一种新型陶瓷机械喷刻工艺与传统手工雕刻工艺的比较

    吴俊杰

    摘 要：本文通过对传统手工雕刻工艺与新型陶瓷机械喷刻工艺的比较，发现在美术陶瓷通花手工雕刻工艺中引进机械喷刻设备，使陶瓷通花图案可变性大且快，生产量和质量大大提高，从而大大提高了经济效益。因此，陶瓷机械喷刻设备是值得在美术陶瓷行业中进行大力推广的。

    关键词：传统手工雕刻；新型陶瓷喷刻；工艺；比较

    1 引言

    随着现代科学技术的不断进步，人们的生活水平不断提高，从而对美术陶瓷外型的审美观念也不断改变。因而，传统的手工操作方法很多已经很难满足现在加工工艺的要求。美术陶瓷外型加工工艺也不例外，它的操作方法也在不断地变革、革新。一种新加工方法的设备——机械喷刻设备的诞生，进一步增加、充实了美术陶瓷加工工艺的手段。使美术陶瓷外型更加多样化。

    2 传统手工雕刻的操作方法

    传统手工雕刻的工艺流程如图1所示。

    第一步：塑模型——造型设计师首先要对所要雕刻的图案花纹进行花纹图案设计，再通过用泥巴塑制要雕刻的模坯型，即待雕刻的花纹图案。

    第二步：模母——塑模坯型后的模型通过硫磺把它加工成硫磺模母。

    第三步：制模型——硫磺模母再通过用石膏粉加工成石膏模型。

    第四步：坯体成型——选择可塑性较好的土泥，加入一定量的水玻璃，经过搅拌成泥浆，灌进石膏模型，形成带有待雕刻地花纹图案坯体。

    第五步：手工雕刻成型——工人按照形成坯体表面的花纹图案，通过雕刀进行雕刻成型。

    从图1的传统手工雕刻操作方法过程和烧成出来的产品可知，由于产品通花图案部分由人工雕刻而成，造成通花图案很不一致。且对土泥的可塑性要求较高，没有可塑性较好的土泥，是没办法雕刻成型的。对操作工人的技术要求也较高，一般操作工人都必须通过几个月以上的时间进行技术培训，才能上岗操作。生产速度慢，经济效益不明显。

    3 一种新型陶瓷喷刻设备

    由于传统手工雕刻操作方法在目前生产中存在很多不足，想找出一种既能保存传统工艺的优势，又能克服所存在的问题的新型陶瓷加工设备，是我们目前的首要问题。笔者公司经过长时间的调查、分析和研究，研制出了一种新型加工设备——陶瓷喷刻设备。经过将近一年的投入使用和不断改进，目前，该设备基本能够达到预期的目的。

    本文以为某厂陶瓷喷刻设备设计为例，简单介绍新型陶瓷喷刻设备的基本构造、功能、操作方法和效益。

    3.1 陶瓷喷刻设备的基本构造

    陶瓷喷刻设备的基本构造示意图如图2所示。

    新型陶瓷喷刻设备主要由空气压缩机、空气储存罐、喷枪、金刚砂、机械传动和电气控制线路组成。

    （1） 空气压缩机

    由于采用喷刻，就必须有高压空气。所以，由空气压缩机来提供空气源。而功率的大小视加工产品而定。

    （2） 空气储存罐

    空气储存罐有保障喷刻过程中的空气压力的稳定性，从而保障喷刻的质量。其容量的大小与空气压缩机匹配。

    （3） 喷枪、金刚砂

    喷枪、金刚砂对产品所需要的花纹图案进行喷刻。喷枪的数量、金刚砂的细度和硬度视待加工的产品要求而定。

    （4） 机械传动

    机械传动机构为环型，实行对喷刻产品传输机械化。

    （5） 电气控制线路

    电气控制线路主要是对产品喷刻所需要的压力、喷枪的数量、喷刻时间、传输的速度、角度进行调整与控制。

    3.2 陶瓷喷刻设备的操作流程

    陶瓷喷刻设备的主要工艺流程如图3所示。

    （1） 待喷刻的产品坯体（土泥没有任何要求）经过800～900℃的素烧定型。

    （2） 设计所需要喷刻花纹图案，且将花纹图案雕刻在生胶带上作为模具。

    （3） 将雕刻有花纹图案的生胶带模具套在将待喷刻的素烧产品上。

    （4） 按将要喷刻产品的器型大小、壁的厚薄、喷刻图案大小，调节气压大小和喷枪的数量，金刚砂的细度和硬度，喷刻的时间进行设定相应的参数。

    （5） 按动喷刻启动按钮，喷刻设备将按设定好的气压大小和喷枪的数量，喷刻的时间参数对加工产品进行喷刻加工。

    （6） 喷刻时间一般在20～30 s，当喷刻时间完成后，控制电气设备将发出指令，使喷刻设备停止喷刻，同时加工好的产品通过一个环型机械转动机构，向前传送一个相应角度，同时下一个待喷刻加工产品也向前传送一个相应角度，准备下一次待喷刻加工产品。

    （7） 当控制电气设备接到下一个待加工产品到位指令时，自动开始对下一个产品进行喷刻加工。周而复始，实现半自动喷刻加工。一个产品的加工周期一般约60～90 s（视产品加工量而定）。

    4 机械喷刻与传统手工雕刻的比较

    4.1 图案一致、合格品率高

    传统手工雕刻由于采用人工雕刻，土泥的可塑性、坯体的可雕刻性（坯体的含水量，即干湿度）、操作工人技术水平等很难达到一致，因而加工出来的产品图案也很难达到一致且变形率高，产品容易出现次、废品。而机械喷刻，采用统一喷刻加工模具，产品的土泥没有任何特殊要求，只要产品坯体经过800～900 ℃的素烧定型就可以用于喷刻加工，操作简单，且操作人员的技术要求不高，加工出来的产品图案也基本一致，产品出现次、废品率低，保证了图案的加工质量。

    4.2 土泥的要求

    由于传统手工雕刻采用人工雕刻，因而对土泥质量的要求极高，当土泥的可塑性较差时，雕刻出来的图案容易出现裂痕，没办法进行雕刻操作。而机械喷刻，只要对加工产品的坯体经过800～900 ℃的素烧后，套上设计加工好的模具，就可以进行喷刻加工。所以，对土泥没有任何特殊要求。大大减少了在用料方面的技术投入和材料的成本。

    4.3 生产速度

    同一个产品，传统手工雕刻与机械喷刻的加工速度（周期）比为：5：1～10：1之间。

    4.3 经济效益

    从上面的论述可以得知，机械喷刻工艺比传统手工雕刻工艺的加工速度快、产品的合格率高、土泥和操作人员的技术要求低，大大提高了经济效益。

    5 结论

    从传统手工雕刻与机械喷刻的操作方法对比可知，陶瓷机械喷刻工艺比传统手工雕刻工艺具有操作简单、灵活性大、可变性快、图案一致性好、生产速度快、操作工人和土泥要求低、用途广等优点。从而大大提高了经济效益。因此，陶瓷机械喷刻设备是值得在美术陶瓷行业界中进行大力推广的。

    摘 要：本文通过对传统手工雕刻工艺与新型陶瓷机械喷刻工艺的比较，发现在美术陶瓷通花手工雕刻工艺中引进机械喷刻设备，使陶瓷通花图案可变性大且快，生产量和质量大大提高，从而大大提高了经济效益。因此，陶瓷机械喷刻设备是值得在美术陶瓷行业中进行大力推广的。

    关键词：传统手工雕刻；新型陶瓷喷刻；工艺；比较

    1 引言

    随着现代科学技术的不断进步，人们的生活水平不断提高，从而对美术陶瓷外型的审美观念也不断改变。因而，传统的手工操作方法很多已经很难满足现在加工工艺的要求。美术陶瓷外型加工工艺也不例外，它的操作方法也在不断地变革、革新。一种新加工方法的设备——机械喷刻设备的诞生，进一步增加、充实了美术陶瓷加工工艺的手段。使美术陶瓷外型更加多样化。

    2 传统手工雕刻的操作方法

    传统手工雕刻的工艺流程如图1所示。

    第一步：塑模型——造型设计师首先要对所要雕刻的图案花纹进行花纹图案设计，再通过用泥巴塑制要雕刻的模坯型，即待雕刻的花纹图案。

    第二步：模母——塑模坯型后的模型通过硫磺把它加工成硫磺模母。

    第三步：制模型——硫磺模母再通过用石膏粉加工成石膏模型。

    第四步：坯体成型——选择可塑性较好的土泥，加入一定量的水玻璃，经过搅拌成泥浆，灌进石膏模型，形成带有待雕刻地花纹图案坯体。

    第五步：手工雕刻成型——工人按照形成坯体表面的花纹图案，通过雕刀进行雕刻成型。

    从图1的传统手工雕刻操作方法过程和烧成出来的产品可知，由于产品通花图案部分由人工雕刻而成，造成通花图案很不一致。且对土泥的可塑性要求较高，没有可塑性较好的土泥，是没办法雕刻成型的。对操作工人的技术要求也较高，一般操作工人都必须通过几个月以上的时间进行技术培训，才能上岗操作。生产速度慢，经济效益不明显。

    3 一种新型陶瓷喷刻设备

    由于传统手工雕刻操作方法在目前生产中存在很多不足，想找出一种既能保存传统工艺的优势，又能克服所存在的问题的新型陶瓷加工设备，是我们目前的首要问题。笔者公司经过长时间的调查、分析和研究，研制出了一种新型加工设备——陶瓷喷刻设备。经过将近一年的投入使用和不断改进，目前，该设备基本能够达到预期的目的。

    本文以为某厂陶瓷喷刻设备设计为例，简单介绍新型陶瓷喷刻设备的基本构造、功能、操作方法和效益。

    3.1 陶瓷喷刻设备的基本构造

    陶瓷喷刻设备的基本构造示意图如图2所示。

    新型陶瓷喷刻设备主要由空气压缩机、空气储存罐、喷枪、金刚砂、机械传动和电气控制线路组成。

    （1） 空气压缩机

    由于采用喷刻，就必须有高压空气。所以，由空气压缩机来提供空气源。而功率的大小视加工产品而定。

    （2） 空气储存罐

    空气储存罐有保障喷刻过程中的空气压力的稳定性，从而保障喷刻的质量。其容量的大小与空气压缩机匹配。

    （3） 喷枪、金刚砂

    喷枪、金刚砂对产品所需要的花纹图案进行喷刻。喷枪的数量、金刚砂的细度和硬度视待加工的产品要求而定。

    （4） 机械传动

    机械传动机构为环型，实行对喷刻产品传输机械化。

    （5） 电气控制线路

    电气控制线路主要是对产品喷刻所需要的压力、喷枪的数量、喷刻时间、传输的速度、角度进行调整与控制。

    3.2 陶瓷喷刻设备的操作流程

    陶瓷喷刻设备的主要工艺流程如图3所示。

    （1） 待喷刻的产品坯体（土泥没有任何要求）经过800～900℃的素烧定型。

    （2） 设计所需要喷刻花纹图案，且将花纹图案雕刻在生胶带上作为模具。

    （3） 将雕刻有花纹图案的生胶带模具套在将待喷刻的素烧产品上。

    （4） 按将要喷刻产品的器型大小、壁的厚薄、喷刻图案大小，调节气压大小和喷枪的数量，金刚砂的细度和硬度，喷刻的时间进行设定相应的参数。

    （5） 按动喷刻启动按钮，喷刻设备将按设定好的气压大小和喷枪的数量，喷刻的时间参数对加工产品进行喷刻加工。

    （6） 喷刻时间一般在20～30 s，当喷刻时间完成后，控制电气设备将发出指令，使喷刻设备停止喷刻，同时加工好的产品通过一个环型机械转动机构，向前传送一个相应角度，同时下一个待喷刻加工产品也向前传送一个相应角度，准备下一次待喷刻加工产品。

    （7） 当控制电气设备接到下一个待加工产品到位指令时，自动开始对下一个产品进行喷刻加工。周而复始，实现半自动喷刻加工。一个产品的加工周期一般约60～90 s（视产品加工量而定）。

    4 机械喷刻与传统手工雕刻的比较

    4.1 图案一致、合格品率高

    传统手工雕刻由于采用人工雕刻，土泥的可塑性、坯体的可雕刻性（坯体的含水量，即干湿度）、操作工人技术水平等很难达到一致，因而加工出来的产品图案也很难达到一致且变形率高，产品容易出现次、废品。而机械喷刻，采用统一喷刻加工模具，产品的土泥没有任何特殊要求，只要产品坯体经过800～900 ℃的素烧定型就可以用于喷刻加工，操作简单，且操作人员的技术要求不高，加工出来的产品图案也基本一致，产品出现次、废品率低，保证了图案的加工质量。

    4.2 土泥的要求

    由于传统手工雕刻采用人工雕刻，因而对土泥质量的要求极高，当土泥的可塑性较差时，雕刻出来的图案容易出现裂痕，没办法进行雕刻操作。而机械喷刻，只要对加工产品的坯体经过800～900 ℃的素烧后，套上设计加工好的模具，就可以进行喷刻加工。所以，对土泥没有任何特殊要求。大大减少了在用料方面的技术投入和材料的成本。

    4.3 生产速度

    同一个产品，传统手工雕刻与机械喷刻的加工速度（周期）比为：5：1～10：1之间。

    4.3 经济效益

    从上面的论述可以得知，机械喷刻工艺比传统手工雕刻工艺的加工速度快、产品的合格率高、土泥和操作人员的技术要求低，大大提高了经济效益。

    5 结论

    从传统手工雕刻与机械喷刻的操作方法对比可知，陶瓷机械喷刻工艺比传统手工雕刻工艺具有操作简单、灵活性大、可变性快、图案一致性好、生产速度快、操作工人和土泥要求低、用途广等优点。从而大大提高了经济效益。因此，陶瓷机械喷刻设备是值得在美术陶瓷行业界中进行大力推广的。

    摘 要：本文通过对传统手工雕刻工艺与新型陶瓷机械喷刻工艺的比较，发现在美术陶瓷通花手工雕刻工艺中引进机械喷刻设备，使陶瓷通花图案可变性大且快，生产量和质量大大提高，从而大大提高了经济效益。因此，陶瓷机械喷刻设备是值得在美术陶瓷行业中进行大力推广的。

    关键词：传统手工雕刻；新型陶瓷喷刻；工艺；比较

    1 引言

    随着现代科学技术的不断进步，人们的生活水平不断提高，从而对美术陶瓷外型的审美观念也不断改变。因而，传统的手工操作方法很多已经很难满足现在加工工艺的要求。美术陶瓷外型加工工艺也不例外，它的操作方法也在不断地变革、革新。一种新加工方法的设备——机械喷刻设备的诞生，进一步增加、充实了美术陶瓷加工工艺的手段。使美术陶瓷外型更加多样化。

    2 传统手工雕刻的操作方法

    传统手工雕刻的工艺流程如图1所示。

    第一步：塑模型——造型设计师首先要对所要雕刻的图案花纹进行花纹图案设计，再通过用泥巴塑制要雕刻的模坯型，即待雕刻的花纹图案。

    第二步：模母——塑模坯型后的模型通过硫磺把它加工成硫磺模母。

    第三步：制模型——硫磺模母再通过用石膏粉加工成石膏模型。

    第四步：坯体成型——选择可塑性较好的土泥，加入一定量的水玻璃，经过搅拌成泥浆，灌进石膏模型，形成带有待雕刻地花纹图案坯体。

    第五步：手工雕刻成型——工人按照形成坯体表面的花纹图案，通过雕刀进行雕刻成型。

    从图1的传统手工雕刻操作方法过程和烧成出来的产品可知，由于产品通花图案部分由人工雕刻而成，造成通花图案很不一致。且对土泥的可塑性要求较高，没有可塑性较好的土泥，是没办法雕刻成型的。对操作工人的技术要求也较高，一般操作工人都必须通过几个月以上的时间进行技术培训，才能上岗操作。生产速度慢，经济效益不明显。

    3 一种新型陶瓷喷刻设备

    由于传统手工雕刻操作方法在目前生产中存在很多不足，想找出一种既能保存传统工艺的优势，又能克服所存在的问题的新型陶瓷加工设备，是我们目前的首要问题。笔者公司经过长时间的调查、分析和研究，研制出了一种新型加工设备——陶瓷喷刻设备。经过将近一年的投入使用和不断改进，目前，该设备基本能够达到预期的目的。

    本文以为某厂陶瓷喷刻设备设计为例，简单介绍新型陶瓷喷刻设备的基本构造、功能、操作方法和效益。

    3.1 陶瓷喷刻设备的基本构造

    陶瓷喷刻设备的基本构造示意图如图2所示。

    新型陶瓷喷刻设备主要由空气压缩机、空气储存罐、喷枪、金刚砂、机械传动和电气控制线路组成。

    （1） 空气压缩机

    由于采用喷刻，就必须有高压空气。所以，由空气压缩机来提供空气源。而功率的大小视加工产品而定。

    （2） 空气储存罐

    空气储存罐有保障喷刻过程中的空气压力的稳定性，从而保障喷刻的质量。其容量的大小与空气压缩机匹配。

    （3） 喷枪、金刚砂

    喷枪、金刚砂对产品所需要的花纹图案进行喷刻。喷枪的数量、金刚砂的细度和硬度视待加工的产品要求而定。

    （4） 机械传动

    机械传动机构为环型，实行对喷刻产品传输机械化。

    （5） 电气控制线路

    电气控制线路主要是对产品喷刻所需要的压力、喷枪的数量、喷刻时间、传输的速度、角度进行调整与控制。

    3.2 陶瓷喷刻设备的操作流程

    陶瓷喷刻设备的主要工艺流程如图3所示。

    （1） 待喷刻的产品坯体（土泥没有任何要求）经过800～900℃的素烧定型。

    （2） 设计所需要喷刻花纹图案，且将花纹图案雕刻在生胶带上作为模具。

    （3） 将雕刻有花纹图案的生胶带模具套在将待喷刻的素烧产品上。

    （4） 按将要喷刻产品的器型大小、壁的厚薄、喷刻图案大小，调节气压大小和喷枪的数量，金刚砂的细度和硬度，喷刻的时间进行设定相应的参数。

    （5） 按动喷刻启动按钮，喷刻设备将按设定好的气压大小和喷枪的数量，喷刻的时间参数对加工产品进行喷刻加工。

    （6） 喷刻时间一般在20～30 s，当喷刻时间完成后，控制电气设备将发出指令，使喷刻设备停止喷刻，同时加工好的产品通过一个环型机械转动机构，向前传送一个相应角度，同时下一个待喷刻加工产品也向前传送一个相应角度，准备下一次待喷刻加工产品。

    （7） 当控制电气设备接到下一个待加工产品到位指令时，自动开始对下一个产品进行喷刻加工。周而复始，实现半自动喷刻加工。一个产品的加工周期一般约60～90 s（视产品加工量而定）。

    4 机械喷刻与传统手工雕刻的比较

    4.1 图案一致、合格品率高

    传统手工雕刻由于采用人工雕刻，土泥的可塑性、坯体的可雕刻性（坯体的含水量，即干湿度）、操作工人技术水平等很难达到一致，因而加工出来的产品图案也很难达到一致且变形率高，产品容易出现次、废品。而机械喷刻，采用统一喷刻加工模具，产品的土泥没有任何特殊要求，只要产品坯体经过800～900 ℃的素烧定型就可以用于喷刻加工，操作简单，且操作人员的技术要求不高，加工出来的产品图案也基本一致，产品出现次、废品率低，保证了图案的加工质量。

    4.2 土泥的要求

    由于传统手工雕刻采用人工雕刻，因而对土泥质量的要求极高，当土泥的可塑性较差时，雕刻出来的图案容易出现裂痕，没办法进行雕刻操作。而机械喷刻，只要对加工产品的坯体经过800～900 ℃的素烧后，套上设计加工好的模具，就可以进行喷刻加工。所以，对土泥没有任何特殊要求。大大减少了在用料方面的技术投入和材料的成本。

    4.3 生产速度

    同一个产品，传统手工雕刻与机械喷刻的加工速度（周期）比为：5：1～10：1之间。

    4.3 经济效益

    从上面的论述可以得知，机械喷刻工艺比传统手工雕刻工艺的加工速度快、产品的合格率高、土泥和操作人员的技术要求低，大大提高了经济效益。

    5 结论

    从传统手工雕刻与机械喷刻的操作方法对比可知，陶瓷机械喷刻工艺比传统手工雕刻工艺具有操作简单、灵活性大、可变性快、图案一致性好、生产速度快、操作工人和土泥要求低、用途广等优点。从而大大提高了经济效益。因此，陶瓷机械喷刻设备是值得在美术陶瓷行业界中进行大力推广的。