2019 文博會特輯:陶瓷產品開發必知的五種成型工法

發源於東方、卻也讓西方著迷不已的瓷器,因原料成型簡易、生產設備的成本相對較低,加上溫潤討人喜愛的質感,作為食器材料相當適合,許多設計品牌也紛紛推出各項瓷器產品,發展出各種加工技法、外型設計等,從一個 19 元的 Ikea 馬克杯,到上千元的品牌瓷杯,每個人家裡都一定有一大堆的瓷具器皿,究竟這些看似簡單、常見的杯具,背後的成型工藝有什麼不同?設計品牌們如何選用工法?

傳統慢活工藝:手捏與手拉坏

提到陶瓷的成型工藝,不得不從傳統的手捏談起,即使在量產技術成熟的現今,這些技術仍因特有的手工質感,保有每件作品獨一無二的肌理,而無法被取代。以手捏陶來說,相當適用於高價藝品取向的陶瓷器或藝術雕塑,如工藝家王怡方老師的作品,典雅細膩中帶有一絲溫暖和童趣。

完全依賴雙手捏陶,每一件作品都獨一無二

另一種常見的工藝技法就是拉坏,以腳踩或馬達帶動的轆轤配合手工的成型,相比手捏能更快速地製造出勻稱的圓形器皿。手工拉坏外觀上會有較為厚實的坏體與一圈圈的同心圓紋路,由於仍保留許多手作的特色,許多陶作家或設計師會偏好以此道生產高級定位的茶器或食具,線條靈活度的掌握等都是工藝師功力的展現,如被稱為台灣首席拉坯師的蔡俊偉老師,作品風格就霸氣充滿張力。

快速且自由的塑型,同時維持手感溫度

陶瓷最大宗的應用為食器,而大多數的食器都以放射對稱的圓形體為主,因此在非常早期便已發展出以稱為「轆轤」的旋轉器具輔助加工的方式。以腳踩或馬達帶動的轆轤配合手工的成型,就是稱為「拉坏」的工藝,相比手捏能更快速地製造出勻稱的圓形器皿。手工拉坏外觀上會有較為厚實的坏體與一圈圈的同心圓紋路,由於仍保留許多手作的特色,許多陶作家或設計師會偏好以此道生產高級定位的茶器或食具,若配合經驗老道的製作者,也可在不製備模具的情況下進行少量生產。

量產的利器:鏇坏成型

接著談到近代陶瓷工業最主要量產方式:鏇坏。鏇坏機器的轉盤上會有一決定外觀輪廓的石膏外模,一邊旋轉並同時從上方壓入半球狀模芯或平面模板,以擠壓或刮除成型出坏體。這樣的方式適合大量生產外型簡易、單純的圓形器皿,無與倫比的生產速度、加上雙向模具的使用,成品除了能標準化,還能保持均勻的密度與坏體厚度。但因初期需投入較高的模具成本,所以比較適合大量製作降低單價。

存仁堂 的鏇坏成型除了石膏模具,還需要多開上方的鋼模。

新創設計品牌量產首選:模具注漿成型

以旋轉加工為主的拉坏與鏇坏,外型終究難以突破同心圓為主的外型,因此較為複雜的造型就會以模具注漿來翻製。一般的注漿工藝會採用石膏模具,價格比鏇坏模具低、外型又有彈性,對於新創設計品牌來說是相當適合的工法。

模具注漿分成兩種:「注漿成型」在中空的模具中倒入泥漿,接觸到石膏壁的泥漿水分會被吸收,形成一層硬化的坏體,倒出多餘的液態泥漿後,重複作業達到所需厚度時就會完成一中空的坏體。操作簡易快速,模具成本低廉,且可翻製許多複雜造型;不過乾燥時間較長,勞力強度相對高,也無法呈現成型物內側造型或紋路。

存仁堂 的注漿成型

另一種是「高壓注漿」,它除了中空的外模,中心尚有一副模芯,坏體的厚度直接取決於模具之間的空隙,可製作相較鏇胚成型更為繁複的外型,過程很類似塑膠射出成型,舉凡各式食器具都能見到這種工法的應用。

開模的方式與射出成型類似,產品內外側都能有不同造型設計。

由於開模方式的差異,高壓注漿在成型外觀輪廓時,同時也能呈現產品內面的造型。如影片中的咖啡濾杯,除了有外觀的紋路外,內側的導水溝槽也能一併翻製出來,製作的陞有限公司 是台灣目前少數可作高壓注漿的工廠,也是國內設計品牌爭相合作的工廠(密)。

透過注漿技術的發展,也讓設計有更多玩法!日本傳統瓷器品牌有田燒先前就和許多歐洲設計師合作,運用工藝技術製作現代陶藝,也讓陶瓷用品更深入年輕人的心。

設計師 Christian Haas 革新傳統陶器底部的腳座,特殊的造型只有注漿可以做到 (資料來源
許多杯子手把都是用注漿製作,飽滿的注漿成型讓握把和壺嘴就像是直接黏上瓶身,非常可愛(資料來源

原型開發更快速!陶瓷 3D 列印

產品設計師最愛挑戰特殊外型或功能,即使稍微改變造型的壺嘴都可能影響水流的滑順度,來回打樣、修模相當費工,3D 列印技術則是一大革新,不需模具,列印出來即可直接燒製,大為縮減產品的開發時間,更可讓成品具備傳統開模無法達成的造型。

類似 FDM 的方式,但以瓷土取代 PLA 線材

目前除了用於精密特殊零件,還用於骨科和牙科的修補作業,日後技術更加普及後,3D 列印將讓日用陶作呈現比以往更加精緻的細節。

衍象設計 推出的「元器」品牌主打鮮明的層紋特徵

無論用何種成型方式,坏體完成塑造後,還需經過許多修飾,燒製和上釉等流程,陶坏才能成為我們看見的陶瓷器,更遑論各種燒製方法、原料選用等細節了!乍看簡單平凡的器皿,背後的工藝和程序竟是如此繁複精彩,也難怪千年以來,人們無不對精巧的陶瓷工藝傾心。

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