譚陶

（安徽財經(jīng)大學(xué)文學(xué)與藝術(shù)傳媒學(xué)院，安徽 蚌埠233030）

3D打印技術(shù)與徽州傳統(tǒng)雕刻藝術(shù)傳承

譚陶

（安徽財經(jīng)大學(xué)文學(xué)與藝術(shù)傳媒學(xué)院，安徽 蚌埠233030）

由于社會環(huán)境的變化，徽州傳統(tǒng)雕刻藝術(shù)面臨滅絕的危機，3D打印技術(shù)的出現(xiàn)為徽州傳統(tǒng)雕刻藝術(shù)提供了新的發(fā)展契機。3D打印技術(shù)的應(yīng)用，使得徽州傳統(tǒng)雕刻突破了原有材質(zhì)和技術(shù)的限制，更富有造型變化，實現(xiàn)了傳統(tǒng)技法無法完成的復(fù)雜結(jié)構(gòu)，縮短了成型周期，提高了作品質(zhì)量，增強了作品的結(jié)構(gòu)性、層次感，讓更多的人了解到徽州雕刻藝術(shù)的魅力。

雕刻藝術(shù)；徽州；3D打印技術(shù)

1995年“三維打印”技術(shù)誕生，近年來逐步進(jìn)入高速發(fā)展階段。3D打印技術(shù)應(yīng)用于建筑設(shè)計、工業(yè)設(shè)計以及航空、汽車、醫(yī)學(xué)等多種學(xué)科的研究，顛覆了傳統(tǒng)的制作模式。由于社會環(huán)境的變化，徽州傳統(tǒng)雕刻藝術(shù)面臨滅絕，而3D打印技術(shù)的出現(xiàn)為徽州傳統(tǒng)雕刻藝術(shù)提供了新的發(fā)展契機。

一、3D打印技術(shù)的原理

3D打印技術(shù)通過立體紅外或紫外激光固化成型工藝能夠進(jìn)行三維空間立體化模型再現(xiàn)。其主要優(yōu)勢在于可以高效率地實現(xiàn)多種行業(yè)的模型產(chǎn)品的建立，制造成本相對低廉，不需要再重新進(jìn)行組裝，減少由于失誤而造成的人力和物力的浪費，材料與材料之間可以無限制的重新組合。3D打印技術(shù)就如同桑蠶吐絲一般將需要構(gòu)建的立體形態(tài)斷層排列并高溫粘合或固化在一起，從而打印出完整的三維模型。噴頭的高分辨率可使得每層的厚度僅為0.016毫米，保證了模型盡可能避免出現(xiàn)階梯狀邊緣，同時展現(xiàn)出肉眼可辨的細(xì)小精美的花紋或字體。

普通3D打印機是通過高溫熔化塑性材料再噴射出來進(jìn)行塑型，通常被稱之為 “熔融沉積造型（FDM）”；更加高端的技術(shù)是利用激光固化如金屬、尼龍等粉末材料來塑型，被稱之為“光固化立體造型（SLA）”；應(yīng)用激光燒結(jié)樹脂材料來塑造更加復(fù)雜的設(shè)計模型，被稱之為“選擇性激光燒結(jié)（SLS）”。

1.1熔融沉積造型（FDM）

FDM是將如塑料、石蠟或金屬等絲狀材料首先通過高溫將其融化成液態(tài)，再通過打印噴頭按照事先預(yù)定的數(shù)碼模型排列分層噴射累加出來，然后自然固化后形成實物立體模型。熔融沉積技術(shù)將絲狀材料的作用分成兩個類型：一部分為實物成型作用，另一部分則作為結(jié)構(gòu)支撐，以防在制作過程中實體模型尚未固化出現(xiàn)倒塌現(xiàn)象。經(jīng)過熔化的絲狀材料經(jīng)過噴頭噴射出來，在平面臺上做橫軸和縱軸的成型運動，并在十分之一秒內(nèi)迅速固化，每當(dāng)形成一層成型薄面時，工作平臺便會向下一層，反復(fù)步驟，直到由下至上堆積成實體模型。作為支撐輔助的實物，在全部模型完成后可輕松去除。

圖1 FDM原理示意圖

1.2光固化立體造型（SLA）

SLA利用計算機軟件程序首先將三維虛擬模型利用離散程序進(jìn)行截面分離掃描，從而建立精確的工作路線來控制掃描器和工作平臺，紫外激光會對液態(tài)樹脂進(jìn)行逐層掃描，并產(chǎn)生聚合固化效果，形成模型的實物硬化截面，然后進(jìn)行下一層的掃描然后再固化，固化后的層次會快速緊密粘合，如此反復(fù)，最終層層疊加完成三維立體模型實物。未掃描到的樹脂則會保持原有的液體狀態(tài)，完成后的實體可從中取出，再經(jīng)過打磨、拋光或著色處理。SLA的特點是可以塑造形狀復(fù)雜的鏤空效果和精細(xì)的零件部分，成型速度快，精確度較高，模型表面也比FDM模型較光滑，易處理。

1.3選擇性激光燒結(jié)（SLS）

SLS是利用紅外激光有選擇的將可燒結(jié)的固體粉末材料進(jìn)行層層燒結(jié)為固體，疊加成為實體模型。其主要材料為石蠟粉或金屬、陶瓷等高分子復(fù)合粉末。在進(jìn)行制作之前，先將材料粉末預(yù)熱到熔點之下的溫度，再將鋪粉輥在工作臺上均勻鋪平一層，激光束會根據(jù)事先設(shè)置好的切片數(shù)據(jù)進(jìn)行二位掃描，有選擇性的燒結(jié)粉末并將其固化[1]，當(dāng)一層工作結(jié)束后，工作活塞會再降下一層，繼續(xù)對粉末進(jìn)行燒結(jié)，直到完成實體模型的制作。未燒結(jié)到的粉末會回收到粉末盒中。SLS的特點在于材料的利用率很高，成型的材料粉末十分易得，適合多種用途。其缺點是在工作中會產(chǎn)生大量粉末分散在空氣中，造成一定的污染，因此必須擁有單獨作業(yè)空間。

二、徽州傳統(tǒng)雕刻的類型

徽州傳統(tǒng)雕刻按照雕刻對象的材質(zhì)可分為：木雕、石雕、磚雕和竹雕等。

2.1木雕

徽州木雕主要應(yīng)用于木質(zhì)建筑構(gòu)件和家具等處，起到功能與裝飾的作用，主要采用多種浮雕技法將雕刻內(nèi)容的距離感和錯落感營造出來。木雕裝飾與建筑構(gòu)架有機結(jié)合，極大地豐富了建筑空間形象，美化了建筑的視覺效果。

2.2石雕

徽州石牌坊是徽州傳統(tǒng)石雕工藝最具特征的形式，其主要建筑構(gòu)件（如額枋、立柱及夾柱石等）重點表現(xiàn)的部位都以半圓雕、鏤空雕等多種手法的混合使用，使其獨具風(fēng)格，展現(xiàn)出獨特的藝術(shù)魅力。

2.3磚雕

徽州磚雕的藝術(shù)形式和內(nèi)容題材與木雕、石雕相呼應(yīng)?；罩荽u雕在燒制的青灰磚上進(jìn)行雕刻，其主要雕刻技法和木雕磚雕相似。由于青磚較脆，沒有木雕的絲絲可見的細(xì)膩感，清代磚雕主要采用高浮雕和圓雕，以鏤雕等技法突出鏤空效果，線條流暢自然，構(gòu)圖立體感強，雕工精致，雍容富麗，主要呈現(xiàn)繁瑣、粗獷和力度的效果。

2.4竹雕

徽州竹雕主要應(yīng)用于室內(nèi)陳設(shè)與裝飾，例如筆筒、帽筒、竹椅花板、楹聯(lián)、碗筷等。其主要為圖文雕刻，有陰刻蘭草、山水、花鳥、人物、詩詞、格言、聯(lián)對和佛像等，竹面潤滑，雕刻手法需纖巧細(xì)膩，雕刻技藝較木雕難。

三、徽州傳統(tǒng)雕刻藝術(shù)的現(xiàn)狀分析

徽州傳統(tǒng)雕刻工藝是寶貴的歷史財富和文化遺產(chǎn)，政府和社會各界采取各種措施進(jìn)行有效地保護(hù)并促進(jìn)其被繼承?；罩輦鹘y(tǒng)雕刻藝術(shù)和相關(guān)產(chǎn)品在現(xiàn)代生活中發(fā)揮很大的社會和經(jīng)濟(jì)效益。雖然徽州傳統(tǒng)雕刻藝術(shù)傳承總體趨勢有所好轉(zhuǎn)，但是由于社會和市場等原因還是存在以下幾個問題。

3.1作坊式加工

目前，徽州傳統(tǒng)雕刻藝術(shù)作品主要在作坊中進(jìn)行生產(chǎn)與制作。一般采用定制生產(chǎn)方式，根據(jù)客戶的要求繪出雕刻圖紙，得到客戶的認(rèn)可后，方才雕刻。工藝的精細(xì)程度和客戶所提供的價格相關(guān)，價格低的作品工藝簡單，做工粗糙；價格高的作品工藝復(fù)雜，做工精細(xì)，如果客戶不能接受價格，傳統(tǒng)藝人寧愿不接單，也不愿違背自己的行業(yè)道德來迎合市場。持有這種淳樸的態(tài)度的一般都是業(yè)內(nèi)有一定聲望的藝人。

3.2手工技藝

徽州傳統(tǒng)雕刻主要依靠手工制作。木雕的制作程序包括：選取所需長寬及厚度適宜的木材，將設(shè)計好的圖稿按照實際需要的構(gòu)件大小放樣至木料上，在根據(jù)雕刻的內(nèi)容使用鑿子雕刻出畫面的大致形狀，分出人物和背景等，基本的構(gòu)圖和布局形成后，使用平口、圓口、斜口等工具配合木敲以刀代筆，正入刀、單入刀、復(fù)刀等刀法，以淺浮雕、深浮雕、透雕等形式加以深入細(xì)致的雕刻，輔助以毛刷、鋼絲鋸等工具，對整體畫面進(jìn)行細(xì)化，最后進(jìn)行“開臉”，隨著雕刻的深入，人物形象不斷地突出飽滿?；罩菔駝t選擇大小、質(zhì)地和紋理、色彩合適的石料，用筆畫出雕刻的圖樣，同時考慮到力學(xué)問題，以防在承載過程中出現(xiàn)問題，從粗到細(xì)，從全局到細(xì)節(jié)，精雕細(xì)刻，直至修整、修光和上蠟完畢?；罩荽u雕和徽州石雕、木雕的工藝流程大致相似，更多時候三雕的工藝是可以相互借鑒的，其不同之處在于選料，有先雕后燒的，也有先燒后雕的，最主要的是磚料里不可摻有沙子、黃泥等雜質(zhì)，在燒制過程中也不可出現(xiàn)沒有燒到位的情況，這些都會影響到磚雕的成敗。

3.3師徒式技藝傳承

徽州傳統(tǒng)雕刻技藝作為民間藝術(shù)，沒有系統(tǒng)的文字記載，主要依靠言傳身教的師徒式方式傳授技藝。言傳，主要通過口訣的形式；物傳，主要通過雕刻可視形象和創(chuàng)作過程的形式；心傳則通過雕刻經(jīng)驗的心領(lǐng)神會。隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)和旅游事業(yè)的發(fā)展，新一批的雕刻傳人也在為傳統(tǒng)工藝的傳承中做出貢獻(xiàn)，如上海青浦的“大觀園”、南京“朝天宮”、“靜覺寺”，法蘭克福市“春華園”等都成為現(xiàn)代徽州雕刻工藝的杰出成果[2]。但是不同的時代帶來新的問題，一是題材依舊為仿古，沒有過多的創(chuàng)新，二是傳承人成才時間過長，社會環(huán)境造成許多人望而卻步。

四、3D打印技術(shù)在徽州傳統(tǒng)雕刻藝術(shù)的繼承與發(fā)展

徽州雕刻藝術(shù)的傳承，一方面是對于現(xiàn)存經(jīng)典雕刻藝術(shù)品的保護(hù)，另一方面是對無形的傳統(tǒng)雕刻工藝的繼承?；罩輦鹘y(tǒng)雕刻藝術(shù)的功能開發(fā)、題材創(chuàng)新、新材料的運用、設(shè)計人才的培養(yǎng)、科學(xué)技術(shù)的應(yīng)用，使得徽州傳統(tǒng)雕刻藝術(shù)在內(nèi)涵和外延上都具有較大的擴(kuò)展性和文化發(fā)展空間?；罩輦鹘y(tǒng)雕刻藝術(shù)的繼承與發(fā)展應(yīng)更具時代感和創(chuàng)新性，3D打印技術(shù)為徽州傳統(tǒng)雕刻藝術(shù)提供了更為先進(jìn)和多樣性的創(chuàng)作手段和技術(shù)。

4.1新技術(shù)

3D打印技術(shù)使得徽州傳統(tǒng)雕刻藝術(shù)突破了原有材質(zhì)和技術(shù)的限制，在造型上更富有變化。3D打印技術(shù)可以解決傳統(tǒng)手工雕刻中遇到的雕刻材料和技法的困難。藝術(shù)家只需專注于設(shè)計，通過三維模擬軟件進(jìn)行模型構(gòu)建，無論是拷貝、拉伸、變形等，還是三維物體的虛擬成像都可以輕松完成，實現(xiàn)傳統(tǒng)技法無法完成的復(fù)雜結(jié)構(gòu)，節(jié)省了大量的時間，更大可能的將藝術(shù)家的構(gòu)思得以完美實現(xiàn)。

4.2新材質(zhì)

新材料的引入拓展了徽州傳統(tǒng)雕刻工藝的表達(dá)空間，不再局限于原有的木材、石材和青磚等，形成了新的雕刻感情基礎(chǔ)。在徽州傳統(tǒng)雕刻藝術(shù)的材料選擇上，無論是石材、木材和磚材，都有著其獨特的肌理美感，支撐著徽州傳統(tǒng)雕刻的審美潛質(zhì)。古徽州地區(qū)雖然自然資源豐富，但是在材料選擇上還是比較局限，現(xiàn)代藝術(shù)思維認(rèn)為任何一種材質(zhì)都可能成為雕刻藝術(shù)的可能?，F(xiàn)代高科技的創(chuàng)新研發(fā)出更多的新型材料，同時也改良了過去難以處理的材料。

為了使徽州傳統(tǒng)雕刻藝術(shù)得以繼承和發(fā)展，新材料的運用必須和新技術(shù)相結(jié)合。在3D打印技術(shù)中，UV樹脂材料，即液態(tài)光敏樹脂，其單層厚度可控制在0.02毫米左右，可以打印出高精度、固化速度快的模型。其性能優(yōu)異，打印出來的3D模型外表光滑，無需完成后打磨，視覺上呈現(xiàn)出透明或半透明、磨砂效果，硬度和強度都可兼得。這種晶瑩剔透的效果可體現(xiàn)出徽州傳統(tǒng)雕刻藝術(shù)層層透疊的效果，有助于觀察前后及內(nèi)部結(jié)構(gòu)關(guān)系，使得其作品立體感更加強烈，散發(fā)出對生命和生活的美好向往。

陶瓷材料作為我國傳統(tǒng)材料，有著強大的親和力和高貴的氣息，不同的加工技藝帶來不同的視覺效果。研究證明陶瓷材料具有很高的紅外輻射率，將陶瓷粉末進(jìn)行常溫紅外激光掃描，輻射率一般可達(dá)0.85，最高輻射率可達(dá)0.93～0.94[3]。3D打印技術(shù)利用紅外激光掃描精細(xì)陶瓷粉末，掃描過的粉末可燒結(jié)成具有一定厚度的以片狀形式存在的實體層，如此反復(fù)，如此疊加，最終獲得三維雕塑模型。3D打印技術(shù)為傳統(tǒng)的陶瓷材料賦予新的生命，更加豐富和開拓了徽州傳統(tǒng)雕刻藝術(shù)的造型語言和表達(dá)方式。

4.3工業(yè)化設(shè)計和生產(chǎn)

徽州傳統(tǒng)雕刻藝術(shù)之所以面臨難以發(fā)展的困境，就在于其效率低、價格高、產(chǎn)品種類少，和現(xiàn)代生活沒有達(dá)到較好的融合。隨著3D打印技術(shù)的成熟，徽州傳統(tǒng)雕刻藝術(shù)可借助三維數(shù)碼軟件，在電腦中進(jìn)行雕刻前的構(gòu)思和基本造型的構(gòu)建，而且可根據(jù)需要隨意拉伸、扭轉(zhuǎn)和變形，將雕刻效果最大化處理，大大提高了雕刻前的工作效率，極大降低因出現(xiàn)意外而導(dǎo)致的失敗率。3D打印技術(shù)可以使徽州雕刻傳人集創(chuàng)作和制作為一體，實現(xiàn)了科技與藝術(shù)的完美結(jié)合。同時，還可以豐富材料語言，降低制作成本，縮短成型周期，提高作品質(zhì)量，增強作品的結(jié)構(gòu)性、層次感，便于結(jié)構(gòu)與結(jié)構(gòu)之間的組裝，促進(jìn)產(chǎn)品的功能多樣化，縮短進(jìn)入市場的時間周期，使更多的人認(rèn)識和了解徽州雕刻藝術(shù)的魅力。

4.4職業(yè)技能培訓(xùn)

3D打印技術(shù)在徽州傳統(tǒng)雕刻中的應(yīng)用，其關(guān)鍵在于題材圖案的設(shè)計。在徽州傳統(tǒng)雕刻知名藝人的協(xié)助下，建立徽州傳統(tǒng)雕刻優(yōu)秀作品的藝術(shù)設(shè)計圖片庫。充分發(fā)揮3D打印技術(shù)的創(chuàng)新功能和優(yōu)勢，配合傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的技術(shù)型升級，在企業(yè)和學(xué)校中廣泛開展數(shù)字制造技術(shù)和創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)和儲備，為徽州傳統(tǒng)雕刻藝術(shù)的企業(yè)化發(fā)展提供新產(chǎn)品開發(fā)的研發(fā)手段和生產(chǎn)方式，用于數(shù)字化制造技術(shù)促進(jìn)傳統(tǒng)制造業(yè)的改造和提升。

五、結(jié)束語

3D打印技術(shù)豐富了徽州傳統(tǒng)雕刻藝術(shù)的設(shè)計語言和時代美感，使其更加契合現(xiàn)代生活方式和藝術(shù)創(chuàng)作模式，拓展了傳統(tǒng)藝術(shù)的傳承路徑。3D打印技術(shù)的應(yīng)用，使得徽州傳統(tǒng)雕刻突破了原有材質(zhì)和技術(shù)的限制，更富有造型變化，實現(xiàn)了傳統(tǒng)技法無法完成的復(fù)雜結(jié)構(gòu)，縮短了成型周期，讓更多的人了解到徽州雕刻藝術(shù)的魅力。

[1]周偉民、閔國全.3D打印技術(shù)[M].北京:科學(xué)出版社, 2016.

[2]皮志偉、賈巧燕.徽州三雕[M].南京:東南大學(xué)出版社, 2011.

[3]包國光、趙默典.3D打印技術(shù)的本質(zhì)特征及產(chǎn)業(yè)化對策探析[J].東北大學(xué)學(xué)報(社會科學(xué)版),2016,18(2):111-117.

編輯：董剛

The Application of 3D Printing Technology in Huizhou Traditional Carving Art

TAN Tao

（School of Literature Art and Media Anhui University of Finance&Economics，Bengbu Anhui 233030）

Due to the change of social environment,the traditional carving art in Huizhou is facing the crisis of extinction.3D printing technology provides an opportunity for the further development of Huizhou traditional carving art.With the application of 3D printing technology,Huizhou traditional carving will break through thelimitations ofits original material and technology,create all kinds of shapes,and archive more complex structure which cannot be completed by traditional technique.Furthermore,3Dprinting technology shortens the molding cycle,improves the quality of the work,and strengthens the sense of hierarchy and structure.If do so,more people understand the charm of Huizhou carving art.

carving art;Huizhou;3D printing technology

G123

A

2095-7327（2017）-03-0032-04

譚陶，（1977-），女，安徽省蚌埠人,安徽財經(jīng)大學(xué)講師，碩士，研究方向：建筑設(shè)計及其理論研究。

2012年度教育部人文社會科學(xué)研究項目（12YJC760073）階段性成果。