德國(guó)設(shè)計(jì)學(xué)生SteffenHartwig創(chuàng)作了一系列采用自行設(shè)計(jì)的陶瓷3D打印機(jī)、擠出機(jī)以及軟件系統(tǒng)創(chuàng)造出一系列精美的器皿和3D打印的功能性陶瓷。

　　雖然目前陶瓷3D打印正在著力打造比以前手工制作更強(qiáng)大、更精確的技術(shù)目標(biāo)，Hartwig的工作在這很多進(jìn)步中脫穎而出。雖然功能和機(jī)制使3D打印件充滿(mǎn)了故意缺陷，導(dǎo)致陶瓷帶有曖昧又誘人假象的手工痕跡。

                                      陶瓷3D打印
　　Hartwig開(kāi)始了參數(shù)化設(shè)計(jì)來(lái)創(chuàng)建它們——這種算法流程最常見(jiàn)于建筑或機(jī)械工程的領(lǐng)域。然而，他沒(méi)有試圖去“優(yōu)化”陶瓷工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，而是迎合了有機(jī)材料的性能和勞動(dòng)密集型的工作流程。這些看似對(duì)立的地方給3D打印功能性陶瓷帶來(lái)一種“數(shù)字不可預(yù)測(cè)性”的感覺(jué)。由此產(chǎn)生的花瓶、碗、杯子、燭臺(tái)和雕塑是迷人的，并揭示了3D打印作為一種手工工具具有的新的可能性。

　　下面我們來(lái)了解他如何使用陶瓷3D打印作為他論文主題，探討人與機(jī)器之間的界限，并把傳統(tǒng)工藝變成數(shù)字3D制作。

                                      陶瓷3D打印
　　SteffenHartwig在德國(guó)西部的農(nóng)村長(zhǎng)大。“我總是被那些可以用技術(shù)表現(xiàn)的美麗的東西吸引，但我覺(jué)得嚴(yán)肅的工程太受規(guī)則的約束，所以我以設(shè)計(jì)來(lái)代替。我在埃森的弗柯望大學(xué)學(xué)習(xí)傳達(dá)設(shè)計(jì)藝術(shù)。通過(guò)增加的第三個(gè)維度，我結(jié)束了我的學(xué)士學(xué)位項(xiàng)目3D打印陶瓷。”

　　Hartwig的作品有著反復(fù)出現(xiàn)的主題。“我的大部分項(xiàng)目都處于數(shù)字化和現(xiàn)實(shí)世界的交集處。我被機(jī)器，尤其是參數(shù)和生成系統(tǒng)迷住了。但是，這些只是在工作上而非在屏幕上，我嘗試將這些虛擬的概念帶到保留手工工作的領(lǐng)域。我被因錯(cuò)誤或隨機(jī)性出現(xiàn)的美和從不完善的地方而著迷著。”

                                       陶瓷3D打印
　　Hartwig為什么選擇陶瓷3D打印為重點(diǎn)為他的BA項(xiàng)目？

　　“我?guī)啄昵皬奶槭袌?chǎng)買(mǎi)古董陶瓷，后來(lái)發(fā)展到了一種癡迷的程度。此外，陶瓷是人類(lèi)今天所用的陶器所用的最古老的材料之一，仍然體現(xiàn)了傳統(tǒng)手工藝，定位往往遠(yuǎn)離現(xiàn)代科技。我真的很喜歡用機(jī)器的想法開(kāi)陶藝工作室，并以緩慢和不完美的方式創(chuàng)造獨(dú)特的對(duì)象。”

　　他在項(xiàng)目中發(fā)明了Keramikfreund3D打印機(jī)。

　　“Keramikfreund”的名稱(chēng)是“陶瓷”和“朋友”的化合物，并且可以讀作“給朋友的陶瓷”或“陶瓷朋友”。

　　硬件是他自行設(shè)計(jì)的，受到已經(jīng)存在的許多DIY增材打印機(jī)的啟發(fā)。施工非常簡(jiǎn)單，是基于廣泛使用的組件和容易加工的材料而設(shè)計(jì)的。“打印機(jī)不會(huì)非常精確，但對(duì)于其他要求我必須優(yōu)化：30×30×50厘米的巨大的印刷面積，強(qiáng)大的電機(jī)，用于移動(dòng)和加速重型擠壓機(jī)的裝滿(mǎn)泥土的堅(jiān)固結(jié)構(gòu)。所有的電子都放在頂部，遠(yuǎn)離亂七八糟的機(jī)床。

                                 陶瓷3D打印
　　“電子是基于一個(gè)帶有坡道板的ArduinoMega。固件是一個(gè)定制的跨界混搭，大多基于Marlin和Repetier，用于控制閥和通過(guò)動(dòng)態(tài)閥補(bǔ)償切換定時(shí)的填充水平，達(dá)到清潔起動(dòng)和擠壓的止動(dòng)附加功能。

　　“擠出機(jī)本身是由壓縮空氣驅(qū)動(dòng)的，并從頭開(kāi)始設(shè)計(jì)。我和我的朋友DanielWilkens，Wilkens那時(shí)在做3D打印蛋糕實(shí)驗(yàn)。由于擠壓面團(tuán)和擠壓粘土頗為相似，我們面臨著同樣的問(wèn)題，然后我們分享了經(jīng)驗(yàn)和想法。因此，我們互相幫助來(lái)開(kāi)發(fā)定制的擠出機(jī)。”

　　如何平衡設(shè)計(jì)、3D打印和后處理成品陶瓷片三者關(guān)系？

　　“大部分物體被OpenSCAD或Grasshopper構(gòu)成。對(duì)于產(chǎn)生的G代碼，我開(kāi)始用Slic3er修改后的版本，但它卻非常難以實(shí)現(xiàn)，所以我開(kāi)始直接用Grasshopper生成G代碼。

　　“陶瓷材料，無(wú)論是陶瓷或炻器，是作為一個(gè)堅(jiān)實(shí)的物質(zhì)用水稀釋以得到正確的一致性。較硬的泥，就需要越多的壓力通過(guò)噴嘴擠出，但我傾向于2-bar以下的壓力。在這一點(diǎn)上我可以打印相當(dāng)大的對(duì)象，但粘土仍然軟得能以有機(jī)方式移動(dòng)。

　　“一個(gè)簡(jiǎn)單的杯子可以在10至15分鐘完成，更大的碗可能長(zhǎng)達(dá)一個(gè)小時(shí)。更復(fù)雜的雕塑要用甚至更長(zhǎng)的時(shí)間，關(guān)鍵部件可以在印刷過(guò)程中用加熱槍來(lái)穩(wěn)定。

　　“3D打印可以打印任何手工陶器。它們干燥幾天然后在電窯燒制。之后，它們都是手工上釉面，并在高達(dá)1250℃下燒成。正如你所看到的，這款3D打印機(jī)仍然是深深植根于傳統(tǒng)的工具。”

　　“3D打印陶瓷時(shí)，我對(duì)于形狀的靈感來(lái)自于我在日常生活中看到的東西：無(wú)論是技術(shù)性的或粗野主義的，但最終的形狀始終以與材料和打印機(jī)進(jìn)行對(duì)話(huà)的形式出現(xiàn)。

　　“傳統(tǒng)的圓碗趨向變形或倒塌;缸更加穩(wěn)定。因?yàn)槲覜](méi)有支撐材料，仍然想打印半球形碗，我要設(shè)計(jì)一個(gè)能夠支持自身的形狀。雖然這些形狀防止材料脫落失控，我在其他部分卻特別強(qiáng)調(diào)這一反常行為。

　　”環(huán)狀花瓶是完全防水和功能性的，但用打印錯(cuò)誤來(lái)裝飾。自由下落的材料形成每個(gè)花瓶在外面的環(huán)，因此，每一個(gè)環(huán)是不同的。”

                                     陶瓷3D打印
　　目前，Hartwig正在柏林完成他的視覺(jué)傳達(dá)碩士學(xué)位學(xué)習(xí)，我們期待著看到這位3D打印藝術(shù)家會(huì)想出下一個(gè)創(chuàng)意。