精美的陶瓷杯竟是使用3D列印而成的

專業3D列印材料開發商Tethon 3D推出了一種十分吸引目光的仿陶瓷光敏樹脂Porcelite，它不但能相容幾乎所有的光固化3D列印機，而且列印出來的成品經過處理會十分接近真正的陶瓷，之後還能進行上釉等傳統陶瓷處理。於是知名3D設計工作室Nervous System便將這種優秀的材料與自己的設計能力相結合，做出了一系列精美的陶瓷茶杯。Nervous System的創始人之一Jessica Rozencrantz在一篇有關用陶瓷進行3D列印的部落格中，介紹了他們使用這種新材料進行3D列印時所面臨的挑戰以及解決辦法。

Nervous System的設計師們在聽說了Tethon3D的Porcelite材料之後，就對3D列印陶瓷產生了興趣。據瞭解，引起這個工作室興趣的是這個杯子所使用的列印材料Porcelite，它是一種可以用於SLA和DLP3D列印機的陶瓷樹脂，瞭解到這種材料後，該設計工作室決定打造一個除了3D列印其他技術包括手工也無法做到的陶瓷作品。

這些陶瓷杯的設計靈感來自於蜂窩結構，而且它在能夠隔熱的同時其外杯摸起來還有比較涼爽的觸感。這是一種帶有通風結構的雙層壁設計，杯子不僅外觀優美，極具現代感，而且在列印和煆燒過程中能夠實現自我支撐。當然，由於是3D列印陶瓷技術的新手，所以這兩位設計師花了一個多月的時間來使這些杯子的設計和製作更加完美。

Nervous System使用了他們自己的Formlabs 3D列印機列印陶瓷，由於是第一次使用Porcelite材料，所以他們一開始就遇到了大量的挑戰。首先是尺寸，因為Formlabs 3D列印機的列印尺寸有所限制，所以他們設計的作品最高只能到5英寸左右；其次，設計師們花了點時間找出這種陶瓷材料的最佳3D列印機設置。

Porcelite是用陶瓷粉末與光致聚合物混合而成的。根據設計師們表示，這種混合物如果靜置一段時間的話其中的成分是會沉澱分離的，因此如果列印時間比較長，就會出現問題。為了解決這個問題，還要防止材料分離，設計師們必須弄清楚如何使用Form 2 3D列印機上的wiper，這種裝置在材料處於“打開模式”時就會自動禁用。為了繞過這種問題，設計師們使用空墨水匣來偽裝成正常的Formlabs材料，以避免使用打開模式。不過由於使用的是空墨水匣，所以列印時間比較長的時候就必須手動添加樹脂。此外，為了防止列印物件在列印過程中從生成板上掉落下來，設計師們還在生成板上添加了一層醋砂紙，以增加附著力。

在製作任何陶瓷作品的過程中，最後也是最重要的步驟之一就是煆燒，對於3D列印陶瓷來說，煆燒會燒掉材料中的樹脂，玻璃化陶瓷，使其最終成型。根據Nervous System表示，普通陶瓷在煆燒過程中，一般尺寸會收縮12%左右，但是他們的3D列印陶瓷，收縮率高達17.5%，這將會在材料中產生應力，可能導致開裂。

另外，為了防止樹脂在煆燒過程中變成氣體時出現氣泡，Nervous System發現，把完成的3D列印陶瓷在UV烤箱中放置幾個小時進行固化會有幫助。最後，也是應該最簡單的就是幫3D列印陶瓷上釉，而他們使用的是在商店裡購買的Amaco LG-11，經由上釉可以很好的掩蓋3D列印陶瓷中出現的裂痕。