談到創(chuàng)新設(shè)計(jì)工作室Nervous System，讀者朋友們可能還記得他們3D打印出的效果驚人的動(dòng)感連衣裙。最近，這家設(shè)計(jì)工作室又踏進(jìn)了3D打印陶瓷的領(lǐng)域，他們目前正在測(cè)試由Tethon 3D開發(fā)的一種名為Porcelite的新型材料。在一篇關(guān)于用陶瓷進(jìn)行3D打印的博客中，Nervous System的創(chuàng)始人之一Jessica Rozencrantz介紹了他們使用這種新材料進(jìn)行3D打印時(shí)所面臨的挑戰(zhàn)以及解決辦法。

　　據(jù)Rozencrantz稱，Nervous System的設(shè)計(jì)師們?cè)诼犝f了Tethon3D的Porcelite材料之后就對(duì)3D打印陶瓷產(chǎn)生了興趣。實(shí)際上，Porcelite這種材料我們也曾經(jīng)介紹過，這是一種可以用于SLA和DLP 3D打印機(jī)的陶瓷樹脂，在今年2月份的時(shí)候還曾經(jīng)在Kickstarter上發(fā)起過眾籌。使用這種新材料，Rozencrantz和工作室的另外一位創(chuàng)始人Jesse Louis-Rosenberg設(shè)計(jì)了一套帶有該工作室特有的科技范的3D打印陶瓷杯子。

　　據(jù)了解，這套杯子的設(shè)計(jì)靈感來自于蜂窩結(jié)構(gòu)，它在能夠隔熱的同時(shí)其外壁摸起來還有比較涼爽的觸感。為此他們?cè)O(shè)計(jì)了一種新穎的帶有通風(fēng)結(jié)構(gòu)的雙薄壁。Rozencrantz在介紹其設(shè)計(jì)思路時(shí)說：“我們想要探索的是那些只能用3D打印來完成——其它任何方式（包括用手）都無法實(shí)現(xiàn)的——的陶瓷設(shè)計(jì)。而且我們對(duì)于對(duì)于雙薄壁腔的想法也很感興趣...為此我們?cè)O(shè)計(jì)了一系列外壁包裹著復(fù)雜的蜂窩網(wǎng)絡(luò)的杯子.....這些形狀不只漂亮具有相應(yīng)的功能，而且在打印和煅燒過程中能夠?qū)崿F(xiàn)自我支撐。”

　　當(dāng)然，3D打印陶瓷技術(shù)的新手，這兩位設(shè)計(jì)師花了一個(gè)多月的時(shí)間來完善這些杯子的設(shè)計(jì)和制造。

　　為了打印陶瓷，該工作室使用了他們自己的Formlabs 3D打印機(jī)，而且因?yàn)槭堑谝淮问褂肞orcelite材料，他們一開始就遇到了大量的挑戰(zhàn)。首先是尺寸，主要是由于Formlabs 3D打印機(jī)的打印尺寸是有限的，因此他們?cè)O(shè)計(jì)的作品的最大高度只能到5英寸左右；其次，設(shè)計(jì)師們很是花了一點(diǎn)時(shí)間來找出這種陶瓷材料的最佳3D打印機(jī)設(shè)置。據(jù)悉，Porcelite是用陶瓷粉末與光致聚合物混合而成的。據(jù)設(shè)計(jì)師們稱這種混合物如果靜置一段時(shí)間的話其中的成分是會(huì)沉淀分離的。這樣的話如果打印時(shí)間比較長(zhǎng)，就會(huì)出現(xiàn)問題。為了解決這個(gè)問題，并防止材料分離，設(shè)計(jì)師們不得不弄清楚Form 2 3D打印機(jī)上面的雨刷器的使用方法，這種裝置在材料處于“打開模式”時(shí)就會(huì)自動(dòng)禁用。“為了繞過這個(gè)，我們使用空墨盒來偽裝成正常的Formlabs材料，以避免使用打開模式。”該博客稱：“但由于我們使用的是空墨盒，在打印時(shí)間比較長(zhǎng)的時(shí)候就必須手動(dòng)添加樹脂。”

　　對(duì)于其他打印設(shè)置，該設(shè)計(jì)工作室稱在使用Flexible V2設(shè)置和50微米層高度的情況下是成功的。此外，為了防止打印對(duì)象在打印過程中從生成板上掉落下來，設(shè)計(jì)師們還在生成板上添加了一層醋砂紙，以增加附著力。另外他們還建議使用比較大的支撐（接觸面尺寸在0.9至1.2毫米之間），不過這樣在打印完成之后去除支撐會(huì)更麻煩一點(diǎn)。

　　當(dāng)然，在任何陶瓷作品的制作過程中，重要的步驟之一是就是最后的煅燒。對(duì)于3D打印陶瓷作品來說，煅燒會(huì)燒掉材料中的樹脂，玻璃化陶瓷，使其最終成型。Nervous System稱，普通陶瓷件在煅燒過程后，一般尺寸會(huì)收縮12%左右，但是對(duì)于他們的3D打印陶瓷，設(shè)計(jì)師們發(fā)現(xiàn)收縮率高達(dá)17.5%，這就會(huì)在材料中產(chǎn)生應(yīng)力，可能導(dǎo)致開裂。

　　另外，為了防止樹脂在煅燒過程中變成氣體的時(shí)候出現(xiàn)氣泡，Nervous System發(fā)現(xiàn)，將打印完成后的對(duì)象在UV烤箱中放置幾個(gè)小時(shí)進(jìn)行固化會(huì)有幫助。最后，以及雖簡(jiǎn)單的一步就是為3D打印件上釉了。Rozencrantz 稱，他們使用的是在商店里購(gòu)買的Amaco LG-11。通過上釉可以很好地掩蓋打印對(duì)象中出現(xiàn)的裂縫。從照片中展示的漂亮的作品來看，該設(shè)計(jì)工作室已經(jīng)成功地找出了如何使用Porcelite進(jìn)行3D打印的訣竅。