可塑成形(plastic forming)
任何捏過黏土的人都熟悉可塑坯體的手感:軟到能捏成新形狀,硬到放手時能維持那個形狀。可塑成形就是所有這樣運作的陶瓷成形方法的大家族——你拿一團濕潤、可變形的黏土基坯體,用手或機器塑成你要的形狀。它是最古老的陶瓷技術,是陶工的手藝,至今仍成形著世界上絕大部分的餐具、磁磚與黏土建材。
讓它成為可能的是黏土可塑性,其機制值得看清楚。像高嶺土這樣的黏土礦物是微小的扁平薄片。加入適量的水——通常在約 15 到 25 weight percent 之間——薄薄的水膜便包覆這些薄片。這些水膜讓薄片在你推它時彼此滑過(於是坯體變形、流動),而表面張力又把薄片拉回一起,使坯體黏合並保持新形狀(於是它不會就此散開)。水太少,坯體易碎;水太多,它塌成爛泥。介於兩者之間的可塑窗口,正是拉坯、旋壓、擠壓成形與滾壓成形共同運作的地方。
可塑成形便宜、快速又寬容,所以它主宰傳統白陶器:旋壓做盤與杯、壓製做磁磚與中空形狀、拉坯在轉盤上做藝品。它的限制由它需要的水設定——一個濕的可塑坯體接著必須小心乾燥,而水離開時它會收縮,所以乾燥裂紋與翹曲是此法永恆的敵人。它對含黏土的坯體運作得很漂亮,但對沒有天然可塑性的非塑性先進陶瓷粉末(純氧化鋁、氧化鋯)就很吃力,這也是那些材料改用壓製或澆鑄的原因。
一團含水約 20 weight percent 的可塑瓷坯,在陶輪上被拉坯:當陶工把壁往上拉時,濕的黏土薄片滑動,手離開後又保持新的形狀。這個坯體接著被慢慢乾燥、燒成——但水離開時它會收縮,所以乾燥必須溫和以免開裂。
濕潤的黏土坯體能變形又能保持形狀,靠的是黏土薄片間的水膜——這是拉坯、旋壓與壓製的基礎。
可塑成形需要天然的可塑性,所以適合含黏土的坯體,卻不適合非塑性的先進陶瓷粉末。而因為它從濕的開始,乾燥收縮與乾燥裂紋——由乾燥領域處理——是它內建的後續風險。