(圖片來源:視覺中國)
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2023.03.29
“一座景德鎮(zhèn),半部陶瓷史”,這座容顏蒼老卻質(zhì)樸執(zhí)著的瓷都,一爐窯火已燃千年,淬煉著城市的泥土。時間更迭,它那悠久古老的文化情調(diào)和內(nèi)斂優(yōu)雅的美學氣質(zhì)以瓷之身、瓷之工藝流傳下來。但傳統(tǒng)陶瓷制作工序繁瑣、匹配精度不高,亟需擁抱新科技,才能在現(xiàn)代的熊熊爐火中涅槃。
同興模具就是這樣一家在科技的風口積極思變的陶瓷制造商,本期我們一起走進景德鎮(zhèn)同興模具,看看同興匠人們是如何通過3D數(shù)字化技術(shù)改變陶瓷設計制作流程的吧!
精準度低:傳統(tǒng)陶瓷設計在圖紙繪制、實物測量和模型制作環(huán)節(jié)主要運用手工和傳統(tǒng)測量工具,這受到設計者經(jīng)驗、制作材料和環(huán)境等外在因素的限制,存在較大誤差,特別是當工匠把手工繪制的圖紙向立體模型轉(zhuǎn)換的過程中,匹配精度不高。
(圖片來源:視覺中國)
設計表達誤差較大:在陶瓷設計方案的推進過程中,設計師需要就產(chǎn)品本身與各方人員進行交流與探討,設計表達就顯得尤為重要。依靠手繪效果圖的表達方式不能很好地傳達立體效果,這種二維的展示形式與最終的產(chǎn)品有一定的差距。
(圖片來源:視覺中國)
耗時耗力耗材:圖紙與模型的低匹配性、設計師無法交付需求方滿意的作品帶來的直接后果就是反復修改,返工不僅會加大工匠的工作量,影響設計項目的進度,還有昂貴的花費。另外,傳統(tǒng)設計手法下陶瓷最終燒制成型之后才能看到設計的效果,如果設計環(huán)節(jié)不理想,需要重新進行優(yōu)化設計,同樣耗時耗力耗材。
接下來我們以設計制作小兔子陶瓷為例,一起感受三維技術(shù)如何助力陶瓷設計流程,為上述問題提供3D數(shù)字化解決方案。
使用EinScan Pro 2X Plus 多功能手持3D掃描儀掃描小兔子泥模,因泥模尺寸較小,本次采用的是2X Plus的固定式全自動掃描模式。該模式下單幅掃描時間不到0.5s,僅需3分鐘左右即可完成該泥模的高精度三維數(shù)據(jù)采集。
(掃描過程展示)
(掃描數(shù)據(jù)展示)
將掃描得到的陶瓷泥稿數(shù)據(jù)導入專業(yè)的三維設計軟件,接著在軟件內(nèi)對模型進行形狀修改或尺寸調(diào)整。
(設計環(huán)節(jié)示意)
將調(diào)整好的陶瓷模型導入3D打印機/CNC精雕機,生成陶瓷母模。
(3D打印過程示意)
打印的陶瓷模具可直觀地呈現(xiàn)設計效果,需求溝通無誤后,即可通過石膏翻制生產(chǎn)模,投入生產(chǎn)線。后續(xù)通過補水、素燒、上釉、釉燒和檢選等多道工序完成陶瓷成品的制造。
(燒制過程示意(圖片來源:視覺中國))
(成品展示)
高精度:EinScan Pro 2X Plus單幅掃描精度最高可達0.04mm,尺寸精度誤差小。固定模式下,點距高達0.24mm,可高細節(jié)展現(xiàn)泥模的立體形態(tài),為后續(xù)陶瓷產(chǎn)品的生產(chǎn)打下翔實的數(shù)據(jù)基礎。
高效率:EinScan Pro 2X Plus 在固定掃描模式下,單幅掃描時間小于0.5s,最大采集幅面可達310*240mm,僅需幾分鐘即可完成泥稿的高精度建模工作。相較傳統(tǒng)手工測量,繪制加工圖紙的設計方式,效率有了躍進式的提升。
高效益:數(shù)字化陶瓷設計減少了大量的人力成本和材料耗費,也縮短了制作周期。設計環(huán)節(jié)效率的提高,為陶瓷的量產(chǎn)奠定了良好的基礎。
高質(zhì)量:數(shù)字平臺的使用優(yōu)化了作品的質(zhì)量。由計算機自動生成的參數(shù)化設計方案或許能觸發(fā)設計師更多的藝術(shù)靈感,輔助他們創(chuàng)造出更卓越的作品。
綠色節(jié)能:設計人員能隨時在軟件中根據(jù)新的問題進行修改,避免傳統(tǒng)試錯過程對制作材料等的損耗。且及時用數(shù)字化草圖與需求方溝通,能減少返工的次數(shù)。三維數(shù)字化技術(shù)的應用,促使傳統(tǒng)設計方式向著無紙化設計、綠色設計、輕量化設計轉(zhuǎn)變。
數(shù)字化存檔:使用三維技術(shù)可以將陶瓷的數(shù)據(jù)信息保存,建立完整、準確、永久的三維數(shù)字檔案庫。一方面,二次生產(chǎn)也無需重新建模,可從數(shù)據(jù)庫內(nèi)調(diào)取三維數(shù)據(jù),再投入數(shù)字化生產(chǎn)流程;另一方面,研究人員和設計人員可以分類管理陶瓷的數(shù)字化信息,減輕工作量。
虛擬展廳:成品制作完成后也可使用EinScan Pro 2X Plus進行掃描,搭配紋理模塊可高保真還原陶瓷成品的色彩信息,結(jié)合在線展示平臺與虛擬現(xiàn)實技術(shù),便能實現(xiàn)陶瓷的場景化三維展示。當客戶參觀時,能用此虛擬數(shù)字展廳給其提供優(yōu)質(zhì)的交互體驗。
三維科技碰撞匠人的精湛手藝,延續(xù)了景德鎮(zhèn)的古老文化,讓千年瓷脈,永久留存,傳承創(chuàng)新。在未來,先臨三維3D數(shù)字化系列產(chǎn)品將繼續(xù)助力瓷器文化的傳承發(fā)展,也將引領更多行業(yè)領域向三維數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級!