陶瓷原本源于中國。但現(xiàn)階段， 我國陶瓷生產(chǎn)的水平卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于德、英、法、日等國。影響我國陶瓷產(chǎn)品質(zhì)量的原因很多， 其中， 落后的模具制作方法是一個(gè)重要的原因。我國目前模具制作的流程大致有四個(gè)環(huán)節(jié)： 1、模具工在得到設(shè)計(jì)圖紙后， 根據(jù)自己的理解， 用石膏制作成陽模； 2、再用石膏將陽模翻成陰模； 3、再翻成硫磺模； 4、然后制作生產(chǎn)模。整個(gè)過程復(fù)雜， 而且由于材料的原因， 每個(gè)環(huán)節(jié)都可能出現(xiàn)誤差， 誤差的總和大于每一環(huán)節(jié)誤差的相加， 其結(jié)果， 便導(dǎo)致生產(chǎn)模具的不規(guī)范， 為后道工序埋下消解不了的隱患。由此可見， 模具制作工藝對陶瓷產(chǎn)品的質(zhì)量影響是很大的。為克服這一缺陷， 北京中藝高端陶瓷科技有限公司自2006年開始與天部的專家將數(shù)控技術(shù)引入到陶瓷生產(chǎn)， 嘗試采用不銹鋼、鋼、銅、鋁、尼龍等新型材料， 制作高精度的生產(chǎn)模具， 代替硫磺模具的生產(chǎn)工藝并取得成功。與傳統(tǒng)工藝相比， 該方法有如下的優(yōu)點(diǎn)：

1 大幅度提高產(chǎn)品質(zhì)量

　　用該方法生產(chǎn)模具的質(zhì)量， 遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于以往的模具（圖1 、2 ） ， 大大地提高產(chǎn)品的質(zhì)量, 其表面的規(guī)整精度不亞于德國羅森泰爾的產(chǎn)品（ 圖3 ） 。

圖1

圖2

圖3德國羅森泰爾的產(chǎn)品 

2 準(zhǔn)確表達(dá)設(shè)計(jì)家的創(chuàng)作意圖

　　傳統(tǒng)的工藝方法是依賴模型工的制作， 而模型工對設(shè)計(jì)家的創(chuàng)作意圖的理解能力和藝術(shù)把握能力必然有所差距，設(shè)計(jì)家的創(chuàng)作意圖與模型工之間的相互溝通也是有難度的，即使設(shè)計(jì)家自己動手。這不僅浪費(fèi)寶貴的時(shí)間， 而且， 由于模具本身固有的缺陷， 決定了難以完全實(shí)現(xiàn)創(chuàng)作意圖，使產(chǎn)品達(dá)到精良的程度。因此， 作品往往不能收到預(yù)期的效果， 這是設(shè)計(jì)家最大的痛苦， 也是大部分優(yōu)秀設(shè)計(jì)家之所以不熱衷于陶瓷設(shè)計(jì)的主要原因。新技術(shù)的應(yīng)用， 不但能準(zhǔn)確表達(dá)設(shè)計(jì)家的創(chuàng)作意圖， 還可以使設(shè)計(jì)家的意圖升華， 設(shè)計(jì)家甚至只要提供構(gòu)思草圖， 掃描進(jìn)電腦， 由系統(tǒng)認(rèn)別， 形成初步方案， 再由設(shè)計(jì)家工程師共同切磋， 借助于數(shù)控技術(shù)， 對方案進(jìn)行數(shù)理的調(diào)整和藝術(shù)形象的判定（ 如比例、線性、轉(zhuǎn)折關(guān)系、色彩、態(tài)式等） ， 使作品更符合理性的數(shù)理關(guān)系，更具有藝術(shù)表現(xiàn)力， 從而達(dá)到技術(shù)與藝術(shù)的統(tǒng)一。有時(shí)在加工過程中還會出現(xiàn)意想不到的效果， 這是人工永遠(yuǎn)都不能做到的， 為設(shè)計(jì)家創(chuàng)作高新術(shù)的產(chǎn)品提供了更為廣闊的空間。

3 結(jié)構(gòu)更加準(zhǔn)確

　　數(shù)控技術(shù)的精度可達(dá)0.001mm , 生產(chǎn)的生產(chǎn)模精度較高， 偏心誤差可控制在0.01mm之內(nèi)， 為后道工序創(chuàng)造良好的基礎(chǔ)， 對提高產(chǎn)品的規(guī)整程度、產(chǎn)品質(zhì)量起到關(guān)鍵的作用。

4 解決平面圖紙與立體效果之間的視覺差異

　　陶瓷設(shè)計(jì)過程中， 常常出現(xiàn)平面圖紙與立體效果之間視覺差異的問題。以往用石膏制作成模型后， 才能初步看到效果， 而要達(dá)到理想的效果， 往往需要在圖紙與立體之間反復(fù)進(jìn)行多次的修改， 造成時(shí)間和材料的浪費(fèi)。數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用， 設(shè)計(jì)方案可在最短的時(shí)間內(nèi)直觀地看到其立體的形象效果， 及時(shí)修改、整合。

5 節(jié)省大量的時(shí)間

　　傳統(tǒng)的制作工藝， 由于受到工藝流程和材料特性的限制， 從圖紙到出生產(chǎn)模具制作周期長， 一般周期需5天（120小時(shí)） ， 而新技術(shù)則只需要6 小時(shí)（1/20） 。在現(xiàn)代商業(yè)競爭中， 時(shí)間是非常寶貴的資源， 誰能爭得時(shí)間， 誰就有可能搶先商機(jī)。更重要的是， 為設(shè)計(jì)家可以騰出寶貴的時(shí)間進(jìn)行構(gòu)思， 創(chuàng)作更多的產(chǎn)品， 大大地提高設(shè)計(jì)家的創(chuàng)作能力和積極性， 從而促進(jìn)企業(yè)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)水平， 增加產(chǎn)品的多樣性，提高市場的競爭力。

6 堅(jiān)固耐用

　　由于模具制作精良， 材料堅(jiān)固， 不易損壞， 在實(shí)際生產(chǎn)中， 使用壽命超過硫磺模的1 0 0 倍（ 如圖4 ， 是生產(chǎn)過1 5 0個(gè)石膏模后的鋁模） 。同時(shí)也避免了模具不同批次的不一致性。

圖4 石膏鋁模具

7 有利于標(biāo)準(zhǔn)化的建設(shè)

　　模型的底座和圍全部設(shè)計(jì)成標(biāo)準(zhǔn)化， 產(chǎn)品變更時(shí)只需更換中間部分， （ 圖5 ） 故而生產(chǎn)的模具也是標(biāo)準(zhǔn)化， 為下道工序的質(zhì)量控制創(chuàng)造有利的條件。

圖5

8 減少對熟練工人的依賴性

　　可降低因人員變動而帶來的風(fēng)險(xiǎn)。傳統(tǒng)的工藝制作， 培養(yǎng)一位熟練的模型工一般需要2 -3年， 在關(guān)鍵的時(shí)候， 如模型工的離職， 給企業(yè)帶來的風(fēng)險(xiǎn)極大。而培養(yǎng)一位機(jī)器操作人員只需15-30天。同時(shí)促進(jìn)行業(yè)內(nèi)的分工， 降低工人的勞動強(qiáng)度。

9 解決模具保存的難題

　　數(shù)控技術(shù)生產(chǎn)模具方便、快捷， 只需保存電子文檔即可， 預(yù)計(jì)短期不生產(chǎn)的品種則不需保存模具實(shí)物， 大量節(jié)省模具的存放空間。如確實(shí)需保存模具實(shí)物的， 新技術(shù)所采用的模具材料穩(wěn)定性遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過硫磺， 不易變形， 從而保證下次生產(chǎn)模具的質(zhì)量。10 、節(jié)約大量的模具的成本使用壽命超過硫磺模的100倍， 平攤到每個(gè)產(chǎn)品中的成本比原來的要低很多， 同時(shí)新采用的材料可以回收利用（如： 銅 、鋼、鋁、塑料、尼龍等（圖6） ， 回收材料與原材料的差價(jià)并不大， 可節(jié)省大量的成本。

圖6 回收的材料

11 降低污染

　　石膏的回收價(jià)值較低， 故此有部分的廠家采取拋棄或填埋的方法來處置舊石膏模。硫磺在溶化過程會產(chǎn)生大量的廢氣和火災(zāi)的隱患， 給環(huán)境造成嚴(yán)重的污染。

　　以上可見， 數(shù)控技術(shù)運(yùn)用于陶瓷生產(chǎn)， 具有重大現(xiàn)實(shí)意義和深遠(yuǎn)的歷史意義：（ 1 ）它與傳統(tǒng)的硫磺模工藝相比，數(shù)控技術(shù)的陶瓷模具具有無法比擬的優(yōu)勢。它提高了我國陶瓷的產(chǎn)品質(zhì)量、降低了產(chǎn)品成本、降低了環(huán)境污染、增強(qiáng)了中國陶瓷產(chǎn)品的市場競爭力， 創(chuàng)造了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益；（ 2 ）該技術(shù)的應(yīng)用促進(jìn)陶瓷生產(chǎn)去實(shí)現(xiàn)“ 兩個(gè)轉(zhuǎn)型” ，即從手工業(yè)到工業(yè)化的轉(zhuǎn)型， 進(jìn)而到數(shù)控智能化的轉(zhuǎn)型。正是從這個(gè)意義上， 可以說， 它是中國陶瓷生產(chǎn)的一次革命。 

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本文標(biāo)題：數(shù)控技術(shù)和其他材料在陶瓷制模中的應(yīng)用

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