摘要通過現(xiàn)代技術(shù)在紫砂壺的創(chuàng)新設(shè)計及制作中的運用，使之規(guī)?；?、標準化發(fā)展，增加產(chǎn)品的實用性，設(shè)計出符合當代審美標準的小批量、多樣化的紫砂壺造型，促使紫砂壺符合時代發(fā)展的需求。在紫砂壺創(chuàng)新設(shè)計中運用計算機輔助設(shè)計、逆向工程、人工智能等現(xiàn)代技術(shù)，擴大從事紫砂壺設(shè)計的人群范圍，提高設(shè)計效率，降低設(shè)計難度，促使不同藝術(shù)門類的融合，進而形成內(nèi)容豐富的資料庫。在紫砂壺制作中運用數(shù)控加工、3D打印等現(xiàn)代技術(shù)使紫砂壺制作不再受到訓(xùn)練時長的限制，提高制作的自動化程度，從而滿足受眾對小批量、多樣式的產(chǎn)品需求。雖然目前現(xiàn)代技術(shù)介入紫砂壺設(shè)計與制作尚處于探索階段，但隨著智能技術(shù)的不斷優(yōu)化，藝術(shù)與技術(shù)之間的融合會不斷加強，未來現(xiàn)代技術(shù)將會對紫砂壺的發(fā)展起到積極的引導(dǎo)作用。

關(guān)鍵詞現(xiàn)代技術(shù)；紫砂壺；創(chuàng)新設(shè)計；制作工藝

基金項目：（1）江蘇省社會科學(xué)基金項目，編號20YSB010；（2）2022年度江蘇高校哲學(xué)社會科學(xué)研究一般項目，編號2022SJYB0556；（3）南京工業(yè)職業(yè)技術(shù)大學(xué)哲學(xué)社會科學(xué)研究項目，編號2021SKYJ21。

目前有關(guān)當代宜興紫砂壺藝的研究主要集中在大師和名家的作品鑒賞方面，觀念和制作技術(shù)方面的研究較為零散。顧景舟在《壺藝說》中表示，一件上好的作品要具備優(yōu)美的形態(tài)構(gòu)造、高超的加工技藝、優(yōu)秀的功能實現(xiàn)，并認為高超的技藝是判斷紫砂壺優(yōu)劣的重要標準。許多的傳統(tǒng)手工藝品受到現(xiàn)代的設(shè)計理念影響，開始注重與現(xiàn)代產(chǎn)品開發(fā)理念的融合，紫砂壺的前瞻性探索也不例外。當然，也有一部分的紫砂從業(yè)者認為現(xiàn)代設(shè)計理念的涌入會對傳統(tǒng)紫砂帶來巨大的沖擊，會將先輩積攢、遺留下來的寶貴絕學(xué)丟棄掉。然而，只要仔細研讀紫砂的發(fā)展歷程，就不難發(fā)現(xiàn)紫砂的發(fā)展史就是不斷有新的思想和技藝產(chǎn)生的歷史，是和彼時的社會文化生活以及技術(shù)發(fā)展緊密相連的發(fā)展進程，只要把握住核心思想和本質(zhì)特色，紫砂藝術(shù)就會保持自身獨有的語言發(fā)展下去，對當代紫砂壺的前瞻性探索需將現(xiàn)今大眾對設(shè)計的理解融入紫砂壺的形態(tài)和修飾之中，此外還要將現(xiàn)代設(shè)計理念糅合進紫砂壺的點、線、面、體等元素里，以更加形象的形式表達制作者的想法，但是不能摒棄傳統(tǒng)的文化內(nèi)涵和基本的實用性，從而制作出具有現(xiàn)代設(shè)計思維的紫砂壺。

1現(xiàn)代技術(shù)在紫砂壺設(shè)計中的應(yīng)用

傳統(tǒng)的紫砂壺設(shè)計要求從業(yè)人員必須熟知紫砂制作工藝，還要兼具書畫、雕刻、金石等方面的造詣修養(yǎng)才能制作出優(yōu)良的作品。隨著眾多現(xiàn)代先進技術(shù)的介入，此項技藝的分工更加細致，設(shè)計師、書畫家、工藝師各司其職、獨立創(chuàng)作，最后將各項成果匯聚于一把紫砂壺中。當前能直接或間接介入紫砂壺設(shè)計的新技術(shù)主要有計算機輔助設(shè)計、逆向工程技術(shù)和人工智能等，前三次工業(yè)革命基本是以工業(yè)化大生產(chǎn)來取代傳統(tǒng)手工藝為目的，而以信息化技術(shù)尤其是近年來快速發(fā)展的人工智能為代表的“第四次工業(yè)革命”卻為工藝美術(shù)的轉(zhuǎn)型發(fā)展指出了另外一條現(xiàn)代化的道路。

1.1計算機輔助設(shè)計的應(yīng)用

隨著各種設(shè)計軟件越來越多的出現(xiàn)，計算機輔助設(shè)計的應(yīng)用領(lǐng)域也在快速地擴展，目前很多從事傳統(tǒng)工藝美術(shù)設(shè)計的人員也借助設(shè)計軟件，采用數(shù)字虛擬的方式設(shè)計、驗證設(shè)計作品的前期效果以及功能、結(jié)構(gòu)的合理性。隨著計算機運算能力的不斷提升，設(shè)計軟件開發(fā)的不斷精進，計算機輔助設(shè)計會對紫砂壺設(shè)計提供越來越多的幫助。

1.1.1擴展了紫砂壺設(shè)計的人群

計算機輔助設(shè)計被廣泛應(yīng)用在建筑設(shè)計、工業(yè)設(shè)計、園林規(guī)劃、動畫插圖、影視特效、家裝設(shè)計等各個行業(yè)。專業(yè)電腦軟件的介入使紫砂壺設(shè)計不再難以入門，很多不同設(shè)計行業(yè)的從業(yè)人員借助此項技術(shù)開始介入到紫砂設(shè)計行業(yè)，使得紫砂壺的設(shè)計風(fēng)格和題材更加豐富。計算機輔助設(shè)計降低了設(shè)計的技術(shù)門檻，許多有想法的非專業(yè)人士可以運用計算機軟件技術(shù)進行紫砂壺的創(chuàng)作，實現(xiàn)自己的獨特創(chuàng)意，豐富了傳統(tǒng)的以幾何形體造型為主的壺型種類，緊追時代潮流，契合當下年輕消費群體的特殊審美訴求。

1.1.2提供了眾多的設(shè)計軟件

隨著數(shù)字技術(shù)的發(fā)展，各種設(shè)計軟件比比皆是，并且相互之間的兼容性越來越好，方便相互轉(zhuǎn)換，將三維數(shù)據(jù)直接輸入數(shù)控機床或3D打印機中即可把模型加工出來，比如Rhino軟件是以NURBS為成面原理的三維建模軟件，能對曲面進行快捷構(gòu)建、編輯、修改、轉(zhuǎn)換格式等，以平面、弧面、自由曲面、幾何體等方式建造紫砂壺模型，Rhino可以保存、導(dǎo)出的曲面格式非常多樣，可將原有的NURBS格式數(shù)據(jù)導(dǎo)入到渲染軟件如Keyshot、三維動畫制作軟件如Softimage3D等其他設(shè)計軟件中，也能將NURBS格式模型轉(zhuǎn)導(dǎo)為網(wǎng)格面模型供3DMax、MAYA等軟件調(diào)用。Pro Engineer是一種精細的參數(shù)化建模軟件，制作的模型約束性較強，數(shù)據(jù)可直接用于數(shù)控加工。3DMAX、MAYA、AUTOCAD、精雕、維宏等都是可以建立紫砂壺三維模型的軟件，這些數(shù)字模型均可以導(dǎo)入到三維數(shù)字雕刻系統(tǒng)，如zbrush、3d-coat等，只需導(dǎo)入一個低精度模型便可為其自動創(chuàng)建UV，一次性繪制法線貼圖、置換貼圖、顏色貼圖、透明貼圖、高光貼圖等。

1.1.3提高了設(shè)計工作的效率

使用專業(yè)的軟件完成設(shè)計任務(wù)可以減少很多的重復(fù)性工作，有利于返工修改、返還歷史記錄等，可逆性是傳統(tǒng)方法不具備的優(yōu)勢，尤其對一些改良性的設(shè)計任務(wù)不必從零做起，只要在原有數(shù)字模型的基礎(chǔ)上稍加修改就可以創(chuàng)作出成百上千種不同造型、裝飾的系列壺形，且用色、圖案、分布可以隨意搭配組合，這種設(shè)計方法相較于以往的紫砂壺設(shè)計方法更加高效、快捷、方便，設(shè)計的工序大大減少。在紫砂壺圖案設(shè)計中可以很方便地模擬適合各種受眾心理和生產(chǎn)工藝的圖案，并且可以將紫砂壺的各部件任意增減變形，對于紫砂壺的表面效果處理可以使用材質(zhì)貼圖的方法模擬出任何想要的效果，還可以隨意調(diào)整位置、角度，如果需要生成連續(xù)性的圖案效果，通過圖案的重復(fù)排列產(chǎn)生韻律感，只要先將主體圖案做好，再運用復(fù)制、旋轉(zhuǎn)等工具即可。再比如，在設(shè)計紫砂壺造型中一些具有難度的部件時，按照傳統(tǒng)做法需要花費大量的時間且具備精湛的技術(shù)才能得出最終效果，如果效果不理想還需重新再做，非常耗時、耗力，但是使用電腦軟件制作只需先將這些部件單獨完成，之后根據(jù)需要任意拼接組合，還可在此基礎(chǔ)上再次修正、變形、增減等，能產(chǎn)生很多種造型，還能得到意想不到的效果，不僅提高了工作效率，而且在一個主方案的基礎(chǔ)上得出許多備用方案，為之后的設(shè)計存儲大量的資料。

1.1.4增加了壺型與裝飾的虛擬效果

電腦設(shè)計軟件在紫砂壺創(chuàng)作中的運用主要是由三維軟件做成一個模具的數(shù)字模型，然后經(jīng)數(shù)控設(shè)備加工出實體模具，再由壺藝師運用手工結(jié)合模具的方法做出實體紫砂壺。在這個過程中由于三維模型可以直接生成模具，因此省去了制作樣壺的步驟，同時由于模具的存在，可以在手工成型的基礎(chǔ)上進行壺型修正，提高了紫砂壺的成品率，縮短了制作時間。由于三維軟件模擬出的效果圖在不需做出實物的情況下就可以看出紫砂壺在任何階段所呈現(xiàn)出的效果，這樣方便了壺藝師、設(shè)計師、書畫家、鐫刻家等不同分工人員之間的溝通。運用電腦軟件設(shè)計紫砂壺，所有的數(shù)據(jù)、素材均采用數(shù)字化處理，設(shè)計師先設(shè)計出壺型草圖，之后拍照或掃描后錄入電腦軟件中，按照草圖形狀構(gòu)建出三維數(shù)字模型，書畫家繪制好作品后同樣通過拍照或掃描的方式轉(zhuǎn)化成數(shù)字圖片，然后在三維軟件中將兩者合而為一，調(diào)整書畫作品在紫砂壺上的位置、形狀、面積、方向等，以照片級的效果圖模擬出正刻、反刻、淺浮雕、深浮雕等各種雕刻效果，一種效果不滿意再更改成其他效果，直至滿意為止。而傳統(tǒng)的紫砂壺制作過程則是先由設(shè)計師通過繪制圖紙加口述的方式將設(shè)計方案傳達給制壺人員，制壺人員再依圖和自己的理解做出樣壺，在此過程中由于雙方的理解差異，做出的壺型和設(shè)計師的設(shè)想方案會存在一定的偏差，還要反復(fù)修改，待壺型滿意后再交由書畫家在壺身上創(chuàng)作。鑒于紫砂材質(zhì)的吸水性，如若不能一次成功，很有可能使得紫砂壺素坯成為廢品，等到雕刻人員鐫刻完畢之后一把紫砂壺的最終效果才能呈現(xiàn)在眼前。由此不難看出，通過電腦設(shè)計軟件設(shè)計紫砂壺其精確度和還原度都是非常高的，無論從經(jīng)濟方面還是創(chuàng)作效率、靈活性方面都要遠勝于傳統(tǒng)的制作方法。

1.2逆向工程技術(shù)的應(yīng)用

一般紫砂壺設(shè)計過程要經(jīng)歷設(shè)計方案討論、草模制作、精細樣壺制作等眾多環(huán)節(jié)，而采用逆向工程技術(shù)從樣壺點云數(shù)據(jù)掃描、精修模型BUG、創(chuàng)新元素整合、磨具數(shù)控加工等，極大地簡化了設(shè)計程序，縮短了開發(fā)周期。

1.2.1技術(shù)路徑

通過對紫砂壺上的三維掃描采集點來收集三維數(shù)據(jù)，經(jīng)逆向工程軟件對收集到的三維數(shù)據(jù)進行誤差分析，并對存在的BUG進行擬合，如果要采用3D打印技術(shù)進行制作就將模型保存為STL格式，采用CNC方式加工就將模型保存為STP格式，此項技術(shù)是在已有紫砂壺的造型基礎(chǔ)上對其局部進行改進、重構(gòu)的設(shè)計手法，其技術(shù)路徑見圖1。

1.2.2具體實施方法

首先，掃描實物獲取點云數(shù)據(jù)。三維掃描儀運用光柵原理進行物體掃描成像，為了得到高質(zhì)量的三維模型，要求事先在壺表面進行噴粉處理，以便掃描時紫砂壺表面的受光度足夠強，然后在壺表面貼上足以成像的標記點，便于掃描軟件的自動合成，點越多、分布越合理得到的模型質(zhì)量越高（見圖2），之后在軟件中生成初步三維數(shù)據(jù)模型（見圖3）。

其次，將生成的初步三維模型進行擬合修補。將初步生成的三維數(shù)據(jù)導(dǎo)入Geomagic Design X軟件，將模型中存在的噪音和冗余點修補、擬合，保存為STL格式，可以直接在3D打印機中快速成型。而對于一些造型復(fù)雜、曲面多變的實體紫砂壺，前期掃描模型問題會比較多，因此在修補擬合后為了避免有些面片存有疊加和間隙等問題，還要進行查重、刪除、銳化、修復(fù)等工作。另一種處理方式是將面片轉(zhuǎn)成自由曲面，獲取高精度曲面模型，保存為STP格式進行CNC數(shù)控加工。

最后，逆向建模創(chuàng)新設(shè)計。切割三維面片紫砂壺模型，將不同特征的紫砂壺部件劃分好，以便后面的創(chuàng)新設(shè)計，確定逆向得到的三維數(shù)字模型特征、最突出的特征點，構(gòu)建曲面生成思路以及特征點的融入方式，選擇“拉伸二維截面”命令決定形狀規(guī)則，進而生成原實體模型。在草繪階段一般會將壺底定為基準面，利用基準面截取壺身輪廓線，然后退出草繪，之后完成壺身拉伸，由壺底至壺頂或自定義拉伸高度生成壺身實體，通過“3D草圖”命令建草圖，確定紫砂壺的對稱基準面，繪出壺嘴與壺柄的曲線，使用“掃描”命令生成壺嘴和壺柄，在連接處做倒角處理。紫砂壺的其他部位生成方式與上述過程類似，最終完成后自動轉(zhuǎn)成自由曲面，也可選取面片中的“變換體”命令將實體轉(zhuǎn)換為面片，以STEP、IGES等格式導(dǎo)入UG軟件生成加工代碼。

1.3人工智能的應(yīng)用

人工智能的核心是數(shù)據(jù)和運算，具體分為算力、算法和數(shù)據(jù)幾部分，數(shù)據(jù)的可計算性是促進前沿科技不斷演進的關(guān)鍵力量。人工智能在設(shè)計中的應(yīng)用是根據(jù)各種已有條件按照一定的公式產(chǎn)生運算結(jié)果的，人們往往認為人工智能在創(chuàng)造力和想象力上存在缺陷，還不能夠?qū)ι鐣尘?、文化?nèi)涵和人類情感等方面有更深層次地理解，因而在文化、審美和情感方面的表達還不是十分到位，但是隨著AlphaGo、ChatGPT、Midjourney等具備自我學(xué)習(xí)和進化能力的人工智能軟件的出現(xiàn)，打破了人們對人工智能的固有認知，人工智能也具有了“智慧”。人工智能介入紫砂壺的設(shè)計是由其本質(zhì)特性決定的，紫砂壺作為既具備實用功能又可以觀賞把玩的器具，有復(fù)雜的構(gòu)成元素和層級結(jié)構(gòu)，具有獨特的設(shè)計流程和文化語義，只有深入認識、洞察紫砂壺的本體文化構(gòu)成層級，才能給人工智能創(chuàng)造合理的學(xué)習(xí)環(huán)境，才能明確設(shè)計紫砂壺造型的維度、層級。

1.3.1人工智能介入紫砂壺設(shè)計的基礎(chǔ)

紫砂壺具備功能性，在創(chuàng)作時必須遵循一定的規(guī)矩和準則，例如壺嘴必須等同或高于壺蓋的高度，壺把的造型尺度在執(zhí)握時要適合發(fā)力且舒適，壺蓋與壺身相扣一定要緊致，防止倒水時滑蓋脫落或者漏水等，這些造型的要求可以做成數(shù)據(jù)讓人工智能學(xué)習(xí)并不斷完善。紫砂壺的裝飾元素雖然存在于器具的表面，不會對使用功能產(chǎn)生根本的作用，但是對造型風(fēng)格卻有著直觀影響，不同使用群體對裝飾有著不同的喜好，且指向性比較明確，選擇性比較多樣，裝飾性題材積累時間長、領(lǐng)域廣、內(nèi)容多，因此特別適合人工智能發(fā)現(xiàn)規(guī)律、總結(jié)經(jīng)驗，不斷自我學(xué)習(xí)和優(yōu)化。

紫砂壺之所以能在眾多的傳統(tǒng)工藝品中發(fā)展較好，就是因為其所具有的實用性，造型、裝飾都要以實用性為基礎(chǔ)，以提升實用性為發(fā)展目標。人工智能介入創(chuàng)新設(shè)計時要融合人體工學(xué)、消費心理學(xué)、造型美學(xué)等相關(guān)知識，而裝飾元素以中國文化為背景，當下審美為依據(jù)，不能脫離人們的消費訴求隨意使用。紫砂壺作為商品流入市場必然要遵循市場經(jīng)濟規(guī)律，不然很難完成從工藝品到商品的轉(zhuǎn)化，為了使紫砂壺的商品性更為突出，對人工智能要有兩方面的要求：首先體現(xiàn)在生產(chǎn)制作環(huán)節(jié)，市場對紫砂壺的需求量非常龐大，因此紫砂壺的產(chǎn)量也十分可觀，暢銷壺型會重復(fù)制作多個，這種不斷復(fù)制器型的產(chǎn)品十分適合人工智能的介入，通過量化產(chǎn)品的標準制定對紫砂壺在生產(chǎn)過程中的有效規(guī)劃，造型與生產(chǎn)的相互配合達到標準化、規(guī)?；拇笈可a(chǎn)；其次體現(xiàn)在管理分工環(huán)節(jié)，早期的傳統(tǒng)工藝品制作沒有明確詳細的分工，但是隨著社會的發(fā)展，分工越來越細致，造物活動成為一個系統(tǒng)的工程，人工智能介入到紫砂壺制作的分工管理中能有效調(diào)節(jié)生產(chǎn)資源的分配，提高制作效率，提升產(chǎn)品的商業(yè)價值，還可以大大提高設(shè)計階段的產(chǎn)出率，由于人工智能所掌握的資源數(shù)量遠超人類大腦的存儲量，因此在不同風(fēng)格的遷移表現(xiàn)上也要優(yōu)于人類。人工智能對大數(shù)據(jù)進行分析可以得出當下以及未來的流行趨勢，作為紫砂壺設(shè)計的依據(jù)制作出符合時代審美標準的器型。

1.3.2人工智能介入紫砂壺設(shè)計的作用

人工智能通過投喂資料，再經(jīng)過一定訓(xùn)練可以具備自我生成作品的能力，可作為設(shè)計師前期的參考方案。首先根據(jù)紫砂壺本體文化結(jié)構(gòu)信息層收集相關(guān)資料并投喂到數(shù)據(jù)庫中，隨后軟件系統(tǒng)反復(fù)對這些資料進行分解、學(xué)習(xí)、整合，以便構(gòu)造差異量表，對紫砂壺的形態(tài)元素進行評估，通過因子分析評估數(shù)據(jù)得到不同造型風(fēng)格的構(gòu)成元素，據(jù)此可以構(gòu)建數(shù)據(jù)庫；其次通過人工智能引入大數(shù)據(jù)分析的計算方式建立生成系統(tǒng)框架，利用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、模糊邏輯等幾何算法構(gòu)建與紫砂壺形態(tài)特征相關(guān)的數(shù)據(jù)庫和計算機推理系統(tǒng)，重點是利用特殊的法則將紫砂壺形態(tài)特征與對應(yīng)的關(guān)鍵詞、描述、圖片等素材關(guān)聯(lián)起來，這些法則主要來自數(shù)量理論的計算和諸如顏色條款原理等。紫砂壺形態(tài)、色彩、材質(zhì)、裝飾等設(shè)計細節(jié)將會被分門別類地放置在不同的數(shù)據(jù)庫中，所有設(shè)計細節(jié)包含了紫砂壺的各個方面，這些細節(jié)都是為整體創(chuàng)新服務(wù)的，相應(yīng)地也和各數(shù)據(jù)庫中的素材相對應(yīng)，結(jié)合設(shè)計上的各個細節(jié)及其相關(guān)素材由特定的推理系統(tǒng)推導(dǎo)出來，并以圖形方式呈現(xiàn)出來。

人工智能憑借強大的計算能力和資料庫中足夠豐富的存儲量，通過語義分割、目標檢測、行為重識別等可以打破以往藝術(shù)門類之間筑造的壁壘，將不同的藝術(shù)元素遷移到紫砂壺的創(chuàng)新設(shè)計中，例如可以提取很多優(yōu)美舞蹈動作的形態(tài)線條，優(yōu)化處理后運用到紫砂壺的器型上，從而生成一款視覺感受與舞蹈相似的紫砂壺造型。依照以上思路可以將紫砂壺的制作工藝和設(shè)計意圖分隔開，先不要考慮工藝問題，讓設(shè)計師根據(jù)其他藝術(shù)門類的經(jīng)典作品為依據(jù)，將與之相關(guān)的描述輸入到人工智能系統(tǒng)，然后產(chǎn)生一把具有相似藝術(shù)風(fēng)格的作品，再根據(jù)作品形態(tài)、色彩、裝飾等找到相關(guān)工藝去實現(xiàn)，這樣可以幫助設(shè)計師進行快捷設(shè)計和創(chuàng)意參考，實現(xiàn)多種創(chuàng)新元素相組合。近年來，隨著個性化、定制化需求日益增長，小批量、多樣式的生產(chǎn)方式逐漸成為主流，人工智能通過對不同藝術(shù)門類經(jīng)典作品的分解學(xué)習(xí)，在現(xiàn)有數(shù)據(jù)庫的基礎(chǔ)上可以不斷增加自己的作品數(shù)量和種類，并不斷更迭演化以匹配適合的方案，進化為“自主創(chuàng)新＋自動建模＋自成效果”的前期海選方案設(shè)計模式。

2現(xiàn)代技術(shù)在紫砂壺制作中的應(yīng)用

2.1數(shù)控加工技術(shù)的應(yīng)用

數(shù)控加工技術(shù)通過數(shù)控機床把三維軟件制作的數(shù)字模型銑出模具，然后借助模具成型制作出紫砂壺實體。紫砂壺成型技術(shù)發(fā)展至今，使用模具已經(jīng)非常普遍了，而且使用到的制作工具相較之前也增加許多，不同的壺型會有專門的制作工具和成型技術(shù)，如果純粹靠手工制作這些工具和模具費時、費力，如今隨著數(shù)控技術(shù)的加入，以往繁瑣的工序變得簡單許多。

2.1.1增強對紫砂壺細節(jié)的表現(xiàn)

紫砂壺在開始出現(xiàn)時只是普普通通的家用陶器，對造型、裝飾沒有什么要求，只要能用即可，后來由于文人雅士對于紫砂藝術(shù)的關(guān)注，紫砂壺的發(fā)展變得更加豐富，出現(xiàn)了一定的裝飾性，再到花器的出現(xiàn)，尤其是一些名家作品的精雕細琢，紫砂藝人的制作工藝愈發(fā)高超，日漸細膩。但是至清代中后期以后，紫砂壺的制作細膩度和精美度反而出現(xiàn)了退步，這與壺型發(fā)展風(fēng)格轉(zhuǎn)變有關(guān)，但是更多的是由于材料和工具的約束而產(chǎn)生的技術(shù)瓶頸，純手工制作紫砂壺對紫砂藝人的制作技藝有很高的要求，對紫砂泥的控制難度大，后期對紫砂壺上裝飾圖形的修整也很困難，然而以前這些看似無法企及的高難度工藝隨著數(shù)控技術(shù)的介入可以輕松解決，如《多面壺》（見圖4）如果不借助模具單純靠手工制作，對制作者的多面拼接能力是一個極大的考驗，一不小心就會導(dǎo)致壺體的坍塌，或出現(xiàn)成品中各個面之間分布不均勻的情況，由于每把壺分布的面很多，同時不同高度的面大小也不相同，因此不僅制作難度大，而且還要耗費很長的時間，制作成本大大增加，但是如今借助模具可以快速、完整地將之制作出來，不僅制作效率大大提高，壺的品相也得到極大提升。

2.1.2提高紫砂壺制作的多樣性

數(shù)控成型制作模具的方式有很多，既可以整把壺做成一組模具，也可以把壺的各個部件以及不同的裝飾方式分開單獨制作。紫砂壺主要通過器型、壺把、壺嘴、壺蓋、的子和裝飾方式等體現(xiàn)不同，如果將各個構(gòu)件單獨制作出模具，然后根據(jù)客戶的要求自由搭配，再將這些單獨制作出的部件拼接一體，那么壺型種類將大大增加（見圖5），以最常見的壺把造型為例，通常一種壺把可以搭配很多不同的壺型，同樣的一個壺型也會有各式壺把與之配合，這樣做出的紫砂壺感覺也是各具特色的。在一把紫砂壺上裝飾不同書畫家的作品，抑或是同一幅字畫裝飾在不同的壺型上，使用數(shù)控加工的方式非常容易實現(xiàn)，使用數(shù)字雕刻機直接在壺坯上鐫刻即可實現(xiàn)。由此可見，運用數(shù)控成型技術(shù)能夠非常靈活地制作出不同形態(tài)的紫砂壺。

2.2 3D泥坯打印技術(shù)的應(yīng)用

3D泥坯打印技術(shù)的出現(xiàn)使紫砂壺成型工藝發(fā)生了翻天覆地的變化，是陶瓷工藝品未來發(fā)展的全新方向。3D泥坯打印技術(shù)按照既定的程序進行有秩序地層層疊加，泥料在氣壓的推動下從輸料管輸送至噴頭按需噴出，直到最后成型停止送料，目前被成功應(yīng)用于陶瓷材料的3D打印工藝包括噴嘴擠壓成型、立體光刻成型、黏合劑噴射成型、選擇性激光燒結(jié)或熔融成型、漿料層鑄成型等。在3D打印成型的過程中需要濕度較大的紫砂泥料，直接使用生泥打印往往會出現(xiàn)坯體開裂的情況，目前的打印技術(shù)無法直接使用紫砂原礦作為打印材料，因此在打印的泥料中會摻入10%～20%的熟料和10%～15%的可塑性黏土，采用預(yù)燒的方式改變泥料的晶體構(gòu)成和物理參數(shù)，降低生坯在失水過程中因收縮產(chǎn)生變形的比率，避免出現(xiàn)開裂的情況，提高成品率。

2.2.1制作方式的發(fā)展

傳統(tǒng)的紫砂壺成型方式是人與泥交流的關(guān)系，而隨著數(shù)字化技術(shù)的導(dǎo)入轉(zhuǎn)變?yōu)槿伺c機交流的關(guān)系。紫砂壺制作工具對壺型變化的影響非常大，最初沒有專業(yè)工具，更多的是單純用雙手成型，后來出現(xiàn)了諸如竹刀、拍子之類的外部小型工具，再到后來的矩車、木轉(zhuǎn)盤等較為大型的成型工具，隨著制作工藝的日漸成熟，工具在紫砂壺成型工藝中所起到的作用越來越關(guān)鍵，但是在傳統(tǒng)成型工藝中唯一沒改變的就是人與泥之間的關(guān)系。3D泥坯打印技術(shù)是利用電腦軟件先將方案完成，之后將分割好的三維模型數(shù)據(jù)導(dǎo)入3D打印機中成型，從而將原本人與泥的直接對話轉(zhuǎn)變?yōu)槿伺c三維數(shù)據(jù)的對話，這一關(guān)系充分體現(xiàn)出紫砂壺制作過程的自動化特點，只要將三維數(shù)據(jù)輸入3D打印機后，成型的工作全部由機器完成，不會出現(xiàn)因為個人工藝水平的限制而導(dǎo)致設(shè)計理念無法實現(xiàn)或打折扣實現(xiàn)的情況。

2.2.2制作工具的發(fā)展

傳統(tǒng)紫砂壺成型工藝需借助頂柱、尖刀、獨果、明針、蓖只、線梗、復(fù)只、滴棒等諸多專業(yè)工具才能完成，而且最關(guān)鍵的是需要能工巧匠熟練地操作這些工具，耗費大量的時間和精力才能制作出一把紫砂壺。

如今的3D泥坯打印技術(shù)僅需借助兩種工具就可將之前繁多的工具替代：一是3D打印機，把三維模型數(shù)據(jù)導(dǎo)入3D打印機，機器依照程序?qū)⒆仙皦貙嶓w模型完整輸出；二是電腦，電腦可以發(fā)揮兩方面的作用，一個作用是前期運行三維軟件設(shè)計、制作三維數(shù)字模型，另一個作用是3D打印機的各項數(shù)據(jù)設(shè)置。3D泥坯打印技術(shù)的整個流程（見圖6）包括方案設(shè)計、切片處理、調(diào)試打印機、打印過程以及打印結(jié)束，整個過程中紅色方框內(nèi)所寫內(nèi)容為計算機介入的步驟，即方案設(shè)計階段、切片處理以及模型調(diào)整階段。

2.2.3 3D泥坯打印技術(shù)具有的優(yōu)勢

首先，成型過程自動化程度高，在實施3D泥坯打印技術(shù)過程中需要使用電腦先將三維數(shù)字模型構(gòu)建完成并進行合體，然后使用專業(yè)軟件切片處理，導(dǎo)入3D打印機中執(zhí)行自動打印命令，打印機自動將紫砂壺堆積打印成型；其次，材料使用異常節(jié)省，數(shù)控機床和三維雕刻機加工是一種“減材”加工方法，這種成型技術(shù)要用一整塊料銑掉或剔除多余的材料，最后得到預(yù)先設(shè)計好的造型，而3D泥坯打印技術(shù)利用的增材成型技術(shù)，即材料是從無到有的過程，幾乎所有的材料都被用來塑形，沒有產(chǎn)生廢材，而且只要紫砂泥沒有入爐燒制是可以反復(fù)使用的；再次，技術(shù)掌握簡便容易，一名成功的紫砂壺藝師需經(jīng)過多年的刻苦學(xué)習(xí)和實踐磨煉才能出師，同時還受到天賦等先天因素的制約，即便其技藝成熟，但受制于身體、精力、人自身的生理問題等因素的影響，同一個人的紫砂壺創(chuàng)作水平也會出現(xiàn)起落，而3D泥坯打印技術(shù)只要求從業(yè)者掌握電腦專業(yè)設(shè)計軟件與3D打印機的操作方法就可以快速、穩(wěn)定地制作出各式各樣工藝復(fù)雜的紫砂壺實體，這也符合如今年輕人熟悉電子產(chǎn)品，喜歡快餐文化的心理要求，3D泥坯打印技術(shù)適合熱愛紫砂創(chuàng)作卻缺乏專業(yè)紫砂制作技藝的群體，只要掌握了三維建模技術(shù)和3D打印機的使用方法即可獨立承擔(dān)紫砂作品的制作任務(wù)。

運用數(shù)字化模型從事紫砂壺的方案創(chuàng)作最大的優(yōu)勢就是修改起來非常方便，能夠及時跟進設(shè)計者的創(chuàng)新思維變化，因為不需要做出實體樣壺，因而能節(jié)省大量的時間成本，減輕從業(yè)者的經(jīng)濟壓力，使方案可以更加多樣，增加修改次數(shù)，進而打磨得更加完美，有利于提升作品的設(shè)計水平。

2.3多材料互動結(jié)合的應(yīng)用

在人們越來越重視體驗的時代，感受世界的方式和思維觀點逐漸向互動轉(zhuǎn)變，因此互動設(shè)計構(gòu)成了一種完全不同于以往的認知和感受環(huán)境。在紫砂壺的成型技術(shù)中，材料的互動是指利用紫砂材料與金屬、竹藤、木頭、瓷片、玻璃等其他材料相互綜合運用的造型方式。經(jīng)由材料的相互對比與受眾的感官信息反饋等產(chǎn)生的感性聯(lián)想，促成使用者與物品之間的感性一致性，進而設(shè)計出有感性意味的產(chǎn)品形態(tài)。通過紫砂材料與其他材料的相互對照，感受到與眾不同的使用體驗感與審美形態(tài)觀，在增加產(chǎn)品使用舒適度的同時給使用者帶來愜意的體驗，使人與物的關(guān)系更加和諧融洽。

2.3.1從感覺體驗入手的材料互動結(jié)合

如今設(shè)計關(guān)懷理念日益受人重視，用戶在使用產(chǎn)品時對材料的感受成為關(guān)乎產(chǎn)品成敗的關(guān)鍵因素。紫砂材質(zhì)給人一種含蓄內(nèi)斂、質(zhì)樸穩(wěn)重的美感，在設(shè)計過程中結(jié)合一些與之相呼應(yīng)的其他材質(zhì)，對紫砂壺材質(zhì)的運用得到擴展，從而達到豐富造型語言的效果。用戶在把玩、使用紫砂壺的過程中通過視覺觀賞、觸覺撫摸形成物與人的情感溝通，進一步提升紫砂壺適意的體驗感。

2.3.2基于功能拓展的材料互動結(jié)合

材料作為產(chǎn)品設(shè)計的物質(zhì)基礎(chǔ)，不同的屬性及特征承載著產(chǎn)品的不同功能，采用榫卯、拼接、黏合、螺絲銜接等方法將各種材料與紫砂材料進行組合，通過材料的特性或不同材料之間的配合開發(fā)出新的功能，使產(chǎn)品更加富有情趣、節(jié)能環(huán)保等。材料互動在紫砂壺中的應(yīng)用不僅使其功能性得到提升，同時也使其造型更加富有變化，美觀性得到提升，例如一把紫砂壺為了保證紫砂材質(zhì)泡茶的物理性優(yōu)勢，壺身必須使用紫砂泥，而把手可采用木質(zhì)材料，木頭摸上去更加柔軟，觸感更舒服，同時木頭不導(dǎo)熱，避免紫砂材料的壺把燙手的問題，在紫砂壺的底部放置一個不銹鋼壺架，不銹鋼光潔的材質(zhì)與紫砂泥、木頭啞光的材質(zhì)形成強烈的對比，豐富了整體的視覺效果，如此的材質(zhì)搭配無論是觀賞還是使用都會帶給人們一種多元化的體驗感受。

體驗經(jīng)濟時代的到來，人們對紫砂壺新的訴求使得其在傳統(tǒng)壺形和工藝的基礎(chǔ)上銳意進取、勇于創(chuàng)新。材料互動結(jié)合在紫砂壺創(chuàng)新設(shè)計中的運用是對紫砂行業(yè)的一次挑戰(zhàn)，通過材料互動促使紫砂壺?zé)òl(fā)出新的生命力，吸引新的體驗人群。如何通過材料的互動結(jié)合開發(fā)出紫砂壺的新功能，如何將紫砂材料與更多的材料相結(jié)合，進一步發(fā)揮出材料互動的視覺美感，如何通過更加科學(xué)的泥料搭配提升紫砂材質(zhì)的物理性能將是今后設(shè)計師不斷尋求突破的創(chuàng)新課題。

3結(jié)語

現(xiàn)代技術(shù)介入紫砂壺的設(shè)計及制作中具有重要意義。首先，縮短了紫砂壺的設(shè)計周期，一方面缺乏專業(yè)技術(shù)的設(shè)計師憑借現(xiàn)代化的設(shè)計技術(shù)可以完成紫砂壺的設(shè)計，提升新產(chǎn)品的開發(fā)周期，另外一方面依靠對不同藝術(shù)門類的遷移，其他經(jīng)典藝術(shù)作品可以轉(zhuǎn)換成紫砂壺作品，為新產(chǎn)品的設(shè)計積累大量的素材；其次，依靠現(xiàn)代技術(shù)極大地擴大了設(shè)計人員的范圍，一方面依靠現(xiàn)代技術(shù)的輔助，來自不同領(lǐng)域的藝術(shù)工作者可以對紫砂壺跨門類創(chuàng)作，另一方面現(xiàn)代技術(shù)的高效性也會極大地提升創(chuàng)作者的積極性，從而產(chǎn)生許多意想不到的成果；再次，現(xiàn)代技術(shù)可將紫砂壺的設(shè)計與制作有機地聯(lián)系起來，通過對其參數(shù)化、模塊化地規(guī)劃，在制作中運用數(shù)控加工、3D打印、多材料結(jié)合等現(xiàn)代技術(shù)使之標準化、規(guī)模化，實現(xiàn)小批量、多樣式的定制化服務(wù)，為受眾提供豐富多樣的選擇。

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