作，能夠更直接準確、高效率地實現作品的小批量制作，可以很好地推動文化的廣泛交流和信息傳播。

三、三維打印技術與漆器造型設計制作的結合

三維造型設計藝術——NURBS建模的方法，讓產品在形態上呈現了一種交叉、旋轉、錯落和更替的曲線式折線運動。在內胎材料上，三維打印技術可以為脫胎漆器作品的制作提供更多的材料選擇。以往的脫胎漆器內胎的主要材料是苯板、石膏與泥土，可選擇的材料較少，同時又存在一定的缺陷。這也是導致一些特殊結構形體難以利用脫胎漆器表現的原因。三維打印技術的材料多樣，有金屬材料、尼龍材料、光固化材料等。使用這些材料制作一些特殊形體的內胎，可以一體成型，從而節約漆藝創作者的時間和精力。

制作過程基本分為三個步驟：一是三維打印機打印胎體模型，應用三維軟件制作胎體造型，將格式轉換為.STL格式，這是一種目前市面上流行的3D打印機的識別格式。胎體的材料可選用可溶性PLA進行打印制作，打印時間取決于選用的材料、胎體的體積和復雜程度。接著對打印出來的模型進行表面的修整處理，以增加胎體底漆的附著性。二是采用傳統工藝制作脫胎漆器，基本的操作是將涂滿大漆的麻布均勻地包裹在胎體表面，然后用生漆調制的粗灰均勻地刮附在麻布表面，等陰干后，再進行打磨、刮裂等工序，平整麻布表面。用中灰刮附涂抹，以填補粗灰的空隙，重復以上步驟。待中灰工序結束后，再上細灰，再次重復該步驟。這樣反復上漆、刮灰后完成漆器雛形。然后用不同型號的砂紙反復地打磨胎體的表面，使其平滑，最終制成漆器底胎。三是脫底模處理，在胎體不顯眼處制作水口，然后倒入溶劑，根據溫度的不同浸泡時間會有較大差別，待底模模具分解后可隨溶劑倒出，達到脫去底模模具的目的。再經過最后的髹飾處理，最終制作完成。由天津中德應用技術大學李晨老師指導的作品《璇》（如圖1）、《漆之四》（如圖2）、《煙雨》（如圖3），為三維打印制作漆器胎體的實踐作品。

圖1 《璇》（天然大漆、麻布、瓦灰） 尺寸：50cm×20cm×20cm 蘇杭/作

圖2 《漆之四》（天然大漆、麻布、瓦灰、碳粉） 尺寸：70cm×20cm×10cm 吳智鑫/作

圖3 《煙雨》（天然大漆、麻布、瓦灰、螺鈿） 尺寸：30cm×35cm×35cm 楊興雨/作

四、三維打印技術對現代漆器創作的影響及其局限性

三維打印技術在算法的基礎上進行形態設計，除了普通的復雜構型，還可以創作出人類不可及的超常突破。三維打印技術與漆器藝術相結合，協助創作者突破思維與手段的限制，創作出更多的藝術造型。隨著現代技術的不斷發展，藝術創作的生產方式不再受到創作者個人能力的束縛。創作者各種天馬行空的創意都可以通過三維打印的方式進行制作，因此能夠將更多的精力用于作品的形態創作和使用功能的革新。未來漆器造型設計將呈現多元化發展的趨勢，消費者的審美也將隨之發生變化。現代的漆器造型設計相較于古代傳統漆器造型，形態更加豐富，內容更加廣泛，造型也越來越趨于抽象性，造型性勝于功能性，并且對于新材料的應用和嘗試越來越普遍。但是三維打印技術在漆器創作中的應用也存在一定的局限性。雖然三維打印技術能夠支持漆器作品的標準化生產，但是精度高、輸出穩定的設備造價較高，這樣會導致成品的成本增加。同時從事漆器創作的從業人員對現代技術在傳統手工藝中的應用關注度低，掌握先進生產技術的人才較短缺，復合型人才很少。

五、結語

3D打印與藝術的結合，主要是依賴新的技術系統呈現與傳播的新藝術形式，以數字技術為核心。三維打印技術為藝術家帶來了大量的跨境整合和創新機遇，尤其是帶來了更為寬泛的創造空間，該技術在漆器創作中的應用，為設計師設計漆器造型提供了更大的創意空間，創作自由度更高，能夠完美地詮釋設計師的創意想法，突破了傳統手工創作的局限。新技術的出現必然推動脫胎漆器的進一步發展和變革。本文對這一領域進行了初步的探討，希望能為后續研究奠定一定的基礎。