論陶瓷數(shù)碼化凹凸模具的生產(chǎn)工藝

楊偉

（佛山市三水區(qū)康立泰無機(jī)合成材料有限公司）

1 前言

陶瓷市場掀起一場質(zhì)感磚的浪潮，人們已經(jīng)不再滿足二維平面化的陶瓷墻磚和地磚，開始追求具有三維質(zhì)感的墻地磚，所謂質(zhì)感磚是指陶瓷磚體表面非平面化，具有一定紋理質(zhì)感的凹凸觸覺感受的瓷磚，其中以數(shù)碼模具為代表的質(zhì)感磚效果最為突出，工藝最為簡單。

2 實現(xiàn)陶瓷數(shù)碼化凹凸模具工藝的幾種方式

2.1 數(shù)碼堆釉

數(shù)碼堆釉的原理最簡單，其通過在坯體表面打印數(shù)碼釉堆積出上凸部分的方式來實現(xiàn)凹凸模具，要求大墨量噴頭星光SG1024HF 或同等墨量噴頭，2-3 通道來實現(xiàn)，此種方式可以實現(xiàn)磚面少數(shù)紋路上凸，不適合紋路大面積上凸（大面積堆積數(shù)碼釉生產(chǎn)成本高，堆積的數(shù)碼釉難以干燥成型），設(shè)計圖案花色適應(yīng)范圍窄并且生產(chǎn)工藝復(fù)雜，投入設(shè)備多，干燥工藝條件要求高，上凸紋理難與磚坯釉面光澤和發(fā)色一致等缺點。此方式只適合上凸紋理少，超薄坯體（無法施水釉）等特殊要求的情況來實現(xiàn)凹凸紋理。

2.2 剝開面釉

此方法是通過在磚坯表面打印數(shù)碼功能墨水（數(shù)碼模具墨水，精雕墨水等），然后再通過噴釉工藝施釉，利用功能墨水的疏水性，排開水釉，在坯體表面形成凹凸紋理。此方法是最常見的數(shù)碼模具實現(xiàn)方式之一，具有強(qiáng)烈凹凸感，紋理精細(xì)，凹凸處光澤度高度一致，凹凸紋路基本上可以與花色紋路匹配等諸多優(yōu)點。采用的工藝如下：壓坯-施底釉-噴數(shù)碼模具墨水-噴水性面釉-噴墨-噴保護(hù)釉（數(shù)碼保護(hù)釉），由于需要在施面釉前噴數(shù)碼模具墨水，所以需要常規(guī)釉線上額外添加一臺1-2通道的數(shù)碼噴墨機(jī)來噴數(shù)碼模具，所以對于大多數(shù)陶瓷企業(yè)，需要改造釉線并且投入新的噴墨設(shè)備。

2.3 剝開保護(hù)釉

剝開保護(hù)釉的方式與剝開面釉的原理一致，也是利用精雕等功能墨水的疏水性剝開保護(hù)釉來實現(xiàn)磚坯表面凹凸紋理。此方法具有許多優(yōu)點，例如生產(chǎn)工藝簡單，只需在主噴墨機(jī)上添加1-2 道精雕墨水（啞光精雕和亮光精雕），即可實現(xiàn)數(shù)碼模具效果，具體工藝是：坯體-施面釉-噴顏色墨水-噴精雕墨水-噴保護(hù)釉-干燥-燒成。其優(yōu)點除了生產(chǎn)工藝簡單外，紋理細(xì)膩，凹凸紋理與花色可以實現(xiàn)完全匹配，光澤度可調(diào)節(jié)，可亮可啞，常規(guī)釉線無需改動。所以此方法是目前采用范圍最廣的數(shù)碼模具實現(xiàn)方式。當(dāng)然，此方式也有一定缺點，不能做深色磚，深色磚由于顏色墨水本來也具有疏油性不能很好的剝開水性保護(hù)釉，而剝開面釉的方式可以彌補(bǔ)這一缺陷。其次通過剝開面釉和保護(hù)釉的方式，下凹紋理不能實現(xiàn)超寬距離剝開。

2.4 下陷墨水腐蝕釉面

下餡墨水腐蝕釉面是利用下餡墨水中的超低溫材料，在燒成時熔化釉面，使釉面下榻形成下凹紋理。下陷墨水對低溫面釉或者拋釉有一定作用，對高溫面釉作用不大。下陷墨水可以用于亮光瓷片面釉、全拋釉、緞光釉柔光釉、肌膚釉等。瓷片面釉工藝：坯體-施瓷片亮光工藝-噴墨+噴下陷墨水-燒成；全拋釉工藝：坯體-施面釉-噴墨+噴下陷墨水-燒成，緞光釉工藝：坯體-施緞光釉-噴墨+下陷墨水-保護(hù)釉。此方式為最早的數(shù)碼模具應(yīng)用，在亮光瓷片上可以做些墻紙花片的凹凸紋理，在全拋釉上做大理石線條，在緞光釉上可以實現(xiàn)肌膚觸感與凹凸紋理結(jié)合。此方式做出的凹凸紋理并不精細(xì)，紋理邊緣容易出現(xiàn)斷開，鋸齒等，下凹只適用低溫面釉，不適合高溫面釉。

2.5 數(shù)碼膠水與干粒

數(shù)碼膠水與干粒，此方式是在磚坯表面噴墨后噴一道數(shù)碼膠水，然后再撒干粒，吸走多余干粒，在數(shù)碼膠水的地方干粒燒成后形成上凸部分。此方式可以實現(xiàn)的數(shù)碼模具最大優(yōu)勢在于可以大面積實現(xiàn)上凸或下凹部分，上凸線條可以很寬很大，適合做一些粗獷紋理

3 剝開保護(hù)釉的工藝詳介

以上五種方式各有優(yōu)缺點，可根據(jù)不同的要求選擇不同的數(shù)碼模具方式，做出不同風(fēng)格的產(chǎn)品。第三方式優(yōu)勢最為明顯。我們重點介紹下第三種方式，剝開保護(hù)釉的數(shù)碼模具方式。

3.1 精雕墨水的選擇

精雕墨水，我們選擇采用國瓷康立泰伯陶墨水的啞光精雕3029 和亮光精雕3019，可以實現(xiàn)啞亮結(jié)合，啞光精雕光澤在6 度左右，亮光精雕光澤在20 度以上

3.2 噴頭和噴墨機(jī)的選擇

采用星光噴頭SG1024L，滿足每平方噴墨在30-40g的噴墨量即可。

3.3 保護(hù)釉的配方要求

數(shù)碼模具對保護(hù)釉有一定要求，區(qū)別于傳統(tǒng)仿古磚，保護(hù)釉要求低光澤度，6-8 度，觸摸手感細(xì)膩。保護(hù)釉光澤度過亮，溫度過低，釉面燒出來過高光澤度，整體視覺感官效果不佳，并且過低溫的保護(hù)釉導(dǎo)致剝開后的立體感有所塌陷，凹凸觸感不立體。

3.4 保護(hù)釉的比重，

我們要求是1.35-1.45 g/cm3，我們對比1.25、1.30，1.35，1.40，1.45，1.50，1.55，1.60 等比重，觀察剝開效果，選擇最合適的剝開效果。1.40-1.55 效果最佳，比重小于1.40 剝開的釉層薄凹凸效果不明顯，并且噴墨深色地方也剝開了，比重高于1.55，保護(hù)釉無法霧化均勻，容易起燥點，手感不佳。

3.5 保護(hù)釉的施釉量

在1.5 g/cm3的比重下，在30*60 盤，對比保護(hù)釉施釉量分別在30g，40g，50g，60g，70g，80g，保護(hù)釉在60-80g 效果最佳，保護(hù)釉施釉量在60g 以下凹凸感不強(qiáng)烈。80g 以上保護(hù)釉透感變差，開始出現(xiàn)乳濁。

3.6 設(shè)計圖案的選擇與效果網(wǎng)的制作

3.6.1 數(shù)碼模具的設(shè)計圖案

數(shù)碼模具的設(shè)計圖案可以根據(jù)石材、木紋、皮紋、布紋本身的凹凸紋理做效果，也可以純色或者素色文件做幾何效果。具體有大理石做裂紋線條剝開和風(fēng)化效果；大理石銹蝕線做腐蝕效果；皮紋、木紋、布紋做根據(jù)本身紋理質(zhì)感效果；砂巖做點狀下凹效果和亮光點亮效果；水磨石做腐蝕凹凸紋理；純色加幾何紋理做凹凸紋理；水泥磚加幾何紋理凹凸紋理，結(jié)合顏色深淺做凹凸剝落效果等

3.6.2 效果網(wǎng)的制作

效果網(wǎng)即功能墨水需要噴印的部分，也是剝開保護(hù)釉的部分，效果選擇在5-10 像素最佳，太細(xì)線條剝開效果不佳，最粗不要超過50 個像素，超過50 個像素剝開出現(xiàn)不規(guī)則現(xiàn)象，無法根據(jù)效果網(wǎng)紋理來剝開保護(hù)釉了

4 結(jié)論

數(shù)碼模具都是通過功能墨水?dāng)?shù)碼打印的方式來實現(xiàn)，或通過數(shù)碼堆積，或剝開面釉，或剝開保護(hù)釉，下陷腐蝕釉面，數(shù)碼膠水加干粒堆積等五種方式實現(xiàn)，分別用的的數(shù)碼產(chǎn)品為數(shù)碼釉、數(shù)碼模具墨水、精雕墨水、下陷墨水、膠水墨水等。相對傳統(tǒng)模具實現(xiàn)了凹凸紋理數(shù)碼化，具有精準(zhǔn)快捷，質(zhì)感細(xì)膩等諸多優(yōu)點。其中剝開保護(hù)釉的效果細(xì)膩和工藝實現(xiàn)簡單，為最常用的實現(xiàn)陶瓷數(shù)碼模具方式。